浅谈电缆的电阻和电压降

描述

16平方铜能带80A左右的电流,18.5KW电机的额定电流只有37A,怎么看16平方铜电缆足以能带动18.5KW电机了,但是谁也没有想到,电机接二连三的烧坏,电工检查后才发现,电机的电压只有340V,由于电缆长度1000米,电缆距离太远导致的电压降低,从而把电机烧毁。

 

首先,我们了解一下电缆的电阻和电压降。

电缆的电阻率是决定其导电性能的重要因素,而电压降则是电流在通过电缆时所产生的损失。在长距离电力传输中,电压降可能会成为一个重要的问题。

电机的电压降低的原因

电压降:是由于电缆距离太长,线径太小,电缆的电阻增大,从而导致的电压降低,电机的正常电压范围380V,允许电压波动范围是低于正常电压的5%,高于正常电压的10%,都是正常范围,380×5%=19V。

电压低于正常电压,但是不超出19V就可以正常用电,如果超出19V就会对电机造成损坏甚至烧毁。

 

电压太低对电机的影响

电压降低电机的电流会增大,电机的绕组会发热,当电压降低超过10%,绕组长时间温度过高,会影响电机的使用寿命,严重的话有可能会烧坏电动机。

电压降怎么计算?

电压降=导线通过的电流×导线的电阻;

导线通过的电流,就是带动的负载需要的电流18.5KW电机的额定电流是37A,那么导线就需要通过37A的电流;

导线的电阻=导线的长度×导线的电阻率÷导线的线径;

导线的电阻率,铜线为0.0175 铝线为0.0283;

例如:18.5KW电机配16电缆,电缆距离1000米,电压会降低多少?

导线的电阻=导线的长度1000米×导线的电阻率铜线0.0175÷导线的线径16=1000×0.0175÷16=1.1Ω

导线上的电流=18.5×2=37A(计算负载电流按照1KW功率为2A快速计算)

电压降=导线上的电流37A×导线的电阻1.1Ω=37×1.1=40.7V

 

也就是18.5KW电机配16电缆,电缆距离1000米,电压会降低41V,正常电压380V-41V=339V,远远超过了正常电压的范围所以电机会烧坏,所以配置电缆时需要增加线径,来减小压降。

考虑电压降怎么配置电缆

铜线的截面积=(导线上的电流×导线的长度)÷(54.4×允许的电压波动范围19V)

铝线的截面积=(导线上的电流×导线的长度)÷(34×允许的电压波动范围19V)

例如:18.5KW电机,电缆长度1000米,配置多大电缆?

铜线截面积=(导线上的电流37A×导线的长度1000米)÷(54.4×19V)=(37×1000)÷(54.4×19)=35.8电线,也就是我们要选择不小于35.8的铜线电缆;

铝线截面积=(导线上的电流37A×导线的长度1000米)÷(34×19V)=(37×1000)÷(34×19)=57.3电线,也就是我们要选择不小于57.3的铝线电缆;

所以干电工的话,已知负载功率,配置电缆的话,不仅要考虑到负载的电流,还要考虑到负载距离太远,而带来的电压降低。同时,我们还需要注意电缆的安装和使用环境,确保其安全和稳定运行。

审核编辑:黄飞

 

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