學習穩定負荷條件下的電壓降計算使用

2021-01-08 智能電工技術百科

公式的使用

下圖表 G27 給出了計算給定迴路每千米長的電壓降的常用公式(帶XLPE絕緣的銅導線)。

若:

IB:滿載電流,A;

L:電纜長度,km;

R:迴路導線的電阻,Ω/km。

注意:當截面積S超過 500mm 時,R可以忽略不計。

X:導線的感抗(Ω/km)。

注意:當截面積小於50mm,X可以忽略不計。

沒有其他說明的情況下,

X=0.08Ω/km。

:迴路中電壓和電流之間的相位角,通常:

o白熾燈照明:cos =1。

oLED照明:cos>0.9

o電子鎮流器螢光燈:cos>0.9

o電動機:

- 起動期間:cos=0.35;

-正常工作期間:cos = 0.8。

Un:相間電壓。

U0:相/中性點電壓。

對於預製的布線導管和母線槽,導線的電阻值和感抗值由製造商提供。

簡化表格

使用下頁的圖表 G28 可以免去計算。圖表 G28 用適當的近似值給出了每安培電流通過每千米線路相間電壓降的值。此近似值根據以下情況得出:

迴路的用途的類型:cos接近 0.8 的電動機迴路或cos接近於1的照明負載。

線路種類:單相或三相。

線路中的電壓降由以下公式得出:

△U=K×IB×L

K —— 值由表給出;

IB ——滿載電流,A;

L —— 線路長度,km。

圖表 G28 中電動機功率「cos=0.35」一欄可以用來計算電動機啟動階段的電壓降(見圖表 G28 後的例一)。

舉例

例一(見圖表 G29)

長度為50m,35mm銅導線的三相迴路給一臺400V 的電動機供電,具體情況如下:

持續正常負荷情況下:電流為100A,cos=0.8;

啟動階段:電流為500A(5 倍的In),cos =0.35。

在正常情況下(即圖表G29中配電盤總共配電1000A),電動機線路起點的電壓降為相-相10V。

電動機的端電壓降

在正常工作時是多少?

在啟動階段是多少?

解答:

正常工作情況下的電壓降

U% =100U/Un這個值小於規定值(8%),符合要求。

圖表G28顯示的是1V/A·km,那麼

線路中的ΔU=1×100×0.05=5(V)

總的 ΔU=10+5=15(V),即

15/400x100=3.75%

這個值小於規定值(8%),符合要求。

電動機啟動階段的電壓降

線路中的 ΔU=0.54×500×0.05= 13.5(V)

由於電動機啟動階段會產生額外的電流,配電盤上的電壓降將超過10V。

假設在啟動階段,注入配電盤的電流為900+500=1400(A),那麼配電盤上的電壓降將會成比例增加,即

10x1400/1000=14V

配電盤上:ΔU= 14(V);

電動機線路上:ΔU=13.5(V);

總計:ΔU=13.5+14=27.5(V),即

27.5/400x100=6.9%

電動機啟動階段的ΔU值符合要求。

例二(見圖表G30)

某三相四線系統,導線為銅導線,截面積為70mm,長度50m,通過電流為150 A。

除了其他的負荷,該迴路還為3個單相照明迴路供電,每個照明迴路的導線都為銅導線,截面積2.5mm,長度20m,通過電流20A。

假設截面積為70mm 線路的電流為三相平衡電流,3個照明迴路都和它連接在同一點上。

照明迴路終端的電壓降是多少?

解答:

四線系統中的電壓降為

U% 100x U/Un

圖表 G28 顯示的是 0.59V/A·km

線路中的ΔU=0.59x150x0.05=4.4(V)(相/相)那麼

(相/中性)

任何一個單相照明迴路中的電壓降為

一個單相迴路中的 ΔU=19×20×0.02=7.6(V)

因此,總的電壓降為7.6+2.54= 10.1(V)

10.1V/230V x100=4.4%

該電壓降值小於允許的電壓降最大值 6%,符合要求。

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