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來源：常見問題 閱讀(du)：160526 發布時(shi)間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語(yu)中(zhong)“Voltagedrop”是電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)，“drop”是“往下拉”的意(yi)思。電(dian)(dian)力線路的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)是因為(wei)導(dao)體存(cun)在電(dian)(dian)阻。正(zheng)因為(wei)此，不管導(dao)體采(cai)用(yong)哪種(zhong)材料(銅(tong)/鋁(lv))都會造成線路一定的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)損耗，而這(zhe)種(zhong)損耗(壓(ya)(ya)降(jiang))不大于本(ben)身電(dian)(dian)壓(ya)(ya)的5%時一般是不會對線路的電(dian)(dian)力驅動產生(sheng)后果的。
例如380V的線(xian)路，如果電壓降為19V，也即電路電壓不低于361V，就不會有很大的問(wen)題。當然我們(men)是希望這種壓力降越小越好。因為(wei)壓(ya)力間本身(shen)是一(yi)種電力損耗，雖然是不(bu)可(ke)避免，但我們總希(xi)望壓(ya)力降是處于一(yi)個可(ke)接受的范圍內。
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線(xian)路電壓降的計算(suan)公式
一般來(lai)說，計(ji)算線路的壓(ya)降并不(bu)復雜，可(ke)按以下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中(zhong)：P-功(gong)率(千瓦(wa))；U-電壓(kV)；cosθ-功(gong)率因素(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中：ρ-導(dao)體電(dian)阻率(銅芯(xin)電(dian)纜(lan)ρ=0.01740，鋁導(dao)體ρ=0.0283)；L-線路(lu)長度(米)；S-電(dian)纜(lan)的標稱截面
3.計(ji)算線路壓降(最簡單(dan)實用(yong))：
ΔU=I×R
線路(lu)壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線路(lu)電流(liu)；L-線路(lu)長度
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電纜壓降怎么算？
先(xian)選(xuan)取導線再(zai)計算壓降，選(xuan)擇導線的原則：
近距(ju)離(li)按發熱條件限制導線截面(安全載流量)；
遠距離在安全(quan)載流(liu)量的基礎(chu)上(shang)，按電壓(ya)(ya)損(sun)失條件選(xuan)擇導線截面，要保證負荷(he)點的工作(zuo)電壓(ya)(ya)在合格范圍；
大負(fu)荷按經濟(ji)電流密(mi)度選擇。
為保證導線(xian)長時間(jian)連續運(yun)行，所允許的(de)電流(liu)密度稱安全載(zai)流(liu)量。一(yi)般規定是(shi)：銅線(xian)選(xuan)5～8A/mm2；鋁線(xian)選(xuan)3～5A/mm2。安全載(zai)流(liu)量還(huan)要根(gen)據導線(xian)的(de)芯線(xian)使用環境的(de)極限溫度、冷卻條件、敷設(she)條件等綜合(he)因素決定。
一般情況下(xia)，距離(li)短、截面積(ji)小、散熱好、氣(qi)溫(wen)低等(deng)，導線(xian)的導電能力(li)強些，安全載(zai)流選上限；距離(li)長、截面積(ji)大、散熱不好、氣(qi)溫(wen)高、自然環境差等(deng)，導線(xian)的導電能力(li)弱些，安全載(zai)流選下(xia)限；
如導電(dian)能(neng)力(li)，裸導線強(qiang)于絕緣線，架空線強(qiang)于電(dian)纜(lan)，埋于地(di)下的電(dian)纜(lan)強(qiang)于敷設在(zai)地(di)面的電(dian)纜(lan)等等。
電壓降根據下列條件計算：
環境(jing)溫度40℃；導線(xian)溫度70~90℃；電纜(lan)排(pai)列(lie)：單芯，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末(mo)端允許降(jiang)(jiang)壓降(jiang)(jiang)百分數≤5%。
其(qi)中(zhong)：Vd-電壓(ya)降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作(zuo)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(si)線 K=√3 單相K=1
單(dan)相時允許電(dian)壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相(xiang)時允許(xu)電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采用25MM2線是(shi)否可行？
采用vv電纜(lan)25銅芯(xin)：
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓降(jiang)為U=0.2*100=20
單線壓降為20V，2相為40V，變壓器低壓端電壓為400V
400-40=360V
鋁線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)運行對電機有影響，建議使(shi)用35銅(tong)芯或(huo)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(xian)U=0.0283(300/50)=0.17，17*2=34，末端為366V
可以正常(chang)使用(變壓(ya)(ya)器電壓(ya)(ya)段電壓(ya)(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
按安(an)全載(zai)流量可采(cai)用25mm2的銅電纜算電壓損失(shi)：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的銅電纜，算電壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)壓器，低(di)壓柜(ju)(ju)在(zai)距離(li)變(bian)壓器200米處(chu)。問變(bian)壓器到(dao)低(di)壓柜(ju)(ju)電壓需(xu)達到(dao)390V，需(xu)多粗電纜(lan)？
55KVA變壓器額定輸出(chu)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(yun)許電(dian)壓為380V時，線與線電(dian)壓降(jiang)為20V，單根(gen)導線電(dian)壓降(jiang)U＝10V，銅芯電(dian)線阻(zu)率ρ＝0.0172，
單根(gen)線(xian)阻(zu)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(ping)方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓(ya)器，最大工作電(dian)流(liu)約(yue)80A，輸出電(dian)壓(ya)400V。
如果到達配(pei)電(dian)柜的(de)電(dian)壓要求(qiu)不低于380V的(de)話(hua)，可用35平(ping)方銅(tong)電(dian)纜或50平(ping)方鋁電(dian)纜。
如果(guo)到達(da)配(pei)電(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)壓(ya)要求不(bu)低于390V的話(hua)，可(ke)用(yong)70平方銅電(dian)(dian)纜或95平方鋁電(dian)(dian)纜。
如(ru)果(guo)到(dao)達配電(dian)柜的(de)電(dian)壓要求(qiu)不(bu)低于370V的(de)話(hua)，可用25平方銅電(dian)纜(lan)或35平方鋁電(dian)纜(lan)。
三相交流(liu)線路(lu)電壓降計(ji)算方法：電流(liu)*每根導線阻抗*1.732
導(dao)線(xian)的(de)阻抗(kang)分為容抗(kang)、感(gan)抗(kang)和電阻。一(yi)般低壓導(dao)線(xian)截面積線(xian)路只計算電阻，用導(dao)體電阻率(lv)*導(dao)線(xian)截面積*導(dao)線(xian)長度。在這里(li)，銅是(shi)0.0175*截面積*230，鋁是(shi) 0.029*截面積*230。
一(yi)般情況(kuang)下連續長時間運行的(de)設備電纜規格選大一(yi)級(ji)。確保(bao)電壓(ya)波動的(de)情況(kuang)下，設備穩定(ding)運行。
