什么是電壓降
電壓降又稱(chēng)為電壓或電位差,表示為U,單位伏特(V),是描述電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做功本領(lǐng)的物理量。
電荷流動(dòng)時(shí),電荷所具有的能量在電路中釋放,電路及電路中所連接的元件將吸收電荷的能量。經(jīng)過(guò)能量吸收,電荷釋放能量其本身所含的能量后變小,人們用電壓降落來(lái)衡量電荷在電路中釋放能量的能力大小。當(dāng)電流流過(guò)電路時(shí),將在電路的每一小段中產(chǎn)生一定的電壓降落,電壓降來(lái)表示電荷流過(guò)該小段釋放(或表述成該小段電路吸收)的電能的大小。
電壓降怎么測(cè)量與計(jì)算
一個(gè)電源的電壓經(jīng)過(guò)一段線路或其他部件的傳送電壓有一部分就會(huì)被消耗從而降低,這降低的部分就是這段線路的電壓降,測(cè)量電源起點(diǎn)處的電壓與終點(diǎn)處的電壓,兩者之差就是電壓降。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,例如變電站的輸出電壓是220V,而你家的電壓是215V,那么從變電站到你家的這段電路的電壓降就是220V-215V=5V。
首先計(jì)算線路的阻值R。U損=I*R。I就是所帶負(fù)荷的電流。
哪些場(chǎng)合需要考慮電壓降
一般來(lái)說(shuō),線路長(zhǎng)度不很長(zhǎng)的場(chǎng)合,由于電壓降非常有限,往往可以忽略“壓降”的問(wèn)題,例如線路只有幾十米。但是,在一些較長(zhǎng)的電力線路上如果忽略了電纜壓降,電纜敷設(shè)后在啟動(dòng)設(shè)備可能會(huì)因電壓太低,根本啟動(dòng)不了設(shè)備;或設(shè)備雖能啟動(dòng),但處于低電壓運(yùn)行狀態(tài),時(shí)間長(zhǎng)了損壞設(shè)備。
較長(zhǎng)電力線路需要考慮壓降的問(wèn)題。所謂“長(zhǎng)線路”一般是指電纜線路大于500米。對(duì)電壓精度要求較高的場(chǎng)合也要考慮壓降。
電壓降產(chǎn)生原因
對(duì)于動(dòng)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(shí),例如900m,就應(yīng)考慮電纜第一文庫(kù)網(wǎng)電壓的“壓降”問(wèn)題,否則電纜采購(gòu)、安裝以后,方才發(fā)覺(jué)因未考慮壓降,導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常啟動(dòng),而因此造成工程損失,
電力線路的電壓降是因?yàn)閷?dǎo)體存在電阻。正因?yàn)榇?,所以不管?dǎo)體采用哪種材料(銅,鋁)都會(huì)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5%時(shí)一般是不會(huì)對(duì)線路的電力驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生后果的。例如380V的線路,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。
電壓降△U=IR<5%U達(dá)到要求220*5%=11V380*5%=19V
電壓降計(jì)算公式
電壓降的計(jì)算公式一:
△u%=I*R
I=P/(1.732*U*COSθ)R=ρ*L/S
P:功率,U:電壓;COSθ功率因素;ρ導(dǎo)體電阻率,銅芯電纜用0.018S:電纜的標(biāo)稱(chēng)截面,L:線路長(zhǎng)度
單相時(shí)允許電壓降:Vd=220Vx5%=11V
三相時(shí)允許電壓降:Vd=380Vx5%=19V
電壓降的計(jì)算公式二:
△U%=K*I*L*V0
K:三相四線制K=根號(hào)下3,單相K=1;I:工作電流或計(jì)算電流(A)
L:線路長(zhǎng)度;V0:表內(nèi)電壓(V/Am)
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(gè)估算電壓損失的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),通過(guò)一些簡(jiǎn)單的計(jì)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。①三相四線6倍計(jì),銅線乘上1.7。②
感抗負(fù)荷壓損高,10下截面影響小,若以力率0.8計(jì),10上增加0.2至1。③
3.說(shuō)明
電壓損失計(jì)算與較多的因素有關(guān),計(jì)算較復(fù)雜。
估算時(shí),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,
《電壓降計(jì)算方法》(http://www.unjs.com)。電壓損失是按“對(duì)額定電壓損失百分之幾”來(lái)衡量的。口訣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(shí),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(zhǎng)度(線路長(zhǎng)度是指導(dǎo)線敷設(shè)長(zhǎng)度“米”,即導(dǎo)
線走過(guò)的路徑,不論線路的導(dǎo)線根數(shù)。),單位就是“千瓦.米”。:
①首先說(shuō)明計(jì)算電壓損失的最基本的根據(jù)是負(fù)荷矩:千瓦.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20*4=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(lèi)推。
“電壓降低平方低”例如36伏,則先找出36伏相當(dāng)于220伏的1/6。此時(shí),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(lái)降低,這就是20*(1/36)=0.55千瓦.米。即是說(shuō),36伏時(shí),每0.55千瓦.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(shí)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20*1.72=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(duì)照基準(zhǔn)數(shù)據(jù)“2.5鋁線20—1”而言的。
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電壓降
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關(guān)注
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