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來源:常見問題(ti) 閱(yue)讀:160981 發布時間(jian):2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中“Voltagedrop”是電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降,“drop”是“往下拉”的(de)(de)意(yi)思。電(dian)(dian)力線(xian)(xian)路(lu)的(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降是因為導(dao)體存在電(dian)(dian)阻。正因為此,不管(guan)導(dao)體采用(yong)哪種材料(銅/鋁)都(dou)會(hui)造成線(xian)(xian)路(lu)一定的(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)損(sun)耗,而這種損(sun)耗(壓(ya)(ya)降)不大于本身電(dian)(dian)壓(ya)(ya)的(de)(de)5%時一般是不會(hui)對線(xian)(xian)路(lu)的(de)(de)電(dian)(dian)力驅動產生后(hou)果的(de)(de)。
例如380V的線路(lu),如果電(dian)壓降(jiang)為19V,也即電(dian)路(lu)電(dian)壓不低(di)于361V,就(jiu)不會(hui)有很大的問題。當然我們是希望這種壓力降越小越好。因為(wei)壓力間本(ben)身是一(yi)種電力損耗(hao),雖然(ran)是不可避免,但我們總(zong)希望壓力降是處于一(yi)個可接(jie)受(shou)的范圍(wei)內。
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線路電(dian)壓降(jiang)的計算(suan)公式(shi)
一般來說(shuo),計算(suan)線路的壓降(jiang)并不復雜,可按(an)以下(xia)步驟:
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其(qi)中:P-功率(千瓦(wa));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-導體電(dian)阻率(lv)(銅芯電(dian)纜(lan)ρ=0.01740,鋁導體ρ=0.0283);L-線(xian)路(lu)長度(米);S-電(dian)纜(lan)的標稱截面
3.計算線路壓降(jiang)(最(zui)簡單(dan)實用):
ΔU=I×R
線(xian)路(lu)壓降計(ji)算公式:△U=2*I*R,I-線(xian)路(lu)電(dian)流;L-線(xian)路(lu)長度
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電纜壓降怎么算?
先選取導(dao)線(xian)再計算壓(ya)降,選擇導(dao)線(xian)的原(yuan)則:
近距離按發熱條件限制導線截面(mian)(安全載流(liu)量);
遠(yuan)距離在安全載流量的(de)基礎(chu)上,按電壓損失條件選擇導(dao)線(xian)截(jie)面(mian),要保證負荷(he)點的(de)工作電壓在合格范圍(wei);
大(da)負荷按經濟電流密(mi)度選擇。
為保證導線(xian)長時間連(lian)續運(yun)行,所(suo)允許的(de)(de)電流(liu)密度稱安全(quan)載流(liu)量。一般規定(ding)(ding)是:銅線(xian)選5~8A/mm2;鋁線(xian)選3~5A/mm2。安全(quan)載流(liu)量還(huan)要根據(ju)導線(xian)的(de)(de)芯線(xian)使用環(huan)境的(de)(de)極限溫度、冷卻條(tiao)件(jian)、敷設條(tiao)件(jian)等(deng)綜(zong)合因素(su)決定(ding)(ding)。
一般情況下,距(ju)離(li)短、截(jie)面(mian)積小、散熱好、氣溫低(di)等,導(dao)線的導(dao)電能力強些(xie),安全載(zai)流(liu)選上限;距(ju)離(li)長(chang)、截(jie)面(mian)積大、散熱不好、氣溫高(gao)、自然(ran)環境差等,導(dao)線的導(dao)電能力弱些(xie),安全載(zai)流(liu)選下限;
如導(dao)電(dian)(dian)能力,裸導(dao)線強于絕緣線,架空線強于電(dian)(dian)纜(lan),埋(mai)于地下的電(dian)(dian)纜(lan)強于敷設在(zai)地面的電(dian)(dian)纜(lan)等等。
電(dian)壓降根據下(xia)列(lie)條(tiao)件計算(suan):
環境溫度(du)40℃;導線溫度(du)70~90℃;電纜排列:單芯(xin),S=2D;功率因數cosθ=0.8;末端(duan)允許降壓(ya)降百分數≤5%。
其中(zhong):Vd-電壓(ya)(ya)降,Vd=KxIxLxV0(v);I-工作電流或計算(suan)電流(A);L-線路長度(m);V0-表內(nei)電壓(ya)(ya)(V/A.m);K:三相(xiang)四線 K=√3 單相(xiang)K=1
單相(xiang)時(shi)允許電壓降:Vd=220Vx5%=11V
三(san)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(mi),采用(yong)25MM2線(xian)是否可行?
采用vv電纜25銅芯:
去線阻(zu)為R=0.01(300/25)=0.2,其壓降為U=0.2*100=20
單線壓(ya)降為20V,2相(xiang)為40V,變壓(ya)器(qi)低壓(ya)端(duan)電壓(ya)為400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25,其壓降為(wei)U=0.25*100=25,末端為(wei)350V
連(lian)續長時間運行對電機有影響,建議使用35銅芯或(huo)者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(lv)線U=0.0283(300/50)=0.17,17*2=34,末端(duan)為366V
可(ke)以正常(chang)使用(變(bian)壓(ya)器電(dian)壓(ya)段電(dian)壓(ya)為400V)
50kw負荷額定電流(liu)
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流量可采用(yong)25mm2的銅電纜(lan)算電壓損失:
R=ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的(de)銅電纜,算電壓損失:
R=ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐(ou)
電壓損失U=IR=94X1.15=14V
題2:55變壓器(qi),低壓柜(ju)在距離(li)變壓器(qi)200米處。問變壓器(qi)到低壓柜(ju)電(dian)壓需達到390V,需多粗電(dian)纜?
55KVA變壓器額(e)定輸出(chu)電(dian)流(端電(dian)壓400V):
I=P/1.732/U=55/1.732/0.4≈80(A)
距離L=200米(mi),200米(mi)處允許電(dian)壓為(wei)380V時(shi),線(xian)與線(xian)電(dian)壓降為(wei)20V,單根導(dao)線(xian)電(dian)壓降U=10V,銅(tong)芯(xin)電(dian)線(xian)阻率ρ=0.0172,
單根線阻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(ping)方(fang))
取35平方銅芯電線
55KVA的(de)變壓器(qi),最大工作(zuo)電流(liu)約80A,輸出電壓400V。
如果到達配電(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)壓要求不(bu)低(di)于380V的話,可用(yong)35平方銅電(dian)(dian)纜或50平方鋁電(dian)(dian)纜。
如果到達配電柜的電壓要求不低于390V的話,可用70平(ping)方(fang)銅電纜(lan)或95平(ping)方(fang)鋁電纜(lan)。
如果到達配電(dian)柜的(de)電(dian)壓要求不低于370V的(de)話,可用25平方銅電(dian)纜或35平方鋁電(dian)纜。
三相交流(liu)(liu)線路電壓降計算方(fang)法:電流(liu)(liu)*每根(gen)導線阻抗(kang)*1.732
導(dao)線(xian)的阻(zu)(zu)(zu)抗分為容抗、感抗和電阻(zu)(zu)(zu)。一般低(di)壓導(dao)線(xian)截(jie)面積(ji)線(xian)路只(zhi)計算電阻(zu)(zu)(zu),用導(dao)體(ti)電阻(zu)(zu)(zu)率*導(dao)線(xian)截(jie)面積(ji)*導(dao)線(xian)長度(du)。在這里,銅是0.0175*截(jie)面積(ji)*230,鋁是 0.029*截(jie)面積(ji)*230。
一般(ban)情(qing)況下(xia)連續長時(shi)間運行(xing)的設備電纜規(gui)格選大一級。確保電壓(ya)波動的情(qing)況下(xia),設備穩定運行(xing)。
上一(yi)條(tiao)喀左凱鵬電纜:試點碳纖維電供暖 或將顛覆燃煤供熱方式
下一條喀左礦物絕緣電纜