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來源：常見問題 閱讀：160519 發布(bu)時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中(zhong)“Voltagedrop”是(shi)電(dian)壓(ya)降，“drop”是(shi)“往下拉”的意(yi)思(si)。電(dian)力線路的電(dian)壓(ya)降是(shi)因為導(dao)體(ti)存在電(dian)阻。正因為此，不(bu)管導(dao)體(ti)采用(yong)哪種(zhong)材料(銅/鋁)都會造成線路一定的電(dian)壓(ya)損(sun)耗(hao)，而這種(zhong)損(sun)耗(hao)(壓(ya)降)不(bu)大于本身電(dian)壓(ya)的5%時一般(ban)是(shi)不(bu)會對(dui)線路的電(dian)力驅動產生后果的。
例(li)如380V的線路，如果電壓降為(wei)19V，也即電路電壓不低于361V，就(jiu)不會(hui)有很大的問題(ti)。當然(ran)我們是希望這種壓力降越小越好。因(yin)為壓(ya)(ya)力(li)間本身(shen)是(shi)一種電力(li)損(sun)耗，雖然是(shi)不可(ke)避免，但我們總希望(wang)壓(ya)(ya)力(li)降是(shi)處于一個可(ke)接受的范(fan)圍(wei)內(nei)。
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線路電壓降的計算公式
一般來說，計(ji)算線(xian)路的(de)壓降并不復(fu)雜，可按(an)以下(xia)步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中：P-功率(千瓦)；U-電(dian)壓(kV)；cosθ-功率因素(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中：ρ-導體電(dian)阻率(銅芯電(dian)纜(lan)ρ=0.01740，鋁導體ρ=0.0283)；L-線路長度(米(mi))；S-電(dian)纜(lan)的(de)標稱(cheng)截面(mian)
3.計(ji)算線路壓降(最簡單實用(yong))：
ΔU=I×R
線(xian)路壓(ya)降計算(suan)公式(shi)：△U=2*I*R，I-線(xian)路電流；L-線(xian)路長度
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電纜壓降怎么算？
先選取導線再(zai)計算壓降，選擇導線的原(yuan)則：
近(jin)距離(li)按(an)發熱條(tiao)件限制導線截(jie)面(安全(quan)載(zai)流(liu)量(liang))；
遠距離在安全載流量(liang)的基礎上，按(an)電壓(ya)損失條件選擇導線(xian)截(jie)面，要保證負荷點的工作(zuo)電壓(ya)在合格范圍；
大負荷按經(jing)濟電(dian)流密度選擇。
為保(bao)證導(dao)線(xian)長(chang)時間連續運行，所允(yun)許的電流密度稱安(an)全載(zai)流量。一般(ban)規定是：銅線(xian)選5～8A/mm2；鋁線(xian)選3～5A/mm2。安(an)全載(zai)流量還要根(gen)據導(dao)線(xian)的芯線(xian)使用環境的極限溫度、冷卻條件、敷設條件等綜合(he)因素決定。
一般情況下，距(ju)離短、截面積小、散熱(re)好、氣溫低等(deng)，導線(xian)的導電(dian)能(neng)力強些，安全載流選(xuan)(xuan)上限；距(ju)離長(chang)、截面積大(da)、散熱(re)不好、氣溫高、自然環(huan)境差等(deng)，導線(xian)的導電(dian)能(neng)力弱些，安全載流選(xuan)(xuan)下限；
如(ru)導(dao)電(dian)能(neng)力(li)，裸導(dao)線(xian)強于(yu)絕緣線(xian)，架(jia)空線(xian)強于(yu)電(dian)纜(lan)，埋于(yu)地(di)下(xia)的(de)電(dian)纜(lan)強于(yu)敷設在地(di)面的(de)電(dian)纜(lan)等等。
電壓(ya)降根(gen)據下(xia)列條件計算：
環境溫度(du)40℃；導(dao)線(xian)溫度(du)70~90℃；電纜排列(lie)：單芯，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末端允(yun)許(xu)降壓降百分數≤5%。
其中：Vd-電(dian)壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電(dian)流或計算電(dian)流(A)；L-線路(lu)長度(m)；V0-表內電(dian)壓(V/A.m)；K：三(san)相四線 K=√3 單相K=1
單相時允許電(dian)壓降：Vd=220Vx5%=11V
三(san)相時(shi)允許(xu)電壓(ya)降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題(ti)1：50kw 300米，采用25MM2線(xian)是否可行？
采用vv電纜25銅芯：
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其(qi)壓降(jiang)為U=0.2*100=20
單線(xian)壓降(jiang)為(wei)20V，2相為(wei)40V，變壓器低壓端電壓為(wei)400V
400-40=360V
鋁線(xian)R=0.0283(300/35)=0.25，其(qi)壓(ya)降為(wei)U=0.25*100=25，末端為(wei)350V
連續長(chang)時間運行對電機(ji)有影響，建議使用35銅(tong)芯或者(zhe)50鋁線。
25銅芯其(qi)壓降U=0.0172(300/35)=0.147(≈15V)15*2=30，
末端為370V
鋁線U=0.0283(300/50)=0.17，17*2=34，末端(duan)為366V
可以正(zheng)常使(shi)用(變壓(ya)(ya)器電壓(ya)(ya)段電壓(ya)(ya)為400V)
50kw負荷額定電(dian)流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流量(liang)可采用25mm2的銅電纜(lan)算電壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電(dian)壓損失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的(de)銅電(dian)纜(lan)，算電(dian)壓(ya)損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓(ya)損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)，低壓(ya)(ya)柜在距離變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)200米處。問變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)到低壓(ya)(ya)柜電壓(ya)(ya)需達到390V，需多粗(cu)電纜(lan)？
55KVA變壓(ya)器(qi)額定(ding)輸出電(dian)流(端電(dian)壓(ya)400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離(li)L＝200米(mi)，200米(mi)處允(yun)許電壓為380V時，線與(yu)線電壓降(jiang)為20V，單根導(dao)線電壓降(jiang)U＝10V，銅(tong)芯電線阻率ρ＝0.0172，
單根線阻(zu)R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單(dan)根導線截面：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平方(fang))
取35平方銅芯電線
55KVA的變(bian)壓器，最大工作電流約80A，輸出電壓400V。
如果到達配電(dian)柜的電(dian)壓要求不低于380V的話，可用35平方銅電(dian)纜(lan)或50平方鋁電(dian)纜(lan)。
如(ru)果到達(da)配電(dian)柜的電(dian)壓要(yao)求不低于390V的話，可用70平(ping)方銅電(dian)纜或95平(ping)方鋁(lv)電(dian)纜。
如(ru)果到達(da)配(pei)電(dian)柜的電(dian)壓要求(qiu)不低于370V的話，可(ke)用25平方銅(tong)電(dian)纜或35平方鋁電(dian)纜。
三相交流線路電(dian)壓降計算方法：電(dian)流*每根導(dao)線阻抗*1.732
導(dao)線的阻抗分為容(rong)抗、感抗和(he)電(dian)阻。一般低壓導(dao)線截面(mian)積線路只(zhi)計算電(dian)阻，用導(dao)體電(dian)阻率*導(dao)線截面(mian)積*導(dao)線長度。在這里，銅是(shi)0.0175*截面(mian)積*230，鋁是(shi) 0.029*截面(mian)積*230。
一般情(qing)況下連(lian)續長時間運(yun)行(xing)的設備電纜規格選大一級。確保電壓(ya)波動(dong)的情(qing)況下，設備穩定(ding)運(yun)行(xing)。
