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來源：常見問題 閱讀：160936 發布時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中(zhong)“Voltagedrop”是電(dian)壓(ya)降，“drop”是“往下拉”的(de)(de)意思(si)。電(dian)力線路(lu)的(de)(de)電(dian)壓(ya)降是因為導體存在電(dian)阻。正因為此，不管導體采(cai)用(yong)哪種材(cai)料(銅/鋁)都會造成(cheng)線路(lu)一定的(de)(de)電(dian)壓(ya)損耗(hao)(hao)，而這種損耗(hao)(hao)(壓(ya)降)不大于(yu)本(ben)身電(dian)壓(ya)的(de)(de)5%時一般(ban)是不會對線路(lu)的(de)(de)電(dian)力驅動產生后果的(de)(de)。
例如380V的(de)線(xian)路，如果(guo)電(dian)壓降為19V，也(ye)即電(dian)路電(dian)壓不低于361V，就不會有很大的(de)問題。當(dang)然(ran)我們(men)是希望這種壓力降越小越好。因為壓(ya)力(li)間(jian)本身是一種電(dian)力(li)損耗，雖然(ran)是不可(ke)避免(mian)，但(dan)我們總希望壓(ya)力(li)降是處于一個可(ke)接受的范圍(wei)內。
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線路電壓降的計算公(gong)式(shi)
一般來說，計算線路的(de)壓降(jiang)并不(bu)復雜，可按(an)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(qian)瓦)；U-電壓(kV)；cosθ-功率因素(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中：ρ-導體(ti)電阻(zu)率(lv)(銅芯電纜(lan)ρ=0.01740，鋁導體(ti)ρ=0.0283)；L-線(xian)路長(chang)度(du)(米)；S-電纜(lan)的標稱截面
3.計(ji)算(suan)線路壓(ya)降(最簡(jian)單(dan)實用)：
ΔU=I×R
線路(lu)(lu)壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線路(lu)(lu)電流；L-線路(lu)(lu)長度
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電纜壓降怎么算？
先選取導線再(zai)計算壓降，選擇(ze)導線的原(yuan)則：
近距離(li)按發(fa)熱條件限制導線(xian)截面(安全載流量)；
遠(yuan)距離在安全(quan)載流量的基礎(chu)上，按電壓損失條件(jian)選擇導(dao)線(xian)截面，要保證負荷點的工(gong)作電壓在合格(ge)范圍；
大(da)負荷按經濟電流(liu)密度選擇。
為(wei)保證(zheng)導線長時間連(lian)續運行，所(suo)允許的(de)電流(liu)(liu)密度稱安全(quan)(quan)載(zai)流(liu)(liu)量(liang)。一般規定是：銅線選5～8A/mm2；鋁線選3～5A/mm2。安全(quan)(quan)載(zai)流(liu)(liu)量(liang)還要(yao)根據導線的(de)芯(xin)線使(shi)用環境的(de)極限溫(wen)度、冷卻條件、敷設條件等綜合因素決定。
一般(ban)情況下，距(ju)(ju)離短、截面積小、散熱好(hao)、氣(qi)溫(wen)低(di)等，導線(xian)的導電能力強些(xie)，安全載(zai)流選(xuan)上限(xian)；距(ju)(ju)離長(chang)、截面積大、散熱不好(hao)、氣(qi)溫(wen)高(gao)、自然環(huan)境差等，導線(xian)的導電能力弱(ruo)些(xie)，安全載(zai)流選(xuan)下限(xian)；
如導電(dian)能力，裸導線(xian)強(qiang)于絕緣線(xian)，架空(kong)線(xian)強(qiang)于電(dian)纜，埋(mai)于地下的電(dian)纜強(qiang)于敷(fu)設在地面(mian)的電(dian)纜等等。
電(dian)壓(ya)降(jiang)根據下列條件計算：
環境溫度40℃；導線(xian)溫度70~90℃；電纜排列：單芯，S=2D；功率(lv)因數cosθ=0.8；末端(duan)允許降壓降百(bai)分(fen)數≤5%。
其(qi)中(zhong)：Vd-電(dian)(dian)壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電(dian)(dian)流(liu)或計算(suan)電(dian)(dian)流(liu)(A)；L-線(xian)路長度(m)；V0-表內電(dian)(dian)壓(V/A.m)；K：三相四(si)線(xian) K=√3 單(dan)相K=1
單相(xiang)時允許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允許電(dian)壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采用25MM2線(xian)是否可行(xing)？
采用vv電纜(lan)25銅芯：
去線(xian)阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓降為U=0.2*100=20
單線壓降為20V，2相為40V，變(bian)壓器低壓端電壓為400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其(qi)壓降為U=0.25*100=25，末端為350V
連續長時間運行對(dui)電(dian)機有影響，建議使(shi)用(yong)35銅芯或(huo)者50鋁線。
25銅(tong)芯(xin)其壓(ya)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
可以正常使用(變壓(ya)器(qi)電(dian)壓(ya)段電(dian)壓(ya)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(an)安全載流量可采用25mm2的銅電(dian)(dian)纜算電(dian)(dian)壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失(shi)U=IR=94X0.2=18V
如(ru)果(guo)用35mm2的銅電(dian)纜，算電(dian)壓損(sun)失(shi)：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐(ou)
電(dian)壓(ya)損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)壓(ya)器，低壓(ya)柜(ju)在距(ju)離變(bian)壓(ya)器200米處。問變(bian)壓(ya)器到(dao)低壓(ya)柜(ju)電壓(ya)需達到(dao)390V，需多粗電纜(lan)？
55KVA變壓器額定輸出電流(端電壓400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米，200米處允許電(dian)(dian)壓為(wei)380V時，線(xian)與(yu)線(xian)電(dian)(dian)壓降為(wei)20V，單根導線(xian)電(dian)(dian)壓降U＝10V，銅芯電(dian)(dian)線(xian)阻率ρ＝0.0172，
單根線阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導線截面(mian)：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，最大工作電流(liu)約80A，輸出電壓(ya)400V。
如果到達(da)配電(dian)柜的電(dian)壓要(yao)求(qiu)不(bu)低于380V的話，可用35平(ping)方銅電(dian)纜或50平(ping)方鋁(lv)電(dian)纜。
如果(guo)到達配電(dian)(dian)柜(ju)的電(dian)(dian)壓要(yao)求不(bu)低于390V的話，可用70平方(fang)銅電(dian)(dian)纜(lan)或95平方(fang)鋁電(dian)(dian)纜(lan)。
如果到達配電(dian)柜(ju)的電(dian)壓要求(qiu)不低于370V的話(hua)，可用25平方(fang)銅電(dian)纜(lan)或35平方(fang)鋁電(dian)纜(lan)。
三相交流線(xian)路電壓(ya)降計算方法：電流*每根導線(xian)阻抗(kang)*1.732
導(dao)線的阻(zu)(zu)抗分為(wei)容抗、感(gan)抗和電(dian)阻(zu)(zu)。一般低壓導(dao)線截(jie)面積線路只計算(suan)電(dian)阻(zu)(zu)，用導(dao)體電(dian)阻(zu)(zu)率*導(dao)線截(jie)面積*導(dao)線長度。在(zai)這(zhe)里，銅(tong)是0.0175*截(jie)面積*230，鋁(lv)是 0.029*截(jie)面積*230。
一般情(qing)況下(xia)連(lian)續長時(shi)間運行的設(she)備電(dian)纜規(gui)格選大一級(ji)。確保電(dian)壓(ya)波動(dong)的情(qing)況下(xia)，設(she)備穩(wen)定運行。
