熱(re)門(men)關(guan)鍵詞:
來(lai)源:常見問題(ti) 閱(yue)讀:160739 發(fa)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)壓降,“drop”是(shi)“往(wang)下拉(la)”的意思。電(dian)(dian)力線路(lu)的電(dian)(dian)壓降是(shi)因(yin)為導體存在電(dian)(dian)阻(zu)。正因(yin)為此,不(bu)(bu)管導體采(cai)用哪種材料(銅/鋁(lv))都會(hui)造成線路(lu)一定的電(dian)(dian)壓損(sun)(sun)耗,而這種損(sun)(sun)耗(壓降)不(bu)(bu)大于本身電(dian)(dian)壓的5%時一般是(shi)不(bu)(bu)會(hui)對線路(lu)的電(dian)(dian)力驅動產(chan)生后果(guo)的。
例如380V的線路,如果(guo)電壓降為(wei)19V,也即(ji)電路電壓不低于361V,就不會有很(hen)大(da)的問題。當然我們是希望這種壓力降越小越好。因為壓力間本身是(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)種(zhong)電力損耗,雖然是(shi)(shi)(shi)不可避(bi)免,但我(wo)們(men)總希望壓力降是(shi)(shi)(shi)處于一(yi)(yi)個可接受的范圍內。
2
線路電壓降(jiang)的計算(suan)公(gong)式
一般來說,計算線路的壓降(jiang)并不復(fu)雜,可(ke)按(an)以下步驟:
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中:P-功(gong)率(lv)(千瓦);U-電(dian)壓(kV);cosθ-功(gong)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(zu)率(銅芯電纜ρ=0.01740,鋁導體(ti)ρ=0.0283);L-線路長度(du)(米);S-電纜的標(biao)稱截面(mian)
3.計算線路壓(ya)降(最簡單實用):
ΔU=I×R
線路壓降計(ji)算公式:△U=2*I*R,I-線路電流;L-線路長度
3
電纜壓降怎么算?
先選取導線再計算壓降,選擇(ze)導線的原則:
近(jin)距離按發熱條件限制導(dao)線(xian)截面(安全載(zai)流量);
遠距離(li)在安全載流量的(de)基(ji)礎上,按電(dian)壓損失(shi)條件選擇導(dao)線截面,要保(bao)證負荷點的(de)工作(zuo)電(dian)壓在合格(ge)范圍;
大負荷(he)按經濟電流密(mi)度選擇(ze)。
為(wei)保證導(dao)線(xian)(xian)長時(shi)間連續(xu)運行,所(suo)允許的(de)電流(liu)密度稱安(an)全(quan)載(zai)流(liu)量。一般規定是:銅線(xian)(xian)選5~8A/mm2;鋁線(xian)(xian)選3~5A/mm2。安(an)全(quan)載(zai)流(liu)量還要根據導(dao)線(xian)(xian)的(de)芯線(xian)(xian)使用環(huan)境的(de)極限溫度、冷卻條件、敷設(she)條件等綜合(he)因素(su)決定。
一般情況下,距(ju)離(li)短(duan)、截面(mian)積小、散熱(re)好、氣溫低等,導(dao)線的(de)導(dao)電(dian)能(neng)力強(qiang)些(xie),安全(quan)(quan)載流選(xuan)(xuan)上限;距(ju)離(li)長(chang)、截面(mian)積大、散熱(re)不(bu)好、氣溫高、自然(ran)環境差等,導(dao)線的(de)導(dao)電(dian)能(neng)力弱些(xie),安全(quan)(quan)載流選(xuan)(xuan)下限;
如導電(dian)能(neng)力(li),裸導線強于(yu)絕(jue)緣線,架空線強于(yu)電(dian)纜(lan),埋于(yu)地(di)下的電(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)列條件計算:
環境溫(wen)度(du)40℃;導線溫(wen)度(du)70~90℃;電纜排列(lie):單芯,S=2D;功率因(yin)數cosθ=0.8;末端允許降壓降百分數≤5%。
其(qi)中:Vd-電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降(jiang),Vd=KxIxLxV0(v);I-工作(zuo)電(dian)(dian)流或計算電(dian)(dian)流(A);L-線(xian)路(lu)長度(m);V0-表內電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(V/A.m);K:三相四線(xian) K=√3 單相K=1
單相(xiang)時允許電(dian)壓降:Vd=220Vx5%=11V
三(san)相時允許(xu)電壓(ya)降:Vd=380Vx5%=19V
4
例題解析
題1:50kw 300米,采用25MM2線是否(fou)可行?
采用vv電纜25銅芯:
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2,其壓降為U=0.2*100=20
單線壓降為(wei)20V,2相為(wei)40V,變壓器(qi)低壓端電壓為(wei)400V
400-40=360V
鋁(lv)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(chang)時間運行對電機有影響,建議使用(yong)35銅(tong)芯(xin)或(huo)者50鋁線。
25銅芯其壓降(jiang)U=0.0172(300/35)=0.147(≈15V)15*2=30,
末端為370V
鋁(lv)線(xian)U=0.0283(300/50)=0.17,17*2=34,末端為(wei)366V
可以正常使用(變壓(ya)(ya)器電(dian)壓(ya)(ya)段電(dian)壓(ya)(ya)為(wei)400V)
50kw負(fu)荷額定(ding)電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全(quan)載流量(liang)可(ke)采用25mm2的銅電纜算電壓損失:
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(dian)纜,算電(dian)壓損失:
R=ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損失U=IR=94X1.15=14V
題(ti)2:55變(bian)壓(ya)器(qi)(qi),低壓(ya)柜(ju)在距(ju)離變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)200米處。問變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)到低壓(ya)柜(ju)電壓(ya)需達到390V,需多粗電纜?
55KVA變壓器(qi)額定(ding)輸出電(dian)流(端電(dian)壓400V):
I=P/1.732/U=55/1.732/0.4≈80(A)
距離L=200米,200米處允許電(dian)壓為(wei)380V時(shi),線與線電(dian)壓降(jiang)為(wei)20V,單根導線電(dian)壓降(jiang)U=10V,銅芯電(dian)線阻(zu)率ρ=0.0172,
單根(gen)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)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓(ya)(ya)器,最大工作電流約80A,輸出電壓(ya)(ya)400V。
如(ru)果到達配電(dian)柜的(de)(de)電(dian)壓要求不低于380V的(de)(de)話,可用35平方(fang)銅電(dian)纜(lan)或50平方(fang)鋁電(dian)纜(lan)。
如果到達配電(dian)(dian)柜的(de)(de)電(dian)(dian)壓要求不低(di)于390V的(de)(de)話,可用70平(ping)方(fang)銅電(dian)(dian)纜(lan)或95平(ping)方(fang)鋁電(dian)(dian)纜(lan)。
如果到達配(pei)電柜的電壓要求不(bu)低于(yu)370V的話(hua),可(ke)用(yong)25平方銅電纜或35平方鋁電纜。
三(san)相交流線路電壓降計(ji)算方法(fa):電流*每(mei)根導線阻抗(kang)*1.732
導(dao)(dao)線的阻(zu)抗(kang)分(fen)為容(rong)抗(kang)、感抗(kang)和(he)電阻(zu)。一(yi)般低壓導(dao)(dao)線截(jie)(jie)面積(ji)線路(lu)只計(ji)算電阻(zu),用導(dao)(dao)體電阻(zu)率(lv)*導(dao)(dao)線截(jie)(jie)面積(ji)*導(dao)(dao)線長度。在這里,銅是(shi)0.0175*截(jie)(jie)面積(ji)*230,鋁是(shi) 0.029*截(jie)(jie)面積(ji)*230。
一般(ban)情況下連續長時間運行(xing)的設備電(dian)纜(lan)規格選大一級(ji)。確保電(dian)壓(ya)波動的情況下,設備穩定運行(xing)。