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電纜電壓降產(chǎn)生的原因
英語(yǔ)中"Voltagedrop"是電壓降,"drop"是"往下拉"的意思.電力線(xiàn)路的電壓降是因?yàn)閷?dǎo)體存在電阻.正因?yàn)榇?不管導(dǎo)體采用哪種材料(銅/鋁)都會(huì)造成線(xiàn)路一定的電壓損耗,而這種損耗(壓降)不大于本身電壓的5%時(shí)一般是不會(huì)對(duì)線(xiàn)路的電力驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生后果的.
例如380V的線(xiàn)路,如果電壓降為19V,也即電路電壓不低于361V,就不會(huì)有很大的問(wèn)題.當(dāng)然我們是希望這種壓力降越小越好.因?yàn)閴毫﹂g本身是一種電力損耗,雖然是不可避免,但我們總希望壓力降是處于一個(gè)可接受的范圍內(nèi).
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線(xiàn)路電壓降的計(jì)算公式
一般來(lái)說(shuō),計(jì)算線(xiàn)路的壓降并不復(fù)雜,可按以下步驟:
1.計(jì)算線(xiàn)路電流I
I= P/×U×cosθ
其中:P-功率(千瓦);U-電壓(kV);cosθ-功率因素(～)
2.計(jì)算線(xiàn)路電阻R
R=ρ×L/S
其中:ρ-導(dǎo)體電阻率(銅芯電纜ρ=,鋁導(dǎo)體ρ=);L-線(xiàn)路長(zhǎng)度(米);S-電纜的標(biāo)稱(chēng)截面
3.計(jì)算線(xiàn)路壓降(最簡(jiǎn)單實(shí)用):
ΔU=I×R
線(xiàn)路壓降計(jì)算公式:△U=2*I*R,I-線(xiàn)路電流;L-線(xiàn)路長(zhǎng)度
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電纜壓降怎么算?
先選取導(dǎo)線(xiàn)再計(jì)算壓降,選擇導(dǎo)線(xiàn)的原則:
§ 近距離按發(fā)熱條件-導(dǎo)線(xiàn)截面(安全載流量);
§ 遠(yuǎn)距離在安全載流量的基礎(chǔ)上,按電壓損失條件選擇導(dǎo)線(xiàn)截面,要保證負(fù)荷點(diǎn)的工作電壓在合格范圍;
§ 大負(fù)荷按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇.
為保證導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行,所允許的電流密度稱(chēng)安全載流量.一般規(guī)定是:銅線(xiàn)選5～8A/mm2;鋁線(xiàn)選3～5A/mm2.安全載流量還要根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)的芯線(xiàn)使用環(huán)境的極限溫度、冷卻條件、敷設(shè)條件等綜合因素決定.
一般情況下,距離短、截面積小、散熱好、氣溫低等,導(dǎo)線(xiàn)的導(dǎo)電能力強(qiáng)些,安全載流選上限;距離長(zhǎng)、截面積大、散熱不好、氣溫高、自然環(huán)境差等,導(dǎo)線(xiàn)的導(dǎo)電能力弱些,安全載流選下限;
如導(dǎo)電能力,裸導(dǎo)線(xiàn)強(qiáng)于絕緣線(xiàn),架空線(xiàn)強(qiáng)于電纜,埋于地下的電纜強(qiáng)于敷設(shè)在地面的電纜等等.
電壓降根據(jù)下列條件計(jì)算:
環(huán)境溫度40℃;導(dǎo)線(xiàn)溫度70~90℃;電纜排列:單芯,S=2D;功率因數(shù)cosθ=;末端允許降壓降百分?jǐn)?shù)≤5%.
其中:Vd-電壓降,Vd=KxIxLxV0(v);I-工作電流或計(jì)算電流(A);L-線(xiàn)路長(zhǎng)度(m);V0-表內(nèi)電壓(V/);K:三相四線(xiàn) K=√3 單相K=1
單相時(shí)允許電壓降:Vd=220Vx5%=11V
三相時(shí)允許電壓降:Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1:50kw 300米,采用25MM2線(xiàn)是否可行?
采用vv電纜25銅芯:
去線(xiàn)阻為R=(300/25)=,其壓降為U=*100=20
單線(xiàn)壓降為20V,2相為40V,變壓器低壓端電壓為400V
400-40=360V
鋁線(xiàn)R=(300/35)=,其壓降為U=*100=25,末端為350V
連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行對(duì)電機(jī)有影響,建議使用35銅芯或者50鋁線(xiàn).
25銅芯其壓降U=(300/35)=(≈15V)15*2=30,
末端為370V
鋁線(xiàn)U=(300/50)=,17*2=34,末端為366V
可以正常使用(變壓器電壓段電壓為400V)
50kw負(fù)荷額定電流
I=P/Φ=50///=50/=94A
按安全載流量可采用25mm2的銅電纜算電壓損失:
R=ρ(L/S)=/25=Ω
電壓損失U=IR==18V
如果用35mm2的銅電纜,算電壓損失:
R=ρ(L/S)=/35=歐
電壓損失U=IR==14V
題2:55變壓器,低壓柜在距離變壓器200米處.問(wèn)變壓器到低壓柜電壓需達(dá)到390V,需多粗電纜?
55KVA變壓器額定輸出電流(端電壓400V):
I=P//U=55//≈80(A)
距離L=200米,200米處允許電壓為380V時(shí),線(xiàn)與線(xiàn)電壓降為20V,單根導(dǎo)線(xiàn)電壓降U=10V,銅芯電線(xiàn)阻率ρ=,
單根線(xiàn)阻R=U/I=10/80=(Ω)
單根導(dǎo)線(xiàn)截面:S=ρ×L/R=×200/≈32(平方)
取35平方銅芯電線(xiàn)
55KVA的變壓器,最大工作電流約80A,輸出電壓400V.
? 如果到達(dá)配電柜的電壓要求不低于380V的話(huà),可用35平方銅電纜或50平方鋁電纜.
? 如果到達(dá)配電柜的電壓要求不低于390V的話(huà),可用70平方銅電纜或95平方鋁電纜.
? 如果到達(dá)配電柜的電壓要求不低于370V的話(huà),可用25平方銅電纜或35平方鋁電纜.
三相交流線(xiàn)路電壓降計(jì)算方法:電流*每根導(dǎo)線(xiàn)阻抗*
導(dǎo)線(xiàn)的阻抗分為容抗、感抗和電阻.一般低壓導(dǎo)線(xiàn)截面積線(xiàn)路只計(jì)算電阻,用導(dǎo)體電阻率*導(dǎo)線(xiàn)截面積*導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度.在這里,銅是*截面積*230,鋁是 *截面積*230.
一般情況下連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的設(shè)備電纜規(guī)格選大一級(jí).確保電壓波動(dòng)的情況下,設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行.
青島華強(qiáng)電纜是一家專(zhuān)注生產(chǎn)電線(xiàn)電纜的廠(chǎng)家,公司生產(chǎn)的華宇牌電線(xiàn)電纜各項(xiàng)性能均達(dá)到國(guó)際電工委員會(huì)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,主導(dǎo)產(chǎn)品有:鋁合金電纜、交聯(lián)電力電纜、聚氯乙烯絕緣電力電纜、控制電纜、計(jì)算機(jī)電纜、礦物絕緣電纜、電氣裝備用電線(xiàn)電纜等多種型號(hào)電纜,還可以根據(jù)用戶(hù)需求加工定做需要的特種電纜.
