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來源：常見問題 閱讀(du)：160931 發布時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英(ying)語中“Voltagedrop”是(shi)電(dian)壓降，“drop”是(shi)“往下拉”的(de)意思。電(dian)力線路(lu)的(de)電(dian)壓降是(shi)因(yin)為導體(ti)存在電(dian)阻。正因(yin)為此(ci)，不管導體(ti)采用哪種材料(銅/鋁)都會造(zao)成(cheng)線路(lu)一定的(de)電(dian)壓損耗(hao)，而這(zhe)種損耗(hao)(壓降)不大于本身電(dian)壓的(de)5%時一般是(shi)不會對線路(lu)的(de)電(dian)力驅動(dong)產生后果的(de)。
例(li)如(ru)380V的線路，如(ru)果電(dian)壓降為19V，也即電(dian)路電(dian)壓不低于361V，就(jiu)不會有很(hen)大的問題。當然(ran)我(wo)們是(shi)希望這種壓力降越小越好。因為(wei)壓力(li)間本身是一(yi)種電(dian)力(li)損耗，雖然是不(bu)可(ke)避免，但(dan)我們總希望壓力(li)降是處(chu)于(yu)一(yi)個可(ke)接受的(de)范圍內。
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線路(lu)電壓降的計算(suan)公(gong)式(shi)
一(yi)般來(lai)說，計算線路的壓(ya)降并(bing)不復(fu)雜(za)，可按以下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其(qi)中：P-功率(千瓦)；U-電壓(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(ti)電阻率(lv)(銅(tong)芯電纜(lan)(lan)ρ=0.01740，鋁(lv)導體(ti)ρ=0.0283)；L-線路長度(du)(米)；S-電纜(lan)(lan)的標稱截面
3.計算(suan)線路壓降(最簡單(dan)實用)：
ΔU=I×R
線路壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線路電流(liu)；L-線路長度
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電纜壓降怎么算？
先選取導(dao)(dao)線再(zai)計(ji)算壓降，選擇導(dao)(dao)線的原則(ze)：
近距離按(an)發熱(re)條件限制導線截(jie)面(安(an)全載流量)；
遠距(ju)離在安全載(zai)流量(liang)的基礎上，按電壓(ya)損(sun)失條件選(xuan)擇導線截(jie)面，要保證負荷點的工(gong)作(zuo)電壓(ya)在合格范(fan)圍；
大負荷按(an)經濟電流密度選(xuan)擇。
為保證導線長(chang)時間(jian)連續運行，所(suo)允許的(de)電流密度稱安(an)全載(zai)流量。一(yi)般(ban)規(gui)定(ding)是(shi)：銅線選5～8A/mm2；鋁線選3～5A/mm2。安(an)全載(zai)流量還要根據導線的(de)芯線使用環境的(de)極(ji)限溫度、冷(leng)卻(que)條件(jian)、敷設條件(jian)等綜合因素決(jue)定(ding)。
一般情況下，距離(li)短、截(jie)面(mian)積小(xiao)、散熱(re)好(hao)、氣(qi)溫低等(deng)，導線的導電(dian)能(neng)(neng)力強些，安全載流(liu)選上限(xian)；距離(li)長、截(jie)面(mian)積大(da)、散熱(re)不好(hao)、氣(qi)溫高、自然環境差等(deng)，導線的導電(dian)能(neng)(neng)力弱些，安全載流(liu)選下限(xian)；
如導電(dian)能力(li)，裸(luo)導線(xian)強(qiang)于(yu)絕緣線(xian)，架空(kong)線(xian)強(qiang)于(yu)電(dian)纜(lan)(lan)，埋于(yu)地(di)下的(de)電(dian)纜(lan)(lan)強(qiang)于(yu)敷設在地(di)面的(de)電(dian)纜(lan)(lan)等等。
電壓降根據(ju)下列(lie)條件計算：
環境溫(wen)度(du)40℃；導線溫(wen)度(du)70~90℃；電纜排列：單芯(xin)，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末(mo)端允許(xu)降壓降百分數≤5%。
其中：Vd-電(dian)壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工(gong)作電(dian)流或計算電(dian)流(A)；L-線路(lu)長(chang)度(du)(m)；V0-表內電(dian)壓(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單相K=1
單相時允(yun)許(xu)電壓(ya)降：Vd=220Vx5%=11V
三相時(shi)允(yun)許電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采(cai)用25MM2線是否(fou)可行(xing)？
采用vv電纜25銅芯：
去線阻為(wei)R=0.01(300/25)=0.2，其(qi)壓(ya)降為(wei)U=0.2*100=20
單(dan)線壓(ya)降(jiang)為20V，2相為40V，變壓(ya)器低壓(ya)端電壓(ya)為400V
400-40=360V
鋁(lv)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(ying)響，建議使(shi)用35銅芯或者(zhe)50鋁線。
25銅芯其壓降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(chang)使(shi)用(變壓(ya)(ya)器電(dian)壓(ya)(ya)段電(dian)壓(ya)(ya)為(wei)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(quan)載(zai)流量可(ke)采用25mm2的銅電纜算(suan)電壓損(sun)失(shi)：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓(ya)損失(shi)U=IR=94X0.2=18V
如果(guo)用35mm2的銅電纜，算(suan)電壓(ya)損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電(dian)壓損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變壓(ya)器(qi)，低壓(ya)柜在距(ju)離變壓(ya)器(qi)200米處。問變壓(ya)器(qi)到低壓(ya)柜電(dian)(dian)壓(ya)需達到390V，需多(duo)粗電(dian)(dian)纜(lan)？
55KVA變壓器額(e)定輸出(chu)電(dian)(dian)流(端電(dian)(dian)壓400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米(mi)，200米(mi)處(chu)允(yun)許(xu)電(dian)壓(ya)為(wei)380V時，線(xian)(xian)(xian)與線(xian)(xian)(xian)電(dian)壓(ya)降為(wei)20V，單根導線(xian)(xian)(xian)電(dian)壓(ya)降U＝10V，銅芯電(dian)線(xian)(xian)(xian)阻率ρ＝0.0172，
單(dan)根線阻(zu)R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導線截面(mian)：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平(ping)方)
取35平方銅芯電線
55KVA的(de)變壓器(qi)，最大(da)工(gong)作電流約80A，輸(shu)出電壓400V。
如果到達配電柜(ju)的電壓要求不低于380V的話，可用35平方銅電纜(lan)或(huo)50平方鋁電纜(lan)。
如果到達配電柜(ju)的電壓要求(qiu)不低于390V的話，可用70平方銅電纜或95平方鋁電纜。
如果(guo)到達配(pei)電(dian)柜的(de)電(dian)壓(ya)要求不低于370V的(de)話(hua)，可用25平(ping)方(fang)銅電(dian)纜或(huo)35平(ping)方(fang)鋁電(dian)纜。
三相交流(liu)線(xian)路電壓降計算方法：電流(liu)*每(mei)根(gen)導線(xian)阻抗*1.732
導(dao)(dao)線(xian)(xian)的阻抗分為容(rong)抗、感抗和電阻。一(yi)般低壓導(dao)(dao)線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)(ji)線(xian)(xian)路(lu)只計算電阻，用導(dao)(dao)體電阻率*導(dao)(dao)線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)(ji)*導(dao)(dao)線(xian)(xian)長度。在這里，銅(tong)是0.0175*截面(mian)積(ji)(ji)*230，鋁是 0.029*截面(mian)積(ji)(ji)*230。
一(yi)般情況(kuang)下連續長時間運行(xing)的設備電(dian)(dian)纜(lan)規格選(xuan)大一(yi)級。確保電(dian)(dian)壓波動的情況(kuang)下，設備穩定運行(xing)。
下(xia)一條九臺礦物絕緣電纜
