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來(lai)源：常見(jian)問題 閱讀：160840 發布時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英(ying)語中“Voltagedrop”是電壓降(jiang)，“drop”是“往下拉”的(de)(de)意思(si)。電力(li)(li)線路(lu)(lu)的(de)(de)電壓降(jiang)是因(yin)為導(dao)體(ti)存在電阻(zu)。正因(yin)為此，不(bu)管(guan)導(dao)體(ti)采用哪種(zhong)材料(銅/鋁(lv))都會造成線路(lu)(lu)一(yi)(yi)定的(de)(de)電壓損耗(hao)，而這種(zhong)損耗(hao)(壓降(jiang))不(bu)大于本身電壓的(de)(de)5%時一(yi)(yi)般是不(bu)會對線路(lu)(lu)的(de)(de)電力(li)(li)驅(qu)動(dong)產生后果(guo)的(de)(de)。
例如380V的線路，如果電(dian)壓降(jiang)為19V，也(ye)即電(dian)路電(dian)壓不低(di)于361V，就(jiu)不會有很大的問題。當(dang)然我們(men)是希(xi)望這種壓力降越小越好。因為壓(ya)力間(jian)本(ben)身是一種(zhong)電力損耗，雖然是不(bu)可避免，但(dan)我們總希望壓(ya)力降是處于一個可接受(shou)的范圍(wei)內。
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線(xian)路電壓(ya)降的計算公式
一般來說，計(ji)算線路的壓(ya)降并不復(fu)雜，可按以(yi)下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其(qi)中：P-功(gong)率(lv)(千瓦)；U-電(dian)壓(kV)；cosθ-功(gong)率(lv)因(yin)素(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其(qi)中：ρ-導體電(dian)阻率(銅芯電(dian)纜ρ=0.01740，鋁導體ρ=0.0283)；L-線路長(chang)度(米)；S-電(dian)纜的標稱截(jie)面
3.計算線路壓降(最簡單實用)：
ΔU=I×R
線(xian)路壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線(xian)路電流；L-線(xian)路長度
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電纜壓降怎么算？
先選取(qu)導線(xian)再計算壓降(jiang)，選擇導線(xian)的原則：
近距離(li)按(an)發(fa)熱(re)條件限制導線截面(安全(quan)載流量)；
遠距離在安全載流量的(de)基礎上(shang)，按電壓(ya)損失(shi)條件選擇導線截面，要保證負荷點的(de)工作電壓(ya)在合格范圍；
大負荷按經濟電流(liu)密度選擇。
為保證導線(xian)(xian)長時間連續運行，所允許的(de)電(dian)流密度(du)(du)稱安(an)全載流量。一般規(gui)定是(shi)：銅線(xian)(xian)選5～8A/mm2；鋁線(xian)(xian)選3～5A/mm2。安(an)全載流量還要根(gen)據導線(xian)(xian)的(de)芯線(xian)(xian)使用(yong)環境的(de)極限溫度(du)(du)、冷卻條(tiao)件(jian)、敷(fu)設條(tiao)件(jian)等綜合因素決定。
一般情況下，距離(li)短(duan)、截(jie)面積小、散熱(re)好、氣(qi)溫低等，導線(xian)的導電能力強些(xie)，安(an)全載流(liu)選(xuan)上限；距離(li)長、截(jie)面積大、散熱(re)不好、氣(qi)溫高(gao)、自然(ran)環境差(cha)等，導線(xian)的導電能力弱些(xie)，安(an)全載流(liu)選(xuan)下限；
如導(dao)(dao)電(dian)(dian)能(neng)力，裸(luo)導(dao)(dao)線強(qiang)于(yu)(yu)絕(jue)緣線，架空(kong)線強(qiang)于(yu)(yu)電(dian)(dian)纜，埋于(yu)(yu)地(di)下的電(dian)(dian)纜強(qiang)于(yu)(yu)敷設(she)在地(di)面的電(dian)(dian)纜等等。
電壓降(jiang)根據下列條件計算(suan)：
環境溫度40℃；導線溫度70~90℃；電纜排列：單芯(xin)，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末端允許降(jiang)壓(ya)降(jiang)百分(fen)數≤5%。
其中：Vd-電壓降(jiang)，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電流或計(ji)算電流(A)；L-線(xian)(xian)路長度(du)(m)；V0-表內電壓(V/A.m)；K：三(san)相四線(xian)(xian) K=√3 單(dan)相K=1
單相時允許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時(shi)允許電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采用25MM2線是否可行(xing)？
采用vv電纜(lan)25銅芯：
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其(qi)壓降為U=0.2*100=20
單(dan)線壓降為20V，2相為40V，變壓器低壓端(duan)電壓為400V
400-40=360V
鋁線(xian)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(jian)運行(xing)對(dui)電機有影響，建議(yi)使用35銅(tong)芯或者50鋁線(xian)。
25銅芯其(qi)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(yi)正常使(shi)用(變壓(ya)器電壓(ya)段電壓(ya)為(wei)400V)
50kw負荷(he)額定電(dian)流(liu)
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全(quan)載流(liu)量可采(cai)用25mm2的銅(tong)電(dian)纜(lan)算電(dian)壓(ya)損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電(dian)壓損失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的銅電纜，算(suan)電壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)，低(di)壓(ya)柜(ju)在距(ju)離變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)200米處(chu)。問變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)到(dao)低(di)壓(ya)柜(ju)電壓(ya)需(xu)達到(dao)390V，需(xu)多粗(cu)電纜？
55KVA變壓(ya)器(qi)額定輸出電(dian)(dian)流(liu)(端電(dian)(dian)壓(ya)400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距(ju)離L＝200米(mi)，200米(mi)處允許電(dian)(dian)壓(ya)為(wei)380V時，線(xian)與線(xian)電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)為(wei)20V，單根導線(xian)電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)U＝10V，銅芯電(dian)(dian)線(xian)阻率ρ＝0.0172，
單根線阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導線截(jie)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(da)工作(zuo)電流約80A，輸(shu)出電壓400V。
如(ru)果到達(da)配電(dian)柜的(de)電(dian)壓要(yao)求不低于380V的(de)話，可用35平方銅電(dian)纜或50平方鋁電(dian)纜。
如果(guo)到達配電(dian)柜的電(dian)壓要求不低于(yu)390V的話，可用70平方銅電(dian)纜或(huo)95平方鋁電(dian)纜。
如果(guo)到達配電柜的(de)電壓(ya)要求不低于370V的(de)話(hua)，可用25平(ping)方(fang)銅(tong)電纜或35平(ping)方(fang)鋁電纜。
三(san)相(xiang)交流線路電壓降計算方法：電流*每根導線阻抗*1.732
導(dao)(dao)線的阻抗(kang)分為容抗(kang)、感(gan)抗(kang)和電(dian)阻。一般(ban)低壓(ya)導(dao)(dao)線截(jie)面(mian)積(ji)(ji)線路只(zhi)計算電(dian)阻，用導(dao)(dao)體電(dian)阻率(lv)*導(dao)(dao)線截(jie)面(mian)積(ji)(ji)*導(dao)(dao)線長度(du)。在這里，銅是0.0175*截(jie)面(mian)積(ji)(ji)*230，鋁(lv)是 0.029*截(jie)面(mian)積(ji)(ji)*230。
一(yi)般情況(kuang)(kuang)下連續長時間運行的(de)設備電纜規格選大一(yi)級。確(que)保(bao)電壓波動的(de)情況(kuang)(kuang)下，設備穩(wen)定(ding)運行。
下(xia)一條(tiao)南岔礦物絕緣電纜
