電壓降計算方法

1、電纜電壓降對于動力裝置，例如發(fā)電機(jī)、變壓器等配置的電力電纜，當(dāng)傳輸距離較遠(yuǎn)時，例如900m 就應(yīng)考慮電纜電壓的“壓降”問題， 否則電纜采購、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。一. 電力線路為何會產(chǎn)生“電壓降”？電力線路的電壓降是因為導(dǎo)體存在電阻。正因為此，所以不管導(dǎo)體采用哪種材料（銅，鋁）都會造成線路一定的電壓損耗，而這種損耗（壓降）不大于本身電壓的10%寸一般是不會對線路的電力驅(qū)動產(chǎn)生后果的。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，由于電壓降非常有限，往往可以忽略“壓降”的問 題，例如線路只有幾十米。但是，在一些較長的電力線路

2、上如果忽略了電纜壓降，電纜 敷設(shè)后在啟動設(shè)備可能會因電壓太低，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)，時間長了損壞設(shè)備。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。對電壓精度要求較高的場合也要考慮壓降。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復(fù)雜，可按以下步驟：1. 計算線路電流I公式：匸 P/1.732 X UX cos 9其中：P功率，用“千瓦” U電壓，單位kVcos 9 功率因素，用0.80.852. 計算線路電阻R公式：R=p X L/S其中：p 導(dǎo)體電阻率，銅芯電纜用0.01740代入，鋁導(dǎo)體用0.0283代入L線

3、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=IXR舉例說明：某電力線路長度為600m電機(jī)功率90kW工作電壓380V,電纜是70mm銅芯電纜，試 求電壓降。解：先求線路電流I匸P/1.732 X UX cos 9 =90-( 1.732 X 0.380 X 0.85) =161(A)再求線路電阻RR=p XLLS=0. 01740X 600-70=0.149( Q)現(xiàn)在可以求線路壓降了： U=I X R=161X 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

4、面或縮短線路長度。讀者可以自行計算驗正。例：在800米外有30KW負(fù)荷，用70伽2電纜看是否符合要求？匸P/1.732GUGCOS?=30/1.732G0.38G0.8=56.98AR= p L/S=0.018G800/70=0.206 歐 U=IR=56.98G0.206=11.7219V(5%U=0.05G380=19)符合要求。電壓降的估算1 .用途根據(jù)線路上的負(fù)荷矩，估算供電線路上的電壓損失，檢查線路的供電質(zhì)量。2.口訣提出一個估算電壓損失的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，通過一些簡單的計算，可估出供電線路上的電壓損 失。壓損根據(jù)“千瓦.米” 2.5鋁線20 1。截面增大荷矩大，電壓降低平方低。三相四線6倍

5、計，銅線乘上1.7。感抗負(fù)荷壓損高，10下截面影響小，若以力率0.8計，10上增加0.2至1。3 .說明電壓損失計算與較多的因素有關(guān)，計算較復(fù)雜。估算時，線路已經(jīng)根據(jù)負(fù)荷情況選定了導(dǎo)線及截面，即有關(guān)條件已基本具備。電壓損失 是按“對額定電壓損失百分之幾”來衡量的?？谠E主要列出估算電壓損失的最基本的數(shù) 據(jù)，多少“負(fù)荷矩”電壓損失將為1%。當(dāng)負(fù)荷矩較大時，電壓損失也就相應(yīng)增大。因些，首先應(yīng)算出這線路的負(fù)荷矩。所謂負(fù)荷矩就是負(fù)荷(千瓦)乘上線路長度(線路長度是指導(dǎo)線敷設(shè)長度“米” ，即導(dǎo) 線走過的路徑，不論線路的導(dǎo)線根數(shù)。)，單位就是“千瓦.米”。： 首先說明計算電壓損失的最基本的根據(jù)是負(fù)荷矩：千瓦

6、米基準(zhǔn)數(shù)據(jù)：2.5平方毫米的鋁線，單相220伏，負(fù)荷為電阻性（功率因數(shù)為1）,每20“千 瓦米”負(fù)荷矩電壓損失為1%。這就是口訣中的“ 2.5鋁線20 1”。在電壓損失1%的基準(zhǔn)下，截面大的，負(fù)荷矩也可大些，按正比關(guān)系變化。比如10平方毫米的鋁線，截面為2.5平方毫米的4倍，則20G4=80千瓦米，即這種導(dǎo)線負(fù)荷矩為 80千瓦米，電壓損失才1%。其余截面照些類推?！半妷航档推椒降汀崩?6伏，則先找出36伏相當(dāng)于220伏的1/6。此時，這種線路 電壓損失為1%的負(fù)荷矩不是20千瓦米，而應(yīng)按1/6的平方即1/36來降低，這就是 20G （1/36） =0.55千瓦.米。即是說，36伏時，每0.5

7、5千瓦.米（即每550瓦.米）， 電壓損失降低1%。不單適用于額定電壓更低的情況，也可適用于額定電壓更高的情況。這時卻要按平方升高了。例如單相380伏，由于電壓380伏為220伏的1.7倍，因此電壓損失1%的負(fù)荷 矩應(yīng)為20G1.72=58千瓦.米。從以上可以看出：口訣“截面增大荷矩大，電壓降低平方低”。都是對照基準(zhǔn)數(shù)據(jù)“ 2.5鋁線20 1”而言的。【例1】一條220伏照明支路，用2.5平方毫米鋁線，負(fù)荷矩為76千瓦.米。由于76 是20的3.8倍（76/20=3.8），因此電壓損失為 3.8%。【例2】一條4平方毫米鋁線敷設(shè)的40米長的線路，供給220伏1千瓦的單相電爐2 只，估算電壓損失

8、是：先算負(fù)荷矩2G40=80千瓦.米。再算4平方毫米鋁線電壓損失1%的負(fù)荷矩，根據(jù)“截 面增大負(fù)荷矩大”的原則，4和2.5比較，截面增大為1.6倍（4/2.5=1.6），因此負(fù)荷矩 增為20G1.6=32千瓦.米（這是電壓損失1%的數(shù)據(jù)）。最后計算80/32=2.5,即這條線路電壓 損失為2.5%0 當(dāng)線路不是單相而是三相四線時，（這三相四線一般要求三相負(fù)荷是較平衡的。它的電壓是和單相相對應(yīng)的。如果單相為 220伏，對應(yīng)的三相便是380伏，即380/220伏。） 同樣是2.5平方毫米的鋁線，電壓損失1%的負(fù)荷矩是中基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的6倍，即20G6=120 千瓦.米。至于截面或電壓變化，這負(fù)荷矩的數(shù)值

9、，也要相應(yīng)變化。當(dāng)導(dǎo)線不是鋁線而是銅線時，則應(yīng)將鋁線的負(fù)荷矩數(shù)據(jù)乘上1.7,如“ 2.5鋁線20 1”改為同截面的銅線時，負(fù)荷矩則改為 20G1.7=34千瓦.米，電壓損失才1%o【例3】前面舉例的照明支路，若是銅線，貝U76/34=2.2,即電壓損失為2.2%。對電爐供電的那條線路，若是銅線，貝U 80/ （32G1.7） =1.5，電壓損失為1.5%?！纠?】一條50平方毫米鋁線敷設(shè)的380伏三相線路，長30米，供給一臺60千瓦的三 相電爐。電壓損失估算是：負(fù)荷矩：60G30=1800千瓦米。再算50平方毫米鋁線在380伏三相的情況下電壓損失1%的負(fù)荷矩：根據(jù)“截面增大荷 矩大”由于50是

10、2.5的20倍，因此應(yīng)乘20，再根據(jù)“三相四線6倍計”又要乘6, 因此，負(fù)荷矩增大為20G20G6=2400千瓦.米。最后1800/2400=0.75,即電壓損失為0.75% 以上都是針對電阻性負(fù)荷而言。對于感抗性負(fù)荷（如電動機(jī)），計算方法比上面的更復(fù)雜。但口訣首先指出：同樣的負(fù)荷矩一一千瓦米，感抗性負(fù)荷電壓損失比電阻性的 要高一些。它與截面大小及導(dǎo)線敷設(shè)之間的距離有關(guān)。對于10平方毫米及以下的導(dǎo)線則影響較小，可以不增高。對于截面10平方毫米以上的線路可以這樣估算：先按或算出電壓損失，再“增加0.2至1”這是指增加0.2至1倍，即再乘1.2至2。這可根據(jù)截面大小來定，截面大的 乘大些。例如70

11、平方毫米的可乘1.6, 150平方毫米可乘2。以上是指線路架空或支架 明敷的情況。對于電纜或穿管線路，由于線路距離很小面影響不大，可仍按、的規(guī) 定估算，不必增大或僅對大截面的導(dǎo)線略為增大（在 0.2以內(nèi)）?！纠?】圖1中若20千瓦是380伏三相電動機(jī)，線路為3G16鋁線支架明敷，則電壓損 失估算為：已知負(fù)荷矩為600千瓦米。計算截面16平方毫米鋁線380伏三相時，電 壓損失1%的負(fù)荷矩：由于16是2.5的6.4倍，三相負(fù)荷矩又是單相的6倍，因此負(fù)荷 矩增為：20G6.4G6=768 千瓦.米 600/768=0.8即估算的電壓損失為0.8%。但現(xiàn)在是電動機(jī)負(fù)荷，而且導(dǎo)線截面在 10以上，因此應(yīng)

12、增 加一些。根據(jù)截面情況，考慮1.2,估算為0.8G1.2=0.96,可以認(rèn)為電壓損失約1%。以上就是電壓損失的估算方法。最后再就有關(guān)這方面的冋題談幾點:一、線路上電壓損失大到多少質(zhì)量就不好？ 一般以78%為原則。（較嚴(yán)格的說法是：電壓損失以用電設(shè)備的額定電壓為準(zhǔn) （如380/220 伏），允許低于這額定電壓的5%（照明為2.5% ）。但是配電變壓器低壓母線端的電壓規(guī)定又比額定電壓高 5%（400/230伏），因此從變壓器開始至用電設(shè)備的整個線路中，理論上共可損失5%+5%=10%，但通常卻只允許78%。這是因為還要扣除變壓器內(nèi)部的電壓損失以 及變壓器力率低的影響的緣故。）不過這78%是指從配

13、電變壓器低壓側(cè)開始至計算的 那個用電設(shè)備為止的全部線路。它通常包括有戶外架空線、戶內(nèi)干線、支線等線段。應(yīng) 當(dāng)是各段結(jié)果相加，全部約78% 。二、估算電壓損失是設(shè)計的工作，主要是防止將來使用時出現(xiàn)電壓質(zhì)量不佳的現(xiàn)象。由 于影響計算的因素較多（主要的如計算干線負(fù)荷的準(zhǔn)確性，變壓器電源側(cè)電壓的穩(wěn)定性 等），因此，對計算要求很精確意義不大，只要大體上胸中有數(shù)就可以了。比如截面相 比的關(guān)系也可簡化為4比2.5為1.5 倍, 6比2.5為2.5 倍, 16比2.5倍為6倍 這樣計算會更方便些。三、在估算電動機(jī)線路電壓損失中，還有一種情況是估算電動機(jī)起動時的電壓損失。這 是若損失太大，電動機(jī)便不能直接起動。

14、由于起動時的電流大，力率低，一般規(guī)定起動 時的電壓損失可達(dá)15%。這種起動時的電壓損失計算更為復(fù)雜，但可用上述口訣介紹的計算結(jié)果判斷，一般截面25平方毫米以內(nèi)的鋁線若符合5%的要求，也可符合直接 起動的要求：35、50平方毫米的鋁線若電壓損失在 3.5%以內(nèi)，也可滿足；70、95 平方毫米的鋁線若電壓損失在 2.5%以內(nèi)，也可滿足；而120平方毫米的鋁線若電壓 損失在1.5以內(nèi)。才可滿足。這3.5%，2.5%，1.5.%剛好是5%的七、五、三折，因 此可以簡單記為：“35以上，七、五、三折”。四、假如在使用中確實發(fā)現(xiàn)電壓損失太大，影響用電質(zhì)量，可以減少負(fù)荷（將一部分負(fù) 荷轉(zhuǎn)移到別的較輕的線路，

15、或另外增加一回路），或者將部分線段的截面增大（最好增 大前面的干線）來解決。對于電動機(jī)線路，也可以改用電纜來減少電壓損失。當(dāng)電動機(jī) 無法直接啟動時，除了上述解決辦法外，還可以采用降壓起動設(shè)備（如星 -三角起動器 或自耦減壓起動器等）來解決線路電壓降計算公式線路電壓降計算公式為厶 U=（ PGL）/（AGS）其中：P為線路負(fù)荷L為線路長度A為導(dǎo)體材質(zhì)系數(shù)（銅大概為 77，鋁大概為46）S 為電纜截面在溫度=20 C時，銅的電阻系數(shù)為0.0175 歐姆G平方毫米/米；在溫度=75 C時銅的電 阻系數(shù)為0.0217 歐姆G平方毫米/米一般情況下電阻系數(shù)隨溫度變化而變化，在一定溫度下導(dǎo)線的電阻=導(dǎo)線的長度G導(dǎo)線的電阻系數(shù)/導(dǎo)線的載面積150米16平方毫米銅導(dǎo)線的電阻在溫度=20 C時=150G0.0175/16=0.164（歐姆）如果只用其中的兩條（一條作火線,一條作地線）那線路電阻=0.164 歐姆G2（串）=0.328歐姆作負(fù)載30安培算線路壓降=30G0.328=9.84（伏）如果兩條并聯(lián)作火線，另兩條并聯(lián)作地線，那線路電阻為0.164 歐美,線路壓降=30G0.164=4.92（伏）具體使用中的線路壓降隨環(huán)境溫度、負(fù)載變化面變化，計算方法,公式就