熱(re)門關鍵詞:
來(lai)源:常見(jian)問(wen)題 閱讀:160862 發(fa)布時(shi)間:2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中“Voltagedrop”是電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)(jiang)(jiang),“drop”是“往下拉”的(de)意思。電(dian)(dian)力線(xian)路的(de)電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)(jiang)(jiang)是因為導體(ti)存在電(dian)(dian)阻。正因為此,不(bu)管導體(ti)采用(yong)哪種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)(銅/鋁)都會造成線(xian)路一定的(de)電(dian)(dian)壓(ya)損(sun)耗,而這種(zhong)(zhong)損(sun)耗(壓(ya)降(jiang)(jiang)(jiang))不(bu)大于(yu)本身電(dian)(dian)壓(ya)的(de)5%時一般是不(bu)會對線(xian)路的(de)電(dian)(dian)力驅動產生后果的(de)。
例如(ru)380V的線(xian)路(lu),如(ru)果電(dian)壓(ya)降為19V,也(ye)即電(dian)路(lu)電(dian)壓(ya)不(bu)低于361V,就不(bu)會有很(hen)大的問題(ti)。當然我們是希望(wang)這種壓力降越小越好。因為(wei)壓(ya)力間本(ben)身(shen)是(shi)一(yi)種電(dian)力損耗,雖然是(shi)不可(ke)避免(mian),但我們總希(xi)望(wang)壓(ya)力降是(shi)處于(yu)一(yi)個可(ke)接受的范圍(wei)內。
2
線(xian)路(lu)電壓降(jiang)的(de)計算(suan)公式
一(yi)般來說,計算線路的(de)壓降(jiang)并不復雜,可(ke)按以下步驟(zou):
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其(qi)中:P-功率(lv)(千瓦);U-電壓(kV);cosθ-功率(lv)因素(0.8~0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其(qi)中:ρ-導體電阻率(銅芯電纜ρ=0.01740,鋁導體ρ=0.0283);L-線(xian)路長度(du)(米);S-電纜的標(biao)稱(cheng)截(jie)面(mian)
3.計算(suan)線路壓降(最(zui)簡單實用):
ΔU=I×R
線路(lu)壓降(jiang)計算公式:△U=2*I*R,I-線路(lu)電流(liu);L-線路(lu)長度(du)
3
電纜壓降怎么算?
先選(xuan)取導(dao)(dao)線再計算(suan)壓降,選(xuan)擇導(dao)(dao)線的(de)原(yuan)則(ze):
近距離按發熱條件限制導(dao)線截面(mian)(安全載流量);
遠距離(li)在安(an)全(quan)載(zai)流量的(de)基礎上,按電壓損失條件選擇(ze)導線截面,要保證(zheng)負荷點的(de)工作電壓在合格范圍;
大負荷按經(jing)濟電流(liu)密度選擇。
為保證導線長時(shi)間連續(xu)運行,所允許(xu)的(de)電(dian)流密(mi)度稱安(an)全載(zai)流量(liang)。一般規定(ding)(ding)是:銅線選5~8A/mm2;鋁線選3~5A/mm2。安(an)全載(zai)流量(liang)還(huan)要根據導線的(de)芯線使(shi)用環境的(de)極限(xian)溫度、冷卻條件、敷設條件等(deng)綜合因(yin)素決(jue)定(ding)(ding)。
一般(ban)情況下,距(ju)(ju)離(li)短(duan)、截(jie)面積小、散(san)熱(re)好(hao)、氣溫(wen)(wen)低等,導線的(de)導電(dian)能力強些,安全(quan)載(zai)流選上限;距(ju)(ju)離(li)長、截(jie)面積大、散(san)熱(re)不好(hao)、氣溫(wen)(wen)高、自然環境差等,導線的(de)導電(dian)能力弱些,安全(quan)載(zai)流選下限;
如(ru)導電能力,裸導線強(qiang)于(yu)絕緣線,架空線強(qiang)于(yu)電纜(lan),埋于(yu)地下的電纜(lan)強(qiang)于(yu)敷設在地面(mian)的電纜(lan)等(deng)等(deng)。
電壓(ya)降根據下(xia)列(lie)條件計算:
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(xu)降壓降百分數≤5%。
其中:Vd-電壓降,Vd=KxIxLxV0(v);I-工作電流或(huo)計算電流(A);L-線路(lu)長度(m);V0-表內(nei)電壓(V/A.m);K:三相四線 K=√3 單相K=1
單(dan)相時允許電壓降(jiang):Vd=220Vx5%=11V
三(san)相時允許電(dian)壓降(jiang):Vd=380Vx5%=19V
4
例題解析
題(ti)1:50kw 300米(mi),采用(yong)25MM2線是否可行?
采用vv電纜25銅芯:
去線(xian)阻為R=0.01(300/25)=0.2,其(qi)壓降為U=0.2*100=20
單線壓降(jiang)為(wei)20V,2相為(wei)40V,變壓器(qi)低壓端電壓為(wei)400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25,其(qi)壓(ya)降為(wei)U=0.25*100=25,末端為(wei)350V
連續(xu)長(chang)時間運行對電機有影響(xiang),建(jian)議使用35銅芯或者50鋁線。
25銅(tong)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(mo)端為366V
可以(yi)正常使用(變(bian)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(tong)電(dian)纜,算(suan)電(dian)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變壓(ya)器(qi)(qi),低壓(ya)柜(ju)在距離(li)變壓(ya)器(qi)(qi)200米處。問變壓(ya)器(qi)(qi)到低壓(ya)柜(ju)電(dian)壓(ya)需(xu)達到390V,需(xu)多粗電(dian)纜?
55KVA變(bian)壓(ya)器額定輸出電(dian)流(端電(dian)壓(ya)400V):
I=P/1.732/U=55/1.732/0.4≈80(A)
距(ju)離L=200米,200米處允許電(dian)壓(ya)為380V時,線(xian)與(yu)線(xian)電(dian)壓(ya)降為20V,單根導線(xian)電(dian)壓(ya)降U=10V,銅芯(xin)電(dian)線(xian)阻(zu)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(平方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器,最大(da)工作(zuo)電(dian)流約80A,輸出(chu)電(dian)壓400V。
如果到(dao)達配電柜的電壓要求不低于380V的話,可用35平(ping)方銅電纜(lan)或50平(ping)方鋁電纜(lan)。
如果(guo)到達配電柜的(de)電壓要(yao)求不低于390V的(de)話,可用70平方銅電纜或95平方鋁電纜。
如(ru)果(guo)到達配(pei)電(dian)柜(ju)的(de)電(dian)壓要求不低于370V的(de)話,可用25平(ping)方銅電(dian)纜或35平(ping)方鋁(lv)電(dian)纜。
三(san)相(xiang)交流(liu)線路電壓降(jiang)計算方法:電流(liu)*每根導線阻抗*1.732
導線(xian)(xian)的阻抗(kang)分為容抗(kang)、感抗(kang)和電阻。一般低壓導線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)線(xian)(xian)路(lu)只計算電阻,用導體電阻率*導線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)*導線(xian)(xian)長度。在(zai)這(zhe)里,銅(tong)是0.0175*截面(mian)積(ji)*230,鋁是 0.029*截面(mian)積(ji)*230。
一般情(qing)況(kuang)下(xia)連續長時間運行(xing)的設(she)(she)備電(dian)(dian)纜規格選大一級。確保(bao)電(dian)(dian)壓波動的情(qing)況(kuang)下(xia),設(she)(she)備穩定運行(xing)。
下(xia)一條烏審礦物絕緣電纜