熱門關(guan)鍵詞(ci)：
來源：常見(jian)問題 閱讀(du)：160696 發布時間：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”的(de)(de)意思。電力線(xian)路的(de)(de)電壓(ya)降是因為導(dao)體存在電阻。正因為此，不(bu)管導(dao)體采用哪(na)種材料(銅/鋁)都會造成線(xian)路一定的(de)(de)電壓(ya)損(sun)耗，而這種損(sun)耗(壓(ya)降)不(bu)大于本(ben)身電壓(ya)的(de)(de)5%時一般是不(bu)會對(dui)線(xian)路的(de)(de)電力驅動產(chan)生后果的(de)(de)。
例如380V的線路(lu)，如果電(dian)壓降(jiang)為19V，也(ye)即電(dian)路(lu)電(dian)壓不低于361V，就不會有很大的問題(ti)。當然我們(men)是(shi)希望(wang)這種壓力降越小越好。因為壓(ya)力(li)間本身是一種(zhong)電(dian)力(li)損耗，雖(sui)然是不可避(bi)免，但(dan)我們總希(xi)望壓(ya)力(li)降(jiang)是處(chu)于一個可接(jie)受的范圍內。
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線路電(dian)壓降的(de)計算(suan)公式
一般來說，計算(suan)線路的壓(ya)降并不復雜，可按以下步(bu)驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中：P-功率(千瓦)；U-電(dian)壓(kV)；cosθ-功率因素(su)(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中：ρ-導(dao)體(ti)電(dian)(dian)(dian)阻率(銅芯(xin)電(dian)(dian)(dian)纜ρ=0.01740，鋁(lv)導(dao)體(ti)ρ=0.0283)；L-線路(lu)長度(米(mi))；S-電(dian)(dian)(dian)纜的標稱(cheng)截面
3.計算線路壓降(jiang)(最(zui)簡單實用)：
ΔU=I×R
線路壓降計(ji)算公式(shi)：△U=2*I*R，I-線路電流；L-線路長度
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電纜壓降怎么算？
先選(xuan)取導(dao)線再計算壓降，選(xuan)擇導(dao)線的原則：
近距離按發(fa)熱條件限制(zhi)導線截面(安全載(zai)流量)；
遠距離在安全載流量的基礎上，按電(dian)壓(ya)損失(shi)條件選擇(ze)導線(xian)截面，要保(bao)證負(fu)荷點(dian)的工(gong)作電(dian)壓(ya)在合格(ge)范(fan)圍；
大負荷按經濟電流密度(du)選擇。
為(wei)保證(zheng)導線(xian)長時間連續運行(xing)，所允(yun)許(xu)的(de)(de)電流密度稱安全(quan)載流量(liang)。一(yi)般(ban)規定是(shi)：銅線(xian)選(xuan)5～8A/mm2；鋁線(xian)選(xuan)3～5A/mm2。安全(quan)載流量(liang)還(huan)要根據導線(xian)的(de)(de)芯(xin)線(xian)使用環境的(de)(de)極限溫度、冷卻(que)條(tiao)件、敷(fu)設(she)條(tiao)件等綜合因素決定。
一般(ban)情(qing)況下(xia)，距(ju)(ju)離(li)(li)短、截面(mian)(mian)積小、散(san)熱好(hao)、氣(qi)溫低(di)等(deng)，導線(xian)的導電(dian)能力強些，安全載(zai)流選上限；距(ju)(ju)離(li)(li)長(chang)、截面(mian)(mian)積大、散(san)熱不好(hao)、氣(qi)溫高(gao)、自然(ran)環境(jing)差等(deng)，導線(xian)的導電(dian)能力弱些，安全載(zai)流選下(xia)限；
如(ru)導電(dian)(dian)能力，裸導線強于絕(jue)緣(yuan)線，架空(kong)線強于電(dian)(dian)纜，埋于地(di)下的電(dian)(dian)纜強于敷設在地(di)面的電(dian)(dian)纜等(deng)等(deng)。
電壓降根據下列條(tiao)件計算：
環境溫度40℃；導線溫度70~90℃；電(dian)纜排列：單芯，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末(mo)端允許降壓降百分數≤5%。
其中：Vd-電壓(ya)降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電流或計算電流(A)；L-線路長度(du)(m)；V0-表內(nei)電壓(ya)(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單相K=1
單相時允許(xu)電(dian)壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允許(xu)電壓降(jiang)：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采(cai)用25MM2線是否可行？
采(cai)用vv電纜25銅芯(xin)：
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)降為(wei)(wei)20V，2相(xiang)為(wei)(wei)40V，變壓(ya)器低(di)壓(ya)端電壓(ya)為(wei)(wei)400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其(qi)壓降為(wei)(wei)U=0.25*100=25，末端為(wei)(wei)350V
連(lian)續長時間運行對電機有影響，建議(yi)使用(yong)35銅芯或者50鋁(lv)線(xian)。
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(wei)366V
可以正常使(shi)用(變壓(ya)器電(dian)壓(ya)段(duan)電(dian)壓(ya)為(wei)400V)
50kw負荷(he)額定電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流量可采用25mm2的銅電纜算電壓損(sun)失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失U=IR=94X0.2=18V
如果(guo)用35mm2的銅電纜(lan)，算電壓(ya)損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電(dian)壓損(sun)失U=IR=94X1.15=14V
題(ti)2：55變(bian)壓器(qi)，低壓柜(ju)在距(ju)離變(bian)壓器(qi)200米處。問變(bian)壓器(qi)到(dao)低壓柜(ju)電壓需達到(dao)390V，需多(duo)粗電纜？
55KVA變(bian)壓器額定輸(shu)出電(dian)流(liu)(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米處允許電壓為(wei)(wei)380V時，線與線電壓降為(wei)(wei)20V，單根導線電壓降U＝10V，銅(tong)芯電線阻率ρ＝0.0172，
單(dan)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(ping)方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器，最(zui)大工作電流約80A，輸出電壓400V。
如(ru)果到達配電柜(ju)的電壓(ya)要(yao)求不低(di)于380V的話(hua)，可(ke)用35平(ping)方銅(tong)電纜(lan)或50平(ping)方鋁電纜(lan)。
如果到達(da)配電(dian)柜的電(dian)壓要求不低于390V的話，可用70平方銅電(dian)纜或95平方鋁電(dian)纜。
如果到達(da)配電(dian)柜的電(dian)壓要(yao)求不低于370V的話，可用25平(ping)方銅電(dian)纜(lan)或(huo)35平(ping)方鋁電(dian)纜(lan)。
三(san)相交流線(xian)路電(dian)壓降計算方(fang)法：電(dian)流*每根導線(xian)阻抗*1.732
導線(xian)(xian)的阻(zu)抗(kang)(kang)分(fen)為(wei)容(rong)抗(kang)(kang)、感抗(kang)(kang)和電阻(zu)。一般低壓導線(xian)(xian)截面積(ji)線(xian)(xian)路只(zhi)計算電阻(zu)，用導體電阻(zu)率*導線(xian)(xian)截面積(ji)*導線(xian)(xian)長度(du)。在這(zhe)里，銅是(shi)0.0175*截面積(ji)*230，鋁是(shi) 0.029*截面積(ji)*230。
一般情況下連續(xu)長時間運(yun)行(xing)(xing)的(de)設備(bei)電纜規格選(xuan)大一級。確保電壓(ya)波動的(de)情況下，設備(bei)穩定運(yun)行(xing)(xing)。
