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來源：常(chang)見問題(ti) 閱讀：160831 發布時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中“Voltagedrop”是(shi)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降，“drop”是(shi)“往(wang)下拉(la)”的意(yi)思。電(dian)(dian)力線(xian)(xian)路的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降是(shi)因為(wei)導(dao)體存在電(dian)(dian)阻。正因為(wei)此，不管導(dao)體采用哪種材料(銅(tong)/鋁)都會造成(cheng)線(xian)(xian)路一定(ding)的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)損耗，而這種損耗(壓(ya)(ya)降)不大于本身(shen)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)的5%時一般是(shi)不會對線(xian)(xian)路的電(dian)(dian)力驅動產生后果的。
例如380V的線路，如果電(dian)(dian)壓降為19V，也即(ji)電(dian)(dian)路電(dian)(dian)壓不(bu)低于361V，就不(bu)會有(you)很大的問(wen)題。當然(ran)我們是希望這(zhe)種(zhong)壓力降越小越好。因(yin)為壓力(li)(li)間本身是一種電力(li)(li)損耗(hao)，雖然是不可避免(mian)，但我們總希(xi)望壓力(li)(li)降是處于一個可接受的范圍內(nei)。
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線路電壓降的計算公式
一般來說，計算(suan)線路的(de)壓(ya)降并不復雜，可(ke)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(lv)(千瓦)；U-電壓(kV)；cosθ-功率(lv)因(yin)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(tong)芯電(dian)纜ρ=0.01740，鋁(lv)導體ρ=0.0283)；L-線路(lu)長度(米)；S-電(dian)纜的標稱截面
3.計算(suan)線路(lu)壓降(jiang)(最簡(jian)單實用)：
ΔU=I×R
線路(lu)壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線路(lu)電流；L-線路(lu)長度(du)
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電纜壓降怎么算？
先選取(qu)導(dao)線(xian)再(zai)計算(suan)壓降，選擇導(dao)線(xian)的(de)原(yuan)則：
近距離按發熱(re)條件限(xian)制導線(xian)截(jie)面(mian)(安全(quan)載流量)；
遠(yuan)距離在安全載流量(liang)的基礎上(shang)，按電壓損(sun)失條件選(xuan)擇導線截面，要保證負(fu)荷點的工作(zuo)電壓在合格(ge)范圍；
大負荷按經濟電(dian)流密(mi)度選(xuan)擇。
為保證導(dao)線(xian)長時間(jian)連續運(yun)行，所允許的(de)電流密(mi)度稱(cheng)安(an)全(quan)載流量(liang)。一般(ban)規定是：銅線(xian)選5～8A/mm2；鋁線(xian)選3～5A/mm2。安(an)全(quan)載流量(liang)還要根據導(dao)線(xian)的(de)芯(xin)線(xian)使用環境的(de)極限(xian)溫度、冷卻條(tiao)件、敷(fu)設條(tiao)件等綜(zong)合(he)因素(su)決定。
一般(ban)情況下，距離短、截面積小、散熱好、氣(qi)溫低等(deng)，導(dao)線的導(dao)電能力強些(xie)，安全(quan)載流選(xuan)上限(xian)；距離長、截面積大(da)、散熱不好、氣(qi)溫高、自然環境差(cha)等(deng)，導(dao)線的導(dao)電能力弱些(xie)，安全(quan)載流選(xuan)下限(xian)；
如導電(dian)能力(li)，裸導線強于(yu)(yu)絕緣(yuan)線，架空(kong)線強于(yu)(yu)電(dian)纜(lan)，埋于(yu)(yu)地下的電(dian)纜(lan)強于(yu)(yu)敷設在地面(mian)的電(dian)纜(lan)等(deng)等(deng)。
電(dian)壓降根據下列條件計(ji)算：
環境溫度(du)40℃；導線溫度(du)70~90℃；電纜排列(lie)：單芯，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末端(duan)允許降(jiang)壓(ya)降(jiang)百分數≤5%。
其中(zhong)：Vd-電壓降(jiang)，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電流或計算電流(A)；L-線路長度(m)；V0-表內電壓(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單(dan)相K=1
單(dan)相時允許電壓降(jiang)：Vd=220Vx5%=11V
三相時允許電(dian)壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題(ti)1：50kw 300米，采用25MM2線(xian)是(shi)否(fou)可行？
采用vv電纜25銅芯：
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓降(jiang)為U=0.2*100=20
單(dan)線壓降(jiang)為20V，2相為40V，變(bian)壓器低壓端電壓為400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其壓(ya)降為U=0.25*100=25，末端為350V
連續長時間運行對(dui)電機有影響，建議使(shi)用35銅(tong)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(ya)器電壓(ya)段電壓(ya)為(wei)400V)
50kw負荷(he)額定(ding)電(dian)流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安(an)全載流(liu)量可采用25mm2的銅(tong)電(dian)纜算電(dian)壓損失(shi)：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓(ya)損失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的銅電(dian)纜，算(suan)電(dian)壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變壓器(qi)，低壓柜在距(ju)離(li)變壓器(qi)200米處。問變壓器(qi)到低壓柜電壓需達到390V，需多粗電纜？
55KVA變壓(ya)器額定輸出電(dian)流(端電(dian)壓(ya)400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米，200米處(chu)允許(xu)電(dian)壓(ya)(ya)為380V時，線與線電(dian)壓(ya)(ya)降為20V，單根導線電(dian)壓(ya)(ya)降U＝10V，銅芯電(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(平方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器，最大工作電(dian)流(liu)約80A，輸出電(dian)壓400V。
如果到達(da)配電(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)壓(ya)要求不低于380V的話，可用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(qiu)不低于390V的話(hua)，可用70平方銅(tong)電纜(lan)或95平方鋁電纜(lan)。
如果(guo)到(dao)達(da)配電(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)壓要求不低于370V的話(hua)，可用25平方銅(tong)電(dian)(dian)纜或35平方鋁電(dian)(dian)纜。
三(san)相交流線(xian)路電(dian)(dian)壓(ya)降計算(suan)方法：電(dian)(dian)流*每(mei)根導線(xian)阻抗*1.732
導(dao)線(xian)的阻(zu)抗(kang)分為容抗(kang)、感抗(kang)和電阻(zu)。一般低壓導(dao)線(xian)截(jie)面積線(xian)路只計算電阻(zu)，用導(dao)體(ti)電阻(zu)率*導(dao)線(xian)截(jie)面積*導(dao)線(xian)長(chang)度。在這里，銅是0.0175*截(jie)面積*230，鋁是 0.029*截(jie)面積*230。
一般情況下連(lian)續長時(shi)間(jian)運行(xing)的(de)設備(bei)電纜規格(ge)選大一級(ji)。確保電壓波動的(de)情況下，設備(bei)穩定運行(xing)。
