計算電力線路的壓降

1、服務(wù)器與機柜標(biāo)準前言  對于動力裝置，例如發(fā)電機、變壓器等配置的電纜 target='_blank'>電力電纜，當(dāng)傳輸距離較遠時，例如900m，就應(yīng)考慮電纜電壓的“壓降”問題，否則電纜選購、安裝以后，方才發(fā)覺因未考慮壓降，導(dǎo)致設(shè)備無法正常啟動，而因此造成工程損失。但是如何正確計算電力電纜的壓降，卻是一個現(xiàn)實的問題；另外，筆者在實際工作中，也遇到過因電纜敷設(shè)不當(dāng)而造成電纜壓降超出許可范圍的案例。本文試圖就這二方面的問題談?wù)剛€人的看法。  一.電力線路為何會產(chǎn)生“電壓降”？  英語中，“Voltage drop”就是電壓降，“

2、drop”是“往下拉”的意思。  電力線路的電壓降是由于導(dǎo)體存在電阻。正由于此，所以不管導(dǎo)體接受哪種材料（銅，鋁）都會造成線路肯定的電壓損耗，而這種損耗（壓降）不大于本身電壓的5%時一般是不會對線路的電力驅(qū)動產(chǎn)生后果的。例如380V的線路，假如電壓降為19V，也即電路電壓不低于361V，就不會有很大的問題。當(dāng)然我們是期望這種壓力降越小越好。由于壓力間本身是一種電力損耗，雖然是不行避開，但我們總期望壓力降是處于一個可接受的范圍內(nèi)。  二.在哪些場合需要考慮電壓降?  一般來說，線路長度不很長的場合，由于電壓降格外有限，往往可以忽視“壓降”的問題，例如線路只有幾十米。

3、但是，在一些較長的電力線路上，有些用戶在電力線路配置問題上往往只是很在意如何選用電纜（型號，規(guī)格），而往往忽視、忽視了電纜壓降的問題。一旦電纜敷設(shè)后在啟動設(shè)備時方才發(fā)覺：或因電壓太低，根本啟動不了設(shè)備；或設(shè)備雖能啟動，但處于低電壓運行狀態(tài)。而到這種狀況消滅時就會顯得格外被動。那么在哪些狀況下需要事先考慮電壓降的問題呢？  首先，較長電力線路需要考慮壓降的問題。所謂“長線路”一般是指電纜線路大于500米。其次，對電壓精度要求較高的場合也要考慮壓降。例如，有些電力設(shè)備對電壓有要求，當(dāng)壓降超過了設(shè)備許可范圍，設(shè)備就無法啟動。還有就是電纜用于驅(qū)動重要的機械設(shè)備，當(dāng)電壓低于某一數(shù)值時，設(shè)備雖仍

4、可運轉(zhuǎn)，但因是處于“低電壓”狀態(tài)，時間長了會損壞設(shè)備。假如設(shè)備價格昂貴，或者設(shè)備損壞后會造成較大經(jīng)濟損失時，就必需事先關(guān)注壓降的問題。  三.如何計算電力線路的壓降？  一般來說，計算線路的壓降并不簡單，可按以下步驟：  1. 計算線路電流I ，公式：I= P/1.732×U×cos ，其中： P功率，用“千瓦” U電壓，單位kV cos功率因素，用0.80.85  2 .計算線路電阻R，公式：R=×L/S，其中： 導(dǎo)體電阻率，銅芯電纜

5、用0.01740代入，鋁導(dǎo)體用0.0283代入L線路長度，用“米”代入S電纜的標(biāo)稱截面  3.計算線路壓降，公式：U=I×R ，舉例說明：某電力線路長度為600m，電機功率90kW，工作電壓380v，電纜是70mm2銅芯電纜，試求電壓降。  解：先求線路電流I  I=P/1.732×U×cos=90÷（1.732×0.380×0.85）=161(A)  再求線路電阻R  R=×L/S=0.01740×600÷70=0.149()  現(xiàn)在

6、可以求線路壓降了：  U=I×R =161×0.149=23.99（V）  由于U=23.99V，已經(jīng)超出電壓380V的5%（23.99÷380=6.3%），因此無法滿足電壓的要求。  解決方案：增大電纜截面或縮短線路長度。讀者可以自行計算驗正。  四.電力線路壓降超大的種種緣由  在電力線路的設(shè)計中，明明壓降沒有超出5%，但為何電纜敷設(shè)后會消滅壓降過大、乃至無法正常啟動設(shè)備呢？從上面的計算過程中，我們不難發(fā)覺：電纜截面過小或線路過長都會造成線路壓降超大。除此之外，還有沒有其它的緣由呢？  1.

7、 電纜安裝過程中或其后，電纜受到外力破壞，絕緣受損，但還不至于立馬就造成短路的狀態(tài)。  在這種狀況下，因存在“漏電流”現(xiàn)象，線路電壓自然受到損失，就好比一根自來水管消滅破損，遠端的水壓明顯是下降的；破洞越大，水壓下降也越大。要驗證是否存在這種狀況，驗證的方法很簡潔：測量電纜線芯的絕緣狀況。若發(fā)覺此時的絕緣水平較之安裝之前有確認的下降，那么緣由也就找到了。真的驗證了絕緣水平有所下降，此時的問題就不是“壓降”了，而是要想方設(shè)法找到電纜受損位置進行處理，不然會因電纜絕緣缺陷的擴大，早晚就會造成電纜“短路”的后果。在筆者實踐中就有這樣的例子。  2. 另一種緣由是，電纜敷設(shè)后，因余留較多，在靠近開關(guān)柜處將余留電纜收成小圓圈所造成。這是筆者親身經(jīng)受的一個案例。 由于電纜被過分彎曲后，造