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來(lai)源:常見問題 閱讀:160857 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)(dian)壓(ya)降(jiang),“drop”是(shi)“往下拉”的(de)(de)(de)意思(si)。電(dian)(dian)力(li)線路的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)是(shi)因為導體存在電(dian)(dian)阻。正因為此,不管導體采用(yong)哪種材料(銅/鋁(lv))都會(hui)造(zao)成線路一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)損耗,而這種損耗(壓(ya)降(jiang))不大于本身電(dian)(dian)壓(ya)的(de)(de)(de)5%時一(yi)般是(shi)不會(hui)對線路的(de)(de)(de)電(dian)(dian)力(li)驅動產生后果的(de)(de)(de)。
例如380V的(de)線路,如果電壓(ya)降為19V,也即電路電壓(ya)不(bu)低于361V,就不(bu)會有(you)很大的(de)問題。當然我們是希望這種壓力降越小越好。因為壓力間本身是一(yi)種電力損(sun)耗,雖然是不可(ke)避免,但我們總希(xi)望壓力降是處于一(yi)個可(ke)接受的范圍內。
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線路電(dian)壓降的計算公(gong)式
一(yi)般來說,計(ji)算線路(lu)的壓降(jiang)并不復雜,可按以下步(bu)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(dian)壓(kV);cosθ-功率(lv)因素(0.8~0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中:ρ-導體電(dian)阻率(銅(tong)芯電(dian)纜ρ=0.01740,鋁導體ρ=0.0283);L-線路(lu)長度(米);S-電(dian)纜的(de)標稱(cheng)截面
3.計算線路壓降(最簡單實用):
ΔU=I×R
線路(lu)壓(ya)降計算公式:△U=2*I*R,I-線路(lu)電流;L-線路(lu)長度
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電纜壓降怎么算?
先(xian)選取導線(xian)再計算壓降,選擇導線(xian)的原(yuan)則:
近(jin)距離按發(fa)熱條件限制導線截面(安全載(zai)流量);
遠距離在安全載流量的基礎上,按電壓損失(shi)條件(jian)選擇導線截(jie)面(mian),要(yao)保(bao)證負(fu)荷點的工作電壓在合格范(fan)圍;
大負荷(he)按經(jing)濟(ji)電(dian)流密度(du)選擇。
為保證導線(xian)(xian)長時間連(lian)續運行,所允許的電流密度稱安全(quan)(quan)載流量。一般規(gui)定是:銅線(xian)(xian)選5~8A/mm2;鋁線(xian)(xian)選3~5A/mm2。安全(quan)(quan)載流量還要(yao)根據導線(xian)(xian)的芯線(xian)(xian)使用環(huan)境的極限(xian)溫度、冷卻條(tiao)件(jian)、敷(fu)設(she)條(tiao)件(jian)等綜(zong)合因素決定。
一般情(qing)況下,距(ju)離短、截面(mian)積(ji)小、散(san)熱(re)好(hao)、氣(qi)溫(wen)低等,導(dao)線的導(dao)電能力強些,安全載流選(xuan)上限;距(ju)離長、截面(mian)積(ji)大、散(san)熱(re)不好(hao)、氣(qi)溫(wen)高、自然(ran)環境差等,導(dao)線的導(dao)電能力弱些,安全載流選(xuan)下限;
如導電(dian)(dian)能力,裸導線強(qiang)于絕緣線,架(jia)空線強(qiang)于電(dian)(dian)纜(lan),埋于地下的電(dian)(dian)纜(lan)強(qiang)于敷(fu)設(she)在地面(mian)的電(dian)(dian)纜(lan)等等。
電壓降根據下列條件計(ji)算:
環(huan)境溫(wen)度(du)40℃;導(dao)線(xian)溫(wen)度(du)70~90℃;電纜排列:單芯,S=2D;功(gong)率因數cosθ=0.8;末端允許降壓(ya)降百分數≤5%。
其中:Vd-電壓(ya)降,Vd=KxIxLxV0(v);I-工作電流或(huo)計算電流(A);L-線路長(chang)度(m);V0-表內電壓(ya)(V/A.m);K:三相(xiang)四線 K=√3 單相(xiang)K=1
單相(xiang)時允許電壓降:Vd=220Vx5%=11V
三相時(shi)允許電壓降:Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題(ti)1:50kw 300米(mi),采用(yong)25MM2線(xian)是否可行(xing)?
采用vv電纜25銅(tong)芯(xin):
去線阻(zu)為R=0.01(300/25)=0.2,其壓降為U=0.2*100=20
單線壓降為(wei)20V,2相為(wei)40V,變壓器低壓端電壓為(wei)400V
400-40=360V
鋁線(xian)R=0.0283(300/35)=0.25,其壓降為U=0.25*100=25,末端為350V
連續長(chang)時間(jian)運行對電機(ji)有影響,建議使用35銅芯或者50鋁線(xian)。
25銅芯其壓降(jiang)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(duan)為366V
可以正(zheng)常(chang)使用(變(bian)壓(ya)器電壓(ya)段(duan)電壓(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(an)安(an)全載流(liu)量可采用25mm2的銅(tong)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(guo)用35mm2的銅(tong)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(ya)(ya)器(qi),低壓(ya)(ya)柜在距離變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)200米(mi)處。問變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)到(dao)低壓(ya)(ya)柜電(dian)(dian)壓(ya)(ya)需達到(dao)390V,需多粗電(dian)(dian)纜?
55KVA變壓器(qi)額定輸出電(dian)流(端電(dian)壓400V):
I=P/1.732/U=55/1.732/0.4≈80(A)
距離L=200米(mi),200米(mi)處(chu)允許電(dian)壓為(wei)380V時,線(xian)(xian)與線(xian)(xian)電(dian)壓降為(wei)20V,單(dan)根導線(xian)(xian)電(dian)壓降U=10V,銅芯電(dian)線(xian)(xian)阻率ρ=0.0172,
單(dan)根線(xian)阻R=U/I=10/80=0.125(Ω)
單根(gen)導線截面: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,最大工(gong)作電流約80A,輸出電壓400V。
如果到達配電(dian)(dian)柜的(de)電(dian)(dian)壓要求(qiu)不低于(yu)380V的(de)話,可用35平方(fang)銅電(dian)(dian)纜或50平方(fang)鋁電(dian)(dian)纜。
如果到達(da)配(pei)電(dian)柜的電(dian)壓(ya)要求不低于(yu)390V的話(hua),可用70平(ping)(ping)方銅電(dian)纜或(huo)95平(ping)(ping)方鋁電(dian)纜。
如果到達配電柜的(de)電壓要求不低于(yu)370V的(de)話,可用25平方(fang)銅電纜或35平方(fang)鋁電纜。
三相交流線路(lu)電(dian)壓降(jiang)計算方法:電(dian)流*每根導線阻(zu)抗*1.732
導線(xian)(xian)的阻抗分(fen)為容抗、感抗和(he)電(dian)阻。一般低壓導線(xian)(xian)截(jie)(jie)面積線(xian)(xian)路(lu)只計算電(dian)阻,用導體電(dian)阻率*導線(xian)(xian)截(jie)(jie)面積*導線(xian)(xian)長度。在這里,銅(tong)是0.0175*截(jie)(jie)面積*230,鋁是 0.029*截(jie)(jie)面積*230。
一般情況下連續長時間(jian)運(yun)行的(de)設(she)備(bei)電纜規格選大一級。確保電壓波動(dong)的(de)情況下,設(she)備(bei)穩定運(yun)行。
上(shang)一條伊通凱鵬電纜:試點碳纖維電供暖 或將顛覆燃煤供熱方式
下一條伊通礦物絕緣電纜