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來源：常見(jian)問(wen)題 閱(yue)讀(du)：160647 發布時(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，“drop”是“往(wang)下拉”的意思。電(dian)(dian)力線(xian)路的電(dian)(dian)壓(ya)降是因為(wei)導(dao)體存在電(dian)(dian)阻。正因為(wei)此(ci)，不管導(dao)體采用哪種材料(銅/鋁)都會造成線(xian)路一定的電(dian)(dian)壓(ya)損耗(hao)，而這種損耗(hao)(壓(ya)降)不大(da)于(yu)本身(shen)電(dian)(dian)壓(ya)的5%時一般是不會對線(xian)路的電(dian)(dian)力驅動產生后(hou)果的。
例(li)如380V的(de)線路，如果電壓降為19V，也(ye)即電路電壓不低于361V，就不會有很大(da)的(de)問(wen)題(ti)。當然我(wo)們是(shi)希望這種壓力降越小越好。因為壓力(li)(li)間本(ben)身(shen)是一種電力(li)(li)損耗(hao)，雖然是不可避免(mian)，但我們總希望壓力(li)(li)降是處于一個可接受的范(fan)圍內。
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線路(lu)電壓降(jiang)的計算公(gong)式(shi)
一般來說，計(ji)算線路的壓降并不(bu)復雜(za)，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(銅芯電(dian)纜ρ=0.01740，鋁導(dao)體ρ=0.0283)；L-線路長度(du)(米)；S-電(dian)纜的(de)標稱(cheng)截面
3.計算線路壓降(最(zui)簡單(dan)實用)：
ΔU=I×R
線(xian)路壓降(jiang)計算公式：△U=2*I*R，I-線(xian)路電流；L-線(xian)路長度
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電纜壓降怎么算？
先(xian)選取導線(xian)再(zai)計算壓降(jiang)，選擇導線(xian)的原則：
近距離按發(fa)熱條件(jian)限制導線(xian)截面(安全載(zai)流(liu)量)；
遠距離(li)在安全載流(liu)量(liang)的(de)基礎(chu)上(shang)，按電壓損(sun)失(shi)條件(jian)選擇(ze)導線截面，要保證負(fu)荷點的(de)工作電壓在合(he)格(ge)范圍；
大負(fu)荷按經濟電(dian)流密度(du)選擇(ze)。
為保證導(dao)線(xian)長(chang)時(shi)間連續(xu)運行，所允許的電(dian)流(liu)密度(du)稱安全載流(liu)量。一般規定是：銅(tong)線(xian)選(xuan)5～8A/mm2；鋁線(xian)選(xuan)3～5A/mm2。安全載流(liu)量還要根據導(dao)線(xian)的芯線(xian)使用環(huan)境的極限溫度(du)、冷卻條件、敷設條件等綜合因素決定。
一般情況下(xia)，距離短、截(jie)面積(ji)小、散(san)(san)熱好、氣溫低等，導線的導電(dian)能(neng)力強些(xie)，安(an)全載流(liu)(liu)選上限(xian)；距離長、截(jie)面積(ji)大(da)、散(san)(san)熱不(bu)好、氣溫高、自(zi)然(ran)環境(jing)差等，導線的導電(dian)能(neng)力弱些(xie)，安(an)全載流(liu)(liu)選下(xia)限(xian)；
如導電(dian)(dian)能力，裸(luo)導線強于絕緣線，架(jia)空線強于電(dian)(dian)纜，埋于地(di)下的電(dian)(dian)纜強于敷(fu)設在(zai)地(di)面的電(dian)(dian)纜等等。
電壓(ya)降根(gen)據下列條(tiao)件計算(suan)：
環(huan)境溫(wen)(wen)度(du)40℃；導線溫(wen)(wen)度(du)70~90℃；電纜排列：單芯，S=2D；功率因(yin)數(shu)cosθ=0.8；末端(duan)允許降(jiang)(jiang)壓降(jiang)(jiang)百分數(shu)≤5%。
其中：Vd-電(dian)壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電(dian)流(liu)或計算電(dian)流(liu)(A)；L-線(xian)路長度(m)；V0-表內電(dian)壓(V/A.m)；K：三相四線(xian) K=√3 單相K=1
單相(xiang)時(shi)允許(xu)電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允(yun)許電壓降：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(yong)vv電纜25銅(tong)芯：
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓降為U=0.2*100=20
單線壓(ya)(ya)降為20V，2相為40V，變壓(ya)(ya)器低壓(ya)(ya)端電壓(ya)(ya)為400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其(qi)壓降(jiang)為(wei)U=0.25*100=25，末端為(wei)350V
連續(xu)長時間運行對(dui)電機有影響，建議使用35銅(tong)芯或(huo)者50鋁線。
25銅芯(xin)其壓降(jiang)U=0.0172(300/35)=0.147(≈15V)15*2=30，
末端為370V
鋁(lv)線U=0.0283(300/50)=0.17，17*2=34，末端(duan)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(he)額(e)定電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全(quan)載流(liu)量可采用25mm2的銅電(dian)纜(lan)算(suan)電(dian)壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損(sun)失U=IR=94X0.2=18V
如果(guo)用35mm2的銅(tong)電纜，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變壓(ya)器(qi)(qi)，低(di)壓(ya)柜在距(ju)離變壓(ya)器(qi)(qi)200米(mi)處。問變壓(ya)器(qi)(qi)到低(di)壓(ya)柜電壓(ya)需達到390V，需多粗(cu)電纜？
55KVA變壓(ya)器(qi)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)
距離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，銅芯電線(xian)阻率ρ＝0.0172，
單根線阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導(dao)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)工作電流(liu)約80A，輸出(chu)電壓400V。
如果(guo)到(dao)達(da)配(pei)電柜(ju)的電壓(ya)要求不低于380V的話，可用35平方(fang)銅(tong)電纜(lan)或50平方(fang)鋁(lv)電纜(lan)。
如果到達配電(dian)柜的(de)電(dian)壓要求不(bu)低于390V的(de)話，可用70平(ping)方銅電(dian)纜(lan)(lan)或95平(ping)方鋁電(dian)纜(lan)(lan)。
如果到達配(pei)電(dian)柜的電(dian)壓要求不(bu)低于370V的話，可用25平方銅電(dian)纜或35平方鋁電(dian)纜。
三相交流線(xian)路電壓降計算(suan)方法：電流*每(mei)根導線(xian)阻抗*1.732
導線(xian)(xian)的阻(zu)抗(kang)分(fen)為(wei)容抗(kang)、感抗(kang)和電阻(zu)。一般低壓導線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)線(xian)(xian)路(lu)只計(ji)算電阻(zu)，用導體電阻(zu)率(lv)*導線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)*導線(xian)(xian)長(chang)度。在這里，銅是0.0175*截面(mian)積(ji)*230，鋁(lv)是 0.029*截面(mian)積(ji)*230。
一(yi)般情況(kuang)下(xia)連(lian)續長時(shi)間運行(xing)的設備電纜規格選大(da)一(yi)級(ji)。確保(bao)電壓波動的情況(kuang)下(xia)，設備穩定運行(xing)。
