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详说如何计算电力线路的压降?

添加时间:2017-11-01 08:39:54

如何核算电力线路的压降?
  
  一般来说,核算线路的压降并不复杂,可按以下步骤:
  
  1.核算线路电流I
  
  公式:I=P/1.732×U×cosθ
  
  其中:P—功率,用“千瓦”U—电压,单位kVcosθ—功率要素,用0.8~0.85
  
  2.核算线路电阻R
  
  公式:R=ρ×L/S
  
  其中:ρ—导体电阻率,铜芯电缆用0.01740代入,铝导体用0.0283代入
  
  L—线路长度,用“米”代入
  
  S—电缆的标称截面
  
  3.核算线路压降
  
  公式:ΔU=I×R
  
  举例说明:
  
  某电力线路长度为600m,电机功率90kW,工作电压380v,电缆是70mm2铜芯电缆,试求电压降。
  
  解:先求线路电流I
  
  I=P/1.732×U×cosθ=90÷(1.732×0.380×0.85)=161(A)
  
  再求线路电阻R
  
  R=ρ×L/S=0.01740×600÷70=0.149(Ω)
  
  现在能够求线路压降了:
  
  ΔU=I×R=161×0.149=23.99(V)
  
  因为ΔU=23.99V,已经超出电压380V的5%(23.99÷380=6.3%),因此无法满足电压的要求。
  
  解决方案:增大电缆截面或缩短线路长度。读者能够自行核算验正。
  
  四.电力线路压降超大的种种原因
  
  在电力线路的设计中,明明压降没有超出5%,但为何电缆敷设后会呈现压降过大、乃至无法正常发动设备呢?从上面的核算过程中,我们不难发现:电缆截面过小或线路过长都会形成线路压降超大。除此之外,还有没有其它的原因呢?
  
  1.电缆安装过程中或其后,电缆受到外力破坏,绝缘受损,但还不至于立马就形成短路的状态。
  
  在这种情况下,因存在“漏电流”现象,线路电压自然受到损失,就好比一根自来水管呈现破损,远端的水压显然是下降的;破洞越大,水压下降也越大。要验证是否存在这种情况,验证的方法很简单:测量电缆线芯的绝缘状况。若发现此时的绝缘水平较之安装之前有确认的下降,那么原因也就找到了。真的验证了绝缘水平有所下降,此时的问题就不是“压降”了,而是要想方设法找到电缆受损位置进行处理,不然会因电缆绝缘缺点的扩大,早晚就会形成电缆“短路”的后果。在笔者实践中就有这样的比如。
  
  2.另一种原因是,电缆敷设后,因余留较多,在靠近开关柜处将余留电缆收成小圆圈所形成。这是笔者亲身经历的一个案例。
  
  上海某台资企业生产一种汽车部件,其加工过程对于环境温度、湿度要求较高,于是生产车间里专门有排气、送湿的空调系统。动力电缆选用本公司4芯240平方铜芯电缆(VV220.6/1kV4×240mm2),电缆是二年前出厂的。接到用户“投诉”我们立即到达现场了解情况。到现场了解到该电力电缆线路长度约420米,单台空调负载为60kW,厂方使用6台这样的大功率空调装置,共配备了二条上述电缆,也即“一拖三”。现场测得变压器输出电压接近400V,但终端电压只有320~340V,根本无法发动空调:不要说拖动3台,就是一台空调也发动不了,生产处于停顿,厂方十分着急。根据这样的线索,我们现场核算压降无论如何不会超过3%(读者能够按上面的阐述试着核算看看)那么问题出在哪里呢?
  
  首要,电缆线路上有很长一段是埋在水泥地下的,会不会是在敷设过程中电缆局部受损,绝缘有所下降形成的呢?经现场测定,电缆绝缘情况良好。于是就排除了这种可能。至此,问题仍未得到解决。不要说厂方着急,我们也十分着急:为用户排忧解难也是我们电缆企业义不容辞的一种责任!第二天,我们又重返现场,这次主要是沿电缆420米路径查看线路情况。因为电缆很大部分是直埋在地下的,我们能看到的只是电缆的变压器始端和开关柜终端。先是查看变压器房,没有发现异常。但接下来来到配电房开关柜处,终于找到问题的症结了:因为电缆采购的长度留有充分余地,电缆敷设后余留有十多米,厂方不舍得截去,就将多余的电缆全部打成直径约1m不到的“圈”,这“圈”就是形成电压降的“罪魁祸首”!因为电缆被过分弯曲后,形成电流事实上的“阻力”(这也是所有电力电缆都规定了z.ui小弯曲半径的道理)。有了这种判断后,要求厂方采纳措施“松结”,给电缆“松绑”。厂方也接受了我们的主张。二天后,我们再到现场时,空调已全部能正常工作了,车间康复了生产。
  
  从上面的比如中,我们能够发现,不当的敷设方法也会形成线路“异常压降”。 

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