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來源(yuan)：常(chang)見問(wen)題 閱讀：160682 發布時間(jian)：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中“Voltagedrop”是電壓(ya)降，“drop”是“往下拉(la)”的意思。電力線(xian)(xian)路的電壓(ya)降是因為導(dao)體存在電阻。正(zheng)因為此(ci)，不管導(dao)體采(cai)用哪(na)種(zhong)(zhong)材料(銅/鋁)都會(hui)造成線(xian)(xian)路一定的電壓(ya)損耗(hao)，而這種(zhong)(zhong)損耗(hao)(壓(ya)降)不大于本身電壓(ya)的5%時一般是不會(hui)對線(xian)(xian)路的電力驅動產生后果的。
例(li)如380V的(de)線路(lu)，如果電(dian)壓降為19V，也(ye)即電(dian)路(lu)電(dian)壓不低于361V，就不會有很大(da)的(de)問題(ti)。當然我們是希望這(zhe)種壓力降越小越好。因為壓(ya)(ya)力(li)間(jian)本身是(shi)一種電力(li)損耗(hao)，雖(sui)然是(shi)不可(ke)避免(mian)，但我們總希望壓(ya)(ya)力(li)降是(shi)處(chu)于一個可(ke)接(jie)受的范(fan)圍(wei)內(nei)。
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線路電壓降的計(ji)算公(gong)式
一般(ban)來說，計算線路的(de)壓降并(bing)不復雜，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-電壓(ya)(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-導體電阻率(銅芯(xin)電纜ρ=0.01740，鋁導體ρ=0.0283)；L-線路長(chang)度(米)；S-電纜的標(biao)稱(cheng)截面(mian)
3.計(ji)算線路壓降(jiang)(最簡(jian)單實(shi)用)：
ΔU=I×R
線(xian)路壓降(jiang)計(ji)算公式(shi)：△U=2*I*R，I-線(xian)路電(dian)流；L-線(xian)路長度
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電纜壓降怎么算？
先(xian)選取導線(xian)再計算壓(ya)降，選擇導線(xian)的(de)原則：
近距離按發熱條件(jian)限制導線截面(安全載(zai)流量)；
遠距離(li)在安全載流量(liang)的(de)基礎上，按電壓損失(shi)條件(jian)選擇導線截面(mian)，要保證負荷點的(de)工(gong)作(zuo)電壓在合格范(fan)圍；
大負(fu)荷(he)按經濟電流密度選擇。
為保(bao)證導線(xian)長時間(jian)連續運(yun)行(xing)，所允許的電流(liu)密(mi)度稱安(an)(an)全載流(liu)量。一般規定是：銅線(xian)選5～8A/mm2；鋁(lv)線(xian)選3～5A/mm2。安(an)(an)全載流(liu)量還(huan)要根據導線(xian)的芯線(xian)使用環境的極限溫度、冷卻條件、敷(fu)設(she)條件等綜合因素(su)決(jue)定。
一(yi)般情況(kuang)下，距離(li)短、截(jie)面(mian)積小、散(san)熱(re)好、氣溫低(di)等，導(dao)線的導(dao)電(dian)能(neng)力強些(xie)，安(an)全(quan)載流選上限；距離(li)長、截(jie)面(mian)積大、散(san)熱(re)不好、氣溫高、自然(ran)環境差等，導(dao)線的導(dao)電(dian)能(neng)力弱些(xie)，安(an)全(quan)載流選下限；
如導(dao)電(dian)能力，裸導(dao)線(xian)強(qiang)于(yu)絕(jue)緣(yuan)線(xian)，架空(kong)線(xian)強(qiang)于(yu)電(dian)纜，埋于(yu)地下的電(dian)纜強(qiang)于(yu)敷設在地面的電(dian)纜等等。
電壓(ya)降根據(ju)下列條(tiao)件計算：
環境(jing)溫度40℃；導線(xian)溫度70~90℃；電纜排列(lie)：單芯(xin)，S=2D；功率因數(shu)cosθ=0.8；末端(duan)允許降壓降百分數(shu)≤5%。
其中：Vd-電(dian)壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電(dian)流(liu)或計算電(dian)流(liu)(A)；L-線路長度(m)；V0-表內(nei)電(dian)壓(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單相K=1
單相時允許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允(yun)許電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采(cai)用(yong)25MM2線是否可行？
采(cai)用(yong)vv電纜(lan)25銅芯：
去(qu)線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓降為U=0.2*100=20
單線壓(ya)(ya)降為(wei)20V，2相為(wei)40V，變壓(ya)(ya)器低壓(ya)(ya)端電壓(ya)(ya)為(wei)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
連續(xu)長時間(jian)運行對電機有影(ying)響(xiang)，建議使用35銅芯(xin)或者50鋁(lv)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(mo)端(duan)為(wei)366V
可以正常使用(yong)(變壓(ya)器電壓(ya)段(duan)電壓(ya)為400V)
50kw負荷額定電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按(an)安(an)全(quan)載流(liu)量可(ke)采(cai)用(yong)25mm2的銅電纜算電壓損(sun)失(shi)：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電(dian)壓損失U=IR=94X0.2=18V
如果用(yong)35mm2的銅電(dian)纜，算電(dian)壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損失(shi)U=IR=94X1.15=14V
題(ti)2：55變壓(ya)(ya)(ya)器(qi)，低壓(ya)(ya)(ya)柜在距(ju)離變壓(ya)(ya)(ya)器(qi)200米處。問變壓(ya)(ya)(ya)器(qi)到低壓(ya)(ya)(ya)柜電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)需達到390V，需多粗電(dian)(dian)纜？
55KVA變(bian)壓器額定輸出電流(端電壓400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米，200米處(chu)允(yun)許電(dian)(dian)壓為380V時，線與線電(dian)(dian)壓降為20V，單根導線電(dian)(dian)壓降U＝10V，銅(tong)芯電(dian)(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(qi)，最大工作(zuo)電流約80A，輸出電壓400V。
如果到達配電柜(ju)的電壓要求不(bu)低于(yu)380V的話，可用35平(ping)方銅電纜或(huo)50平(ping)方鋁(lv)電纜。
如果到達配電(dian)柜的電(dian)壓要(yao)求不低于390V的話，可用(yong)70平方銅電(dian)纜(lan)(lan)或95平方鋁電(dian)纜(lan)(lan)。
如果到(dao)達(da)配電(dian)柜(ju)的電(dian)壓要求不低于370V的話，可用(yong)25平(ping)方銅(tong)電(dian)纜或35平(ping)方鋁電(dian)纜。
三相交流(liu)線(xian)路(lu)電(dian)壓降計算方法：電(dian)流(liu)*每根導線(xian)阻抗*1.732
導(dao)線(xian)的阻抗分為容抗、感(gan)抗和電阻。一般低壓導(dao)線(xian)截(jie)面積(ji)線(xian)路(lu)只(zhi)計算電阻，用導(dao)體電阻率(lv)*導(dao)線(xian)截(jie)面積(ji)*導(dao)線(xian)長(chang)度。在(zai)這里，銅是(shi)0.0175*截(jie)面積(ji)*230，鋁是(shi) 0.029*截(jie)面積(ji)*230。
一般(ban)情況(kuang)下(xia)連(lian)續(xu)長時間運(yun)行的設(she)備(bei)電纜規格選大一級。確保(bao)電壓(ya)波動的情況(kuang)下(xia)，設(she)備(bei)穩定運(yun)行。
下一條(tiao)雙遼礦物絕緣電纜
