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,来减小电压降。
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。
所以干电气的话,已知负载功率,如果配置电缆,不仅要考虑到负载的电流,还要考虑到负载距离太远,而带来的电压降的影响!
400KW需要多大平方电缆?
400kW如果是380V最大工作电流约800A,实际上达到100kW以上的负荷,可按每千瓦一平方来选用导线,那么就要用400平方。
因为对三相380V电动机,其工作电流约为每千瓦2安培,而一般工矿企业大部分是电动机负荷,因此用每千瓦2A来估算负荷电流。当然这里边还有个各种负荷同时使用率的问题,因为400kW是总负荷,实际同时使用的负荷往往不足400kW,这就要根据实际情况打折。
确定了电流后,可用以下口诀来初选导线。
十下五、百上二,
二五三五、四三界,
七○九五、二倍半,
穿管高温、八九折,
铜线升级算、裸线加一半。
十下五,意为10平方及以下乘5即为导线载流量,10×5=50,10平方导线可通过50A电流。
百上二,100平方及以上乘2,100×2=200,100平方导线可通过200A电流。
二五三五、四三界,表示25平方与35平方分界,25平方及以下的16平方乘4,35平方及以上的50平方乘3。
七零九五、二倍半,是指70平方与95平方的导线乘2.5。
穿管高温、八九折。以上是指环境温度25℃左右,导线明敷时的载流量。如果穿管敷设载流量打八折,温度超过25℃打九折。
铜线升级算、裸线加一半。上述是铝线载流量,铜线的话要升一级算。例如1.5平方的铜线,要升一级按2.5平方的铝线算载流量,裸线的话还要乘1.5。
现在电流800A,根据“百上二”,100平方载流量200A,那么800A,就要用400平方导线。
但题主要求是用电缆,查了一下有关低压电缆的参数,三相四芯电缆一般最大到300平方,因此只能用两根电缆并联运行,经查0.6/1KV聚氯乙烯绝缘及护套铜芯电力电缆明敷的载流量如下表:
从表中可见,240平方电缆在环境温度35℃时,载流量为402A,也就是需用二根240m㎡电缆。
不同品种型号、不同的敷设方法、不同环境温度,同样截面积的电缆,其载流量有所不同,因此实际使用中要根据具体情况,才能最终确定电缆截面积。