熱(re)門關鍵(jian)詞(ci):
來(lai)源(yuan):常見問題(ti) 閱讀:160723 發布時間:2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中“Voltagedrop”是電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)降(jiang),“drop”是“往下拉”的(de)意(yi)思。電(dian)(dian)力線路的(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)降(jiang)是因(yin)為導體存在電(dian)(dian)阻。正因(yin)為此,不(bu)(bu)管(guan)導體采用哪種材料(liao)(銅/鋁)都(dou)會造成線路一定的(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)損(sun)耗(hao),而這種損(sun)耗(hao)(壓(ya)(ya)(ya)降(jiang))不(bu)(bu)大(da)于(yu)本身電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)的(de)5%時(shi)一般(ban)是不(bu)(bu)會對線路的(de)電(dian)(dian)力驅(qu)動產生后(hou)果的(de)。
例如(ru)380V的線路,如(ru)果電(dian)(dian)壓降為19V,也即(ji)電(dian)(dian)路電(dian)(dian)壓不低(di)于361V,就不會有很大的問題。當然(ran)我們是希望這(zhe)種壓力降越小越好。因為壓力間(jian)本身是一種電力損耗,雖然是不可避免,但我們總希(xi)望壓力降是處于一個可接受的(de)范圍(wei)內。
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線(xian)路電壓(ya)降的計算(suan)公式
一般(ban)來說,計(ji)算線路(lu)的壓降并不復雜(za),可按以(yi)下步驟(zou):
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中:P-功率(lv)(千瓦);U-電壓(kV);cosθ-功率(lv)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(銅(tong)芯電纜ρ=0.01740,鋁導體(ti)ρ=0.0283);L-線路長(chang)度(米);S-電纜的標稱截面
3.計算線路(lu)壓降(最簡(jian)單實(shi)用):
ΔU=I×R
線(xian)(xian)路壓降計算公式:△U=2*I*R,I-線(xian)(xian)路電流;L-線(xian)(xian)路長度
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電纜壓降怎么算?
先選取導線(xian)再計(ji)算壓降,選擇導線(xian)的原則:
近距離按(an)發熱(re)條(tiao)件(jian)限制(zhi)導(dao)線截面(mian)(安(an)全載流(liu)量(liang));
遠距(ju)離(li)在安全載(zai)流量(liang)的基礎上,按電壓損失條件選擇導線截面,要保證負荷點的工作電壓在合格范圍;
大負荷按經濟(ji)電流密度選(xuan)擇。
為(wei)保證導線長時間連續運行,所(suo)允許的電(dian)流(liu)密(mi)度稱安全(quan)載(zai)流(liu)量。一般(ban)規定(ding)是:銅線選(xuan)5~8A/mm2;鋁線選(xuan)3~5A/mm2。安全(quan)載(zai)流(liu)量還要根據導線的芯線使(shi)用環境的極限溫(wen)度、冷(leng)卻條件、敷(fu)設(she)條件等綜合因素決定(ding)。
一般情況(kuang)下,距離(li)短、截面積小、散熱好(hao)、氣溫低等,導(dao)線的導(dao)電能力強(qiang)些(xie),安(an)(an)全載(zai)(zai)流選上限(xian);距離(li)長、截面積大、散熱不好(hao)、氣溫高(gao)、自然環境(jing)差等,導(dao)線的導(dao)電能力弱些(xie),安(an)(an)全載(zai)(zai)流選下限(xian);
如導電(dian)能力,裸導線(xian)強于(yu)絕(jue)緣(yuan)線(xian),架(jia)空線(xian)強于(yu)電(dian)纜(lan),埋(mai)于(yu)地(di)下(xia)的電(dian)纜(lan)強于(yu)敷設在地(di)面的電(dian)纜(lan)等等。
電壓降根據下(xia)列條件計(ji)算(suan):
環境溫度40℃;導(dao)線溫度70~90℃;電纜排列:單(dan)芯,S=2D;功率因(yin)數cosθ=0.8;末端允許降壓(ya)降百分(fen)數≤5%。
其中:Vd-電(dian)壓降,Vd=KxIxLxV0(v);I-工(gong)作電(dian)流(liu)或計算電(dian)流(liu)(A);L-線(xian)路長度(m);V0-表內電(dian)壓(V/A.m);K:三(san)相(xiang)四線(xian) K=√3 單相(xiang)K=1
單相時允許(xu)電壓降:Vd=220Vx5%=11V
三相時(shi)允許電(dian)壓降:Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1:50kw 300米,采用25MM2線(xian)是(shi)否可(ke)行?
采用vv電纜25銅芯:
去線阻為(wei)R=0.01(300/25)=0.2,其(qi)壓降(jiang)為(wei)U=0.2*100=20
單線(xian)壓(ya)降(jiang)為(wei)(wei)20V,2相為(wei)(wei)40V,變壓(ya)器低(di)壓(ya)端電(dian)壓(ya)為(wei)(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(duan)為350V
連續長時間運行對電(dian)機有影響,建議使用35銅芯或者50鋁線。
25銅芯其壓降U=0.0172(300/35)=0.147(≈15V)15*2=30,
末端為370V
鋁線U=0.0283(300/50)=0.17,17*2=34,末端為366V
可以正常使用(變壓器電壓段電壓為400V)
50kw負荷(he)額(e)定電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流量可(ke)采用25mm2的銅電纜(lan)算電壓損(sun)失:
R=ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失(shi)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
電壓(ya)損(sun)失U=IR=94X1.15=14V
題2:55變(bian)(bian)壓(ya)器,低壓(ya)柜在距離變(bian)(bian)壓(ya)器200米處。問(wen)變(bian)(bian)壓(ya)器到(dao)低壓(ya)柜電(dian)壓(ya)需達到(dao)390V,需多粗(cu)電(dian)纜?
55KVA變壓器額定(ding)輸出電(dian)流(端(duan)電(dian)壓400V):
I=P/1.732/U=55/1.732/0.4≈80(A)
距離(li)L=200米,200米處允許電壓(ya)為380V時,線與線電壓(ya)降為20V,單根導線電壓(ya)降U=10V,銅芯電線阻率ρ=0.0172,
單根線阻R=U/I=10/80=0.125(Ω)
單根導(dao)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的變壓器,最大工作電流約80A,輸出電壓400V。
如(ru)果到達配電(dian)(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)(dian)壓要求不低(di)于380V的話,可用35平方銅電(dian)(dian)(dian)纜或50平方鋁(lv)電(dian)(dian)(dian)纜。
如果到達配電柜的電壓要求(qiu)不低(di)于390V的話,可用70平(ping)方銅電纜或(huo)95平(ping)方鋁電纜。
如果(guo)到達配(pei)電(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)壓(ya)要求不(bu)低于370V的話,可用25平方銅電(dian)(dian)纜(lan)(lan)或35平方鋁電(dian)(dian)纜(lan)(lan)。
三相(xiang)交流線(xian)路(lu)電壓降計算方(fang)法(fa):電流*每根導線(xian)阻(zu)抗(kang)*1.732
導(dao)(dao)線(xian)的阻(zu)抗分為容(rong)抗、感抗和電(dian)(dian)阻(zu)。一般(ban)低壓導(dao)(dao)線(xian)截(jie)(jie)面(mian)積(ji)(ji)線(xian)路只(zhi)計算電(dian)(dian)阻(zu),用導(dao)(dao)體(ti)電(dian)(dian)阻(zu)率*導(dao)(dao)線(xian)截(jie)(jie)面(mian)積(ji)(ji)*導(dao)(dao)線(xian)長(chang)度(du)。在這里,銅是0.0175*截(jie)(jie)面(mian)積(ji)(ji)*230,鋁是 0.029*截(jie)(jie)面(mian)積(ji)(ji)*230。
一般情況下連續長時間(jian)運(yun)行的設備電纜規格選(xuan)大一級。確(que)保電壓波動的情況下,設備穩定運(yun)行。
下(xia)一條(tiao)連山礦物絕緣電纜