熱(re)門(men)關鍵詞：
來源：常(chang)見問題 閱(yue)讀：160529 發(fa)布(bu)時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英(ying)語中“Voltagedrop”是電(dian)壓(ya)降，“drop”是“往下拉”的(de)(de)意思。電(dian)力(li)線(xian)路(lu)(lu)(lu)的(de)(de)電(dian)壓(ya)降是因為(wei)導(dao)(dao)體存在電(dian)阻。正因為(wei)此(ci)，不管(guan)導(dao)(dao)體采(cai)用哪種(zhong)材料(銅/鋁(lv))都(dou)會造(zao)成線(xian)路(lu)(lu)(lu)一定的(de)(de)電(dian)壓(ya)損耗，而這種(zhong)損耗(壓(ya)降)不大于本身電(dian)壓(ya)的(de)(de)5%時一般是不會對線(xian)路(lu)(lu)(lu)的(de)(de)電(dian)力(li)驅動產生(sheng)后果的(de)(de)。
例如380V的(de)線路，如果電(dian)壓(ya)降為19V，也即(ji)電(dian)路電(dian)壓(ya)不低(di)于361V，就不會(hui)有很大的(de)問題。當然我們是希望這種壓力降越小越好。因為(wei)壓(ya)力間本(ben)身是(shi)一(yi)種電(dian)力損耗，雖然是(shi)不可避(bi)免，但(dan)我們(men)總(zong)希望壓(ya)力降是(shi)處于一(yi)個可接受(shou)的范圍內。
2
線路(lu)電壓降(jiang)的計算公(gong)式
一(yi)般來說，計算線路(lu)的(de)壓降并不復雜，可按以下(xia)步(bu)驟(zou)：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其(qi)中(zhong)：P-功率(千瓦)；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(dao)體電(dian)阻率(lv)(銅芯(xin)電(dian)纜ρ=0.01740，鋁導(dao)體ρ=0.0283)；L-線路長度(米)；S-電(dian)纜的標(biao)稱截面
3.計(ji)算(suan)線路壓降(jiang)(最簡單實用)：
ΔU=I×R
線路(lu)壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線路(lu)電流；L-線路(lu)長度(du)
3
電纜壓降怎么算？
先(xian)選取(qu)導線再計算壓降(jiang)，選擇導線的原則：
近距離按發(fa)熱條(tiao)件限制導線截面(安全載流量)；
遠距離在安(an)全(quan)載流量的(de)基(ji)礎上，按電壓損失條(tiao)件選(xuan)擇導線截面(mian)，要保(bao)證負(fu)荷點(dian)的(de)工(gong)作電壓在合格范圍；
大(da)負荷按經濟電流密(mi)度(du)選擇。
為保證導線(xian)長時間連續運行，所允(yun)許的(de)電流密度稱安(an)全載流量(liang)(liang)。一(yi)般規定是：銅線(xian)選(xuan)5～8A/mm2；鋁線(xian)選(xuan)3～5A/mm2。安(an)全載流量(liang)(liang)還要根(gen)據導線(xian)的(de)芯線(xian)使用環境的(de)極限(xian)溫度、冷卻條(tiao)件、敷設條(tiao)件等綜合因素(su)決定。
一般情況下(xia)，距離(li)短、截面(mian)積小(xiao)、散熱好(hao)、氣(qi)溫低等，導線(xian)的導電能力強些，安全載流選(xuan)上限(xian)；距離(li)長、截面(mian)積大、散熱不(bu)好(hao)、氣(qi)溫高(gao)、自然(ran)環境差等，導線(xian)的導電能力弱些，安全載流選(xuan)下(xia)限(xian)；
如導電能力，裸導線強(qiang)(qiang)(qiang)于絕(jue)緣(yuan)線，架空線強(qiang)(qiang)(qiang)于電纜，埋于地下的電纜強(qiang)(qiang)(qiang)于敷設在地面(mian)的電纜等等。
電壓降根(gen)據(ju)下列條件計算(suan)：
環境溫度(du)40℃；導線溫度(du)70~90℃；電纜(lan)排(pai)列：單芯，S=2D；功(gong)率因(yin)數(shu)cosθ=0.8；末(mo)端允許降壓(ya)降百分數(shu)≤5%。
其中：Vd-電(dian)(dian)壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工(gong)作電(dian)(dian)流或計算電(dian)(dian)流(A)；L-線(xian)路(lu)長度(m)；V0-表內(nei)電(dian)(dian)壓(V/A.m)；K：三相(xiang)四(si)線(xian) K=√3 單(dan)相(xiang)K=1
單相時允許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允許電壓降：Vd=380Vx5%=19V
4
例題解析
題1：50kw 300米，采用25MM2線是否(fou)可行？
采用vv電(dian)纜25銅(tong)芯：
去線阻為(wei)R=0.01(300/25)=0.2，其壓降為(wei)U=0.2*100=20
單(dan)線(xian)壓降為20V，2相(xiang)為40V，變壓器(qi)低壓端電壓為400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其壓(ya)降為U=0.25*100=25，末端為350V
連(lian)續長時間運行(xing)對電機有(you)影響，建議使用35銅芯或者50鋁(lv)線。
25銅芯其(qi)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，末端為366V
可以正常使用(變壓(ya)器(qi)電壓(ya)段電壓(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
按安全載流量可采用25mm2的銅電(dian)纜(lan)算電(dian)壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失U=IR=94X0.2=18V
如(ru)果用35mm2的銅電纜，算電壓(ya)損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓(ya)損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)器，低(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)柜在距離變(bian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)器200米處。問變(bian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)器到低(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)柜電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)需(xu)達(da)到390V，需(xu)多(duo)粗電(dian)(dian)纜？
55KVA變壓器額定輸(shu)出電流(端電壓400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離(li)L＝200米，200米處允許電壓(ya)為380V時，線(xian)與線(xian)電壓(ya)降為20V，單根導線(xian)電壓(ya)降U＝10V，銅芯(xin)電線(xian)阻率(lv)ρ＝0.0172，
單根線(xian)阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單(dan)根(gen)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(bian)壓器，最大工(gong)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(yao)求(qiu)不低(di)于(yu)380V的話(hua)，可用35平方銅電(dian)(dian)纜(lan)或50平方鋁電(dian)(dian)纜(lan)。
如(ru)果到達配電(dian)柜的(de)電(dian)壓要(yao)求(qiu)不(bu)低于390V的(de)話，可用(yong)70平方銅電(dian)纜或(huo)95平方鋁電(dian)纜。
如果到達配電柜的電壓要求不低于370V的話(hua)，可用25平(ping)方(fang)銅電纜或(huo)35平(ping)方(fang)鋁電纜。
三相交流線(xian)路電壓降計算(suan)方(fang)法：電流*每(mei)根導線(xian)阻抗*1.732
導(dao)線(xian)(xian)的阻抗分(fen)為容抗、感抗和電(dian)阻。一般低壓導(dao)線(xian)(xian)截(jie)面(mian)積線(xian)(xian)路只計算電(dian)阻，用導(dao)體電(dian)阻率*導(dao)線(xian)(xian)截(jie)面(mian)積*導(dao)線(xian)(xian)長度(du)。在這里(li)，銅是0.0175*截(jie)面(mian)積*230，鋁是 0.029*截(jie)面(mian)積*230。
一般(ban)情況下連續長時間運(yun)(yun)行的設(she)備電(dian)纜規格選(xuan)大一級。確保(bao)電(dian)壓波動的情況下，設(she)備穩定運(yun)(yun)行。
