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來源：常見問題 閱讀：160590 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)壓降，“drop”是(shi)“往下拉(la)”的(de)(de)意思。電(dian)力(li)線(xian)路(lu)的(de)(de)電(dian)壓降是(shi)因為導體(ti)存在電(dian)阻(zu)。正因為此，不管導體(ti)采(cai)用哪種材料(銅/鋁)都會造成線(xian)路(lu)一定的(de)(de)電(dian)壓損(sun)耗，而這種損(sun)耗(壓降)不大于本身電(dian)壓的(de)(de)5%時一般(ban)是(shi)不會對線(xian)路(lu)的(de)(de)電(dian)力(li)驅動產生后果的(de)(de)。
例如(ru)380V的(de)線路，如(ru)果電(dian)壓降為19V，也即(ji)電(dian)路電(dian)壓不低于361V，就不會有很大的(de)問(wen)題。當(dang)然我們是希望(wang)這種(zhong)壓力降越小越好。因為壓力(li)間本身是一(yi)種電力(li)損耗，雖然是不可避(bi)免，但我們總希望壓力(li)降是處于一(yi)個可接受的范圍(wei)內(nei)。
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線路電壓降(jiang)的計算(suan)公式(shi)
一般來說，計算線路(lu)的壓降(jiang)并不復雜，可按以(yi)下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中：P-功(gong)率(千瓦(wa))；U-電壓(kV)；cosθ-功(gong)率因素(su)(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中：ρ-導體(ti)電阻率(銅芯電纜(lan)ρ=0.01740，鋁導體(ti)ρ=0.0283)；L-線(xian)路長度(米)；S-電纜(lan)的(de)標稱截面
3.計算線路壓降(最簡單實用)：
ΔU=I×R
線路壓(ya)降計算(suan)公式：△U=2*I*R，I-線路電流；L-線路長(chang)度(du)
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電纜壓降怎么算？
先選(xuan)取導線再計算壓降，選(xuan)擇導線的原(yuan)則：
近距離按發熱條件限(xian)制(zhi)導線截面(安全載流量)；
遠距(ju)離在(zai)安全載流量(liang)的基(ji)礎上，按電(dian)(dian)壓(ya)損失條件選擇導線(xian)截面，要保證負荷(he)點的工作電(dian)(dian)壓(ya)在(zai)合格范圍；
大負荷(he)按經濟(ji)電流(liu)密度選擇。
為(wei)保證導(dao)線(xian)長時間連續運行，所允許的(de)(de)電流密度稱安全載(zai)流量。一般規(gui)定(ding)是：銅線(xian)選5～8A/mm2；鋁線(xian)選3～5A/mm2。安全載(zai)流量還(huan)要根(gen)據導(dao)線(xian)的(de)(de)芯線(xian)使用環境的(de)(de)極(ji)限溫度、冷卻條件(jian)、敷設條件(jian)等綜(zong)合因素決定(ding)。
一般情況下，距(ju)離(li)短、截面積小、散熱好(hao)、氣(qi)溫低等，導(dao)線(xian)的(de)(de)導(dao)電(dian)(dian)能(neng)力(li)強些，安全載(zai)流選(xuan)上限；距(ju)離(li)長、截面積大、散熱不好(hao)、氣(qi)溫高(gao)、自(zi)然環境差等，導(dao)線(xian)的(de)(de)導(dao)電(dian)(dian)能(neng)力(li)弱些，安全載(zai)流選(xuan)下限；
如導(dao)電能力，裸導(dao)線(xian)強于(yu)(yu)絕緣線(xian)，架(jia)空(kong)線(xian)強于(yu)(yu)電纜(lan)，埋于(yu)(yu)地(di)下的(de)電纜(lan)強于(yu)(yu)敷(fu)設在地(di)面的(de)電纜(lan)等等。
電壓(ya)降根據(ju)下列條件計(ji)算：
環境溫度40℃；導線溫度70~90℃；電纜排列：單芯，S=2D；功率因數(shu)cosθ=0.8；末端(duan)允許降壓降百分數(shu)≤5%。
其(qi)中：Vd-電(dian)壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作(zuo)電(dian)流(liu)或計算電(dian)流(liu)(A)；L-線路長度(m)；V0-表內電(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(xiang)時允許電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采用(yong)25MM2線是否(fou)可行(xing)？
采用(yong)vv電纜(lan)25銅芯：
去(qu)線阻為(wei)R=0.01(300/25)=0.2，其(qi)壓降為(wei)U=0.2*100=20
單線壓(ya)(ya)降為20V，2相(xiang)為40V，變壓(ya)(ya)器低(di)壓(ya)(ya)端電(dian)壓(ya)(ya)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(mo)端(duan)為350V
連(lian)續長時間運行對電(dian)機有(you)影(ying)響，建議(yi)使(shi)用35銅芯(xin)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(變壓器(qi)電壓段電壓為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(yong)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的銅電(dian)纜(lan)，算電(dian)壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損(sun)失(shi)U=IR=94X1.15=14V
題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)柜電壓(ya)(ya)(ya)需達到390V，需多粗電纜？
55KVA變壓器額定輸出(chu)電流(端電壓400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米(mi)，200米(mi)處(chu)允許電(dian)壓為380V時，線(xian)與線(xian)電(dian)壓降為20V，單根(gen)導線(xian)電(dian)壓降U＝10V，銅芯(xin)電(dian)線(xian)阻(zu)率ρ＝0.0172，
單根線阻(zu)R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導(dao)線(xian)截面：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平方(fang))
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器，最大(da)工作電流約80A，輸(shu)出電壓400V。
如果到達配電柜的(de)電壓要求不(bu)低于380V的(de)話，可(ke)用35平方銅(tong)電纜或50平方鋁電纜。
如果到達配電(dian)柜(ju)的(de)電(dian)壓(ya)要求不低于390V的(de)話，可用(yong)70平方銅電(dian)纜或(huo)95平方鋁電(dian)纜。
如(ru)果(guo)到達配電柜的電壓(ya)要求不低于370V的話，可用25平(ping)(ping)方銅電纜(lan)或35平(ping)(ping)方鋁電纜(lan)。
三(san)相(xiang)交流線(xian)路電壓降(jiang)計(ji)算方法：電流*每(mei)根導(dao)線(xian)阻抗(kang)*1.732
導(dao)線(xian)(xian)的阻(zu)抗(kang)分為容抗(kang)、感抗(kang)和(he)電阻(zu)。一般低壓導(dao)線(xian)(xian)截(jie)(jie)面(mian)積(ji)線(xian)(xian)路(lu)只計算電阻(zu)，用導(dao)體電阻(zu)率*導(dao)線(xian)(xian)截(jie)(jie)面(mian)積(ji)*導(dao)線(xian)(xian)長度(du)。在(zai)這里，銅(tong)是0.0175*截(jie)(jie)面(mian)積(ji)*230，鋁(lv)是 0.029*截(jie)(jie)面(mian)積(ji)*230。
一(yi)般情(qing)況(kuang)下連續長時間運行(xing)的設備(bei)電纜規格選大一(yi)級。確保電壓波動的情(qing)況(kuang)下，設備(bei)穩定運行(xing)。
