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來源(yuan)：常見問(wen)題 閱讀：160848 發布時間(jian)：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語(yu)中“Voltagedrop”是電壓降(jiang)，“drop”是“往下(xia)拉”的(de)(de)(de)意思。電力線(xian)路(lu)的(de)(de)(de)電壓降(jiang)是因(yin)為導體存在(zai)電阻。正因(yin)為此，不(bu)管導體采用(yong)哪種材料(liao)(銅/鋁)都會造成線(xian)路(lu)一(yi)定的(de)(de)(de)電壓損耗，而(er)這種損耗(壓降(jiang))不(bu)大于(yu)本身(shen)電壓的(de)(de)(de)5%時一(yi)般是不(bu)會對線(xian)路(lu)的(de)(de)(de)電力驅(qu)動產生后果(guo)的(de)(de)(de)。
例如380V的線路，如果電(dian)壓降為19V，也(ye)即電(dian)路電(dian)壓不低(di)于361V，就(jiu)不會有很大的問題(ti)。當然我們是希(xi)望這種壓力降越小越好。因為壓力(li)間本身(shen)是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)電力(li)損耗，雖(sui)然是(shi)不可(ke)避(bi)免，但(dan)我們(men)總希望壓力(li)降是(shi)處于一(yi)(yi)個可(ke)接受的(de)范圍內。
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線(xian)路電壓(ya)降的計(ji)算公式
一般來(lai)說，計算線路的壓(ya)降并不復雜，可按以下(xia)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-導體電阻率(銅芯電纜ρ=0.01740，鋁導體ρ=0.0283)；L-線(xian)路長度(米)；S-電纜的(de)標稱截面(mian)
3.計算線路壓(ya)降(最(zui)簡單實用)：
ΔU=I×R
線路(lu)壓降計算(suan)公(gong)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？
先選取導線再(zai)計算壓(ya)降(jiang)，選擇(ze)導線的(de)原(yuan)則：
近距(ju)離(li)按發熱條件限制(zhi)導(dao)線截面(安全載(zai)流量)；
遠距離在安全載流(liu)量的基(ji)礎上(shang)，按電壓損(sun)失條件選擇導線截面，要保(bao)證負荷點的工作電壓在合(he)格范圍(wei)；
大負(fu)荷(he)按經濟電流密度選(xuan)擇。
為保證導(dao)線(xian)(xian)(xian)長時間連續運行，所允許的(de)電流密(mi)度稱安全載(zai)(zai)流量。一(yi)般規(gui)定是(shi)：銅線(xian)(xian)(xian)選5～8A/mm2；鋁線(xian)(xian)(xian)選3～5A/mm2。安全載(zai)(zai)流量還要根據導(dao)線(xian)(xian)(xian)的(de)芯(xin)線(xian)(xian)(xian)使用(yong)環境(jing)的(de)極限溫(wen)度、冷(leng)卻條件、敷設條件等綜合因素決定。
一般(ban)情況下，距離短(duan)、截面積小(xiao)、散(san)熱(re)(re)好(hao)、氣(qi)溫(wen)低等(deng)，導線的導電能(neng)力強些，安全載流(liu)選上限(xian)；距離長、截面積大、散(san)熱(re)(re)不好(hao)、氣(qi)溫(wen)高(gao)、自(zi)然環(huan)境(jing)差等(deng)，導線的導電能(neng)力弱些，安全載流(liu)選下限(xian)；
如導(dao)電能力，裸(luo)導(dao)線強于(yu)絕(jue)緣線，架空線強于(yu)電纜(lan)，埋于(yu)地(di)(di)下的(de)電纜(lan)強于(yu)敷設在地(di)(di)面的(de)電纜(lan)等(deng)等(deng)。
電(dian)壓降(jiang)根據下列條件計算(suan)：
環(huan)境溫度40℃；導線(xian)溫度70~90℃；電纜排列：單芯，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末端(duan)允許降壓降百分數≤5%。
其中：Vd-電壓(ya)降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作(zuo)電流或計(ji)算電流(A)；L-線(xian)路(lu)長度(du)(m)；V0-表內(nei)電壓(ya)(V/A.m)；K：三相四線(xian) K=√3 單(dan)相K=1
單相(xiang)時允許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允(yun)許電壓降(jiang)：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采用25MM2線是否可行？
采用vv電纜25銅(tong)芯(xin)：
去線阻為(wei)(wei)R=0.01(300/25)=0.2，其壓降(jiang)為(wei)(wei)U=0.2*100=20
單線壓降為(wei)20V，2相為(wei)40V，變(bian)壓器低壓端電(dian)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
連續長時(shi)間運行對電機有(you)影響(xiang)，建議使用35銅芯或者(zhe)50鋁(lv)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(mo)端為366V
可以(yi)正(zheng)常使用(yong)(變壓(ya)(ya)器電(dian)壓(ya)(ya)段電(dian)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(quan)載流量可采用25mm2的(de)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(guo)用35mm2的銅電纜(lan)，算電壓損失(shi)：
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)器(qi)，低壓(ya)柜(ju)在(zai)距離(li)變(bian)壓(ya)器(qi)200米(mi)處。問(wen)變(bian)壓(ya)器(qi)到(dao)(dao)低壓(ya)柜(ju)電壓(ya)需達到(dao)(dao)390V，需多粗電纜？
55KVA變壓(ya)器(qi)額(e)定輸出電流(端(duan)電壓(ya)400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米(mi)，200米(mi)處允許電(dian)壓為380V時，線(xian)與線(xian)電(dian)壓降為20V，單根導(dao)線(xian)電(dian)壓降U＝10V，銅芯電(dian)線(xian)阻率ρ＝0.0172，
單根(gen)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(平方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器，最大工作電(dian)流約80A，輸出電(dian)壓400V。
如果到達配電(dian)(dian)柜的電(dian)(dian)壓要求(qiu)不低于380V的話，可用(yong)35平(ping)方銅(tong)電(dian)(dian)纜或50平(ping)方鋁電(dian)(dian)纜。
如(ru)果到達配電柜的電壓要求不低(di)于390V的話(hua)，可用70平方(fang)(fang)銅(tong)電纜或95平方(fang)(fang)鋁電纜。
如果到達配電柜的電壓要求不低于370V的話，可用25平(ping)方銅(tong)電纜(lan)或35平(ping)方鋁電纜(lan)。
三相交流(liu)線路(lu)電壓降計算(suan)方法：電流(liu)*每根導線阻(zu)抗*1.732
導(dao)(dao)(dao)線的阻抗(kang)分為容(rong)抗(kang)、感(gan)抗(kang)和電(dian)(dian)阻。一般低壓導(dao)(dao)(dao)線截(jie)面(mian)積(ji)線路只(zhi)計算電(dian)(dian)阻，用(yong)導(dao)(dao)(dao)體電(dian)(dian)阻率*導(dao)(dao)(dao)線截(jie)面(mian)積(ji)*導(dao)(dao)(dao)線長度(du)。在(zai)這里，銅(tong)是0.0175*截(jie)面(mian)積(ji)*230，鋁是 0.029*截(jie)面(mian)積(ji)*230。
一(yi)般情況(kuang)下(xia)連續長時間運(yun)行(xing)的設備電纜規格(ge)選大一(yi)級。確(que)保電壓波動的情況(kuang)下(xia)，設備穩定運(yun)行(xing)。
