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來(lai)源：常見問(wen)題 閱讀：160587 發布時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中“Voltagedrop”是(shi)(shi)電(dian)(dian)壓降(jiang)，“drop”是(shi)(shi)“往下拉(la)”的(de)(de)(de)意(yi)思。電(dian)(dian)力(li)線(xian)路的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓降(jiang)是(shi)(shi)因為導體(ti)存在電(dian)(dian)阻(zu)。正因為此，不(bu)管導體(ti)采(cai)用哪(na)種材料(liao)(銅(tong)/鋁(lv))都(dou)會造成線(xian)路一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓損(sun)耗(hao)，而這種損(sun)耗(hao)(壓降(jiang))不(bu)大于本身電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)5%時(shi)一(yi)(yi)般是(shi)(shi)不(bu)會對(dui)線(xian)路的(de)(de)(de)電(dian)(dian)力(li)驅動產生后果(guo)的(de)(de)(de)。
例如(ru)380V的(de)線路，如(ru)果電壓降(jiang)為19V，也即(ji)電路電壓不低于361V，就不會有很大的(de)問題(ti)。當(dang)然我們是希望這(zhe)種壓力降越小越好。因為(wei)壓力間(jian)本身(shen)是一(yi)種(zhong)電(dian)力損耗，雖(sui)然是不可(ke)避免，但我(wo)們(men)總希望壓力降(jiang)是處于一(yi)個可(ke)接(jie)受的范(fan)圍內。
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線路電壓降的計(ji)算公式
一般來說(shuo)，計算(suan)線(xian)路的(de)壓降并不復雜，可(ke)按以(yi)下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其(qi)中：P-功(gong)率(千(qian)瓦(wa))；U-電(dian)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(dao)(dao)體電阻率(銅芯電纜ρ=0.01740，鋁導(dao)(dao)體ρ=0.0283)；L-線路長度(du)(米)；S-電纜的標(biao)稱截面(mian)
3.計(ji)算線路壓降(最簡單實用)：
ΔU=I×R
線(xian)路(lu)壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線(xian)路(lu)電流；L-線(xian)路(lu)長度
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電纜壓降怎么算？
先選取導線(xian)再計算壓降，選擇(ze)導線(xian)的(de)原則：
近距離按(an)發(fa)熱(re)條(tiao)件(jian)限(xian)制導線截面(mian)(安(an)全載流量(liang))；
遠距(ju)離在安全載流(liu)量(liang)的基礎上，按電(dian)壓(ya)損失條件選(xuan)擇導線截面，要保證負荷(he)點的工作電(dian)壓(ya)在合格范(fan)圍；
大負荷按經(jing)濟電流(liu)密度選擇。
為保證(zheng)導線長時間連續(xu)運行，所允許的(de)(de)電流(liu)密度(du)稱安全載流(liu)量。一般規(gui)定是：銅線選(xuan)5～8A/mm2；鋁線選(xuan)3～5A/mm2。安全載流(liu)量還(huan)要根據導線的(de)(de)芯(xin)線使用(yong)環境的(de)(de)極限溫度(du)、冷卻條件、敷設條件等綜合因素(su)決定。
一般情(qing)況(kuang)下，距離(li)短、截面(mian)積(ji)(ji)小、散熱好、氣溫(wen)(wen)低等，導(dao)線的導(dao)電能(neng)力強些，安全載流(liu)選上限(xian)；距離(li)長、截面(mian)積(ji)(ji)大、散熱不好、氣溫(wen)(wen)高、自(zi)然環境差等，導(dao)線的導(dao)電能(neng)力弱些，安全載流(liu)選下限(xian)；
如導電(dian)能力，裸導線強(qiang)于(yu)絕(jue)緣線，架空線強(qiang)于(yu)電(dian)纜，埋于(yu)地(di)下的電(dian)纜強(qiang)于(yu)敷設在地(di)面的電(dian)纜等等。
電壓降(jiang)根據(ju)下(xia)列(lie)條件計算：
環境(jing)溫度40℃；導線溫度70~90℃；電纜排列(lie)：單(dan)芯(xin)，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末(mo)端允許降壓降百分數≤5%。
其中：Vd-電壓降(jiang)，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作(zuo)電流或計算(suan)電流(A)；L-線路長度(m)；V0-表內電壓(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單(dan)相K=1
單相時允許電(dian)壓降(jiang)：Vd=220Vx5%=11V
三相(xiang)時(shi)允許電壓(ya)降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米(mi)，采用25MM2線是(shi)否可(ke)行？
采用vv電(dian)纜25銅(tong)芯：
去線(xian)阻為R=0.01(300/25)=0.2，其(qi)壓降為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(lv)線R=0.0283(300/35)=0.25，其(qi)壓降(jiang)為(wei)U=0.25*100=25，末端(duan)為(wei)350V
連續長(chang)時(shi)間運行(xing)對電機有(you)影響(xiang)，建議使(shi)用35銅芯或者(zhe)50鋁線。
25銅芯其(qi)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(ke)以正(zheng)常使用(yong)(變壓(ya)器電壓(ya)段(duan)電壓(ya)為400V)
50kw負荷(he)額定電流(liu)
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流量可(ke)采用25mm2的(de)銅電纜算電壓(ya)損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損失(shi)U=IR=94X0.2=18V
如果用(yong)35mm2的銅電纜(lan)，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變壓器(qi)(qi)，低壓柜在距離變壓器(qi)(qi)200米(mi)處(chu)。問變壓器(qi)(qi)到低壓柜電壓需(xu)達到390V，需(xu)多粗電纜？
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(ju)離(li)L＝200米，200米處允許電(dian)壓(ya)為(wei)380V時，線與線電(dian)壓(ya)降(jiang)(jiang)為(wei)20V，單根導線電(dian)壓(ya)降(jiang)(jiang)U＝10V，銅芯電(dian)線阻率ρ＝0.0172，
單根線阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導線截面：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器，最大工作電(dian)流約80A，輸出電(dian)壓400V。
如果到達配電柜的電壓要求(qiu)不低于380V的話，可用35平方銅電纜或50平方鋁電纜。
如果到達配(pei)電柜的電壓要求不低于390V的話(hua)，可(ke)用70平方(fang)銅電纜(lan)或95平方(fang)鋁電纜(lan)。
如果到達配(pei)電(dian)柜的(de)(de)電(dian)壓要(yao)求不(bu)低于370V的(de)(de)話，可用25平方銅電(dian)纜或35平方鋁電(dian)纜。
三(san)相交流線(xian)路電壓降計算方法：電流*每(mei)根導(dao)線(xian)阻抗*1.732
導線(xian)(xian)的阻(zu)抗(kang)(kang)分(fen)為容(rong)抗(kang)(kang)、感抗(kang)(kang)和電阻(zu)。一般低壓導線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)線(xian)(xian)路只計算電阻(zu)，用(yong)導體電阻(zu)率*導線(xian)(xian)截面(mian)積(ji)*導線(xian)(xian)長度。在這里，銅是(shi)0.0175*截面(mian)積(ji)*230，鋁是(shi) 0.029*截面(mian)積(ji)*230。
一般情(qing)況(kuang)下連(lian)續長時間(jian)運行(xing)的設(she)備(bei)電纜規格選大一級。確保電壓波(bo)動的情(qing)況(kuang)下，設(she)備(bei)穩定(ding)運行(xing)。
下(xia)一(yi)條莊河礦物絕緣電纜
