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來源(yuan)：常見問題 閱讀：160722 發布時間(jian)：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英(ying)語中“Voltagedrop”是電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)降，“drop”是“往下(xia)拉”的(de)意思。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力線路(lu)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)降是因為導體存(cun)在電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)。正(zheng)因為此，不(bu)管(guan)導體采(cai)用(yong)哪(na)種材(cai)料(銅(tong)/鋁)都會造成線路(lu)一定的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)損耗，而這種損耗(壓(ya)降)不(bu)大于本身電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)5%時(shi)一般(ban)是不(bu)會對線路(lu)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力驅動產生(sheng)后果的(de)。
例(li)如380V的(de)線(xian)路，如果電壓降為19V，也即電路電壓不低(di)于361V，就不會有很大的(de)問題。當然我們(men)是希(xi)望這(zhe)種(zhong)壓力降越小越好。因為壓力(li)間本身是一種電力(li)損耗，雖然(ran)是不可避免(mian)，但我們總希(xi)望壓力(li)降是處(chu)于(yu)一個(ge)可接受的范圍內。
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線路(lu)電壓降的計算公式
一般來(lai)說，計算(suan)線(xian)路的壓(ya)降并不復雜，可按(an)以(yi)下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中：P-功率(千(qian)瓦(wa))；U-電壓(kV)；cosθ-功率因(yin)素(su)(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其(qi)中：ρ-導(dao)體電阻率(銅芯電纜ρ=0.01740，鋁導(dao)體ρ=0.0283)；L-線路長度(du)(米)；S-電纜的(de)標稱(cheng)截面(mian)
3.計算線路(lu)壓降(最簡(jian)單實用(yong))：
ΔU=I×R
線路壓(ya)降計算(suan)公(gong)式(shi)：△U=2*I*R，I-線路電流；L-線路長(chang)度(du)
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電纜壓降怎么算？
先(xian)選(xuan)取(qu)導線再計(ji)算壓降，選(xuan)擇(ze)導線的原則：
近距離按(an)發熱條件限制導線截(jie)面(安全載流量(liang))；
遠距離在安全載流(liu)量的(de)基礎上，按電壓損(sun)失條件選擇導線截(jie)面，要(yao)保證負荷點的(de)工(gong)作電壓在合格范圍；
大負荷按(an)經濟電流密(mi)度選擇。
為(wei)保證導線(xian)長時間連續運(yun)行，所允許的電流密(mi)度稱安(an)全載(zai)流量。一(yi)般規(gui)定是：銅(tong)線(xian)選5～8A/mm2；鋁線(xian)選3～5A/mm2。安(an)全載(zai)流量還要根據導線(xian)的芯(xin)線(xian)使用(yong)環境(jing)的極限(xian)溫度、冷(leng)卻條(tiao)件、敷設條(tiao)件等綜合因素決定。
一(yi)般情(qing)況下，距(ju)離短、截面積(ji)小、散(san)熱好、氣溫低等，導(dao)線的(de)導(dao)電能力強些，安全載(zai)流選(xuan)上(shang)限；距(ju)離長、截面積(ji)大(da)、散(san)熱不(bu)好、氣溫高、自(zi)然環(huan)境差等，導(dao)線的(de)導(dao)電能力弱些，安全載(zai)流選(xuan)下限；
如(ru)導(dao)電能(neng)力(li)，裸導(dao)線(xian)強(qiang)于絕緣線(xian)，架空線(xian)強(qiang)于電纜(lan)，埋于地(di)下的電纜(lan)強(qiang)于敷設在(zai)地(di)面的電纜(lan)等等。
電(dian)壓(ya)降(jiang)根(gen)據下列條(tiao)件計算：
環境溫度40℃；導線溫度70~90℃；電纜排列：單芯，S=2D；功率因(yin)數cosθ=0.8；末端允許降壓降百(bai)分(fen)數≤5%。
其中：Vd-電壓(ya)降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電流(liu)或計(ji)算電流(liu)(A)；L-線路長度(m)；V0-表內電壓(ya)(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單相K=1
單相時允許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相(xiang)時允許(xu)電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采用25MM2線是否可(ke)行？
采用vv電(dian)纜25銅芯：
去線阻為(wei)R=0.01(300/25)=0.2，其(qi)壓降為(wei)U=0.2*100=20
單(dan)線(xian)壓(ya)(ya)(ya)降為(wei)20V，2相為(wei)40V，變壓(ya)(ya)(ya)器低壓(ya)(ya)(ya)端電壓(ya)(ya)(ya)為(wei)400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其壓降為U=0.25*100=25，末端為350V
連續長時間運(yun)行對(dui)電機有影響，建議使用35銅(tong)芯或者50鋁(lv)線。
25銅(tong)芯(xin)其壓降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，末端為366V
可以正常使用(yong)(變壓(ya)器電壓(ya)段電壓(ya)為400V)
50kw負荷額定電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流(liu)量可采用(yong)25mm2的銅電(dian)(dian)纜算電(dian)(dian)壓損(sun)失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的銅電纜，算電壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損(sun)失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)壓(ya)(ya)器，低壓(ya)(ya)柜在距(ju)離變(bian)壓(ya)(ya)器200米處(chu)。問變(bian)壓(ya)(ya)器到低壓(ya)(ya)柜電壓(ya)(ya)需(xu)達到390V，需(xu)多粗電纜？
55KVA變壓(ya)器額(e)定輸出(chu)電流(端電壓(ya)400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米，200米處(chu)允許電(dian)(dian)壓為(wei)380V時，線與線電(dian)(dian)壓降為(wei)20V，單(dan)根導線電(dian)(dian)壓降U＝10V，銅芯電(dian)(dian)線阻率ρ＝0.0172，
單根線阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導線截面：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平(ping)方(fang))
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓(ya)器，最大(da)工作電流(liu)約80A，輸出電壓(ya)400V。
如(ru)果到達配(pei)電(dian)(dian)柜(ju)的電(dian)(dian)壓要求(qiu)不低(di)于380V的話，可用35平(ping)方(fang)銅電(dian)(dian)纜或50平(ping)方(fang)鋁電(dian)(dian)纜。
如果到達配電柜的(de)電壓要求不低(di)于390V的(de)話，可用70平方(fang)銅(tong)電纜或95平方(fang)鋁(lv)電纜。
如果(guo)到達配電(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)壓要求不低于370V的話，可用25平方(fang)(fang)銅(tong)電(dian)(dian)纜(lan)或35平方(fang)(fang)鋁(lv)電(dian)(dian)纜(lan)。
三(san)相交流線路電壓(ya)降計(ji)算方(fang)法：電流*每根導線阻(zu)抗*1.732
導(dao)(dao)線的(de)阻抗分為容抗、感抗和電阻。一般低壓導(dao)(dao)線截面(mian)(mian)積(ji)線路只計算電阻，用導(dao)(dao)體電阻率*導(dao)(dao)線截面(mian)(mian)積(ji)*導(dao)(dao)線長(chang)度。在這里，銅是(shi)0.0175*截面(mian)(mian)積(ji)*230，鋁是(shi) 0.029*截面(mian)(mian)積(ji)*230。
一(yi)般情況下連續(xu)長時間運(yun)行的設備電纜規格(ge)選大(da)一(yi)級(ji)。確保電壓波動的情況下，設備穩(wen)定(ding)運(yun)行。
