电压降计算1

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1、五.交流三相回路电压降计算1. 电压降计算公式AJ3A u%= IL(Rcos p +sin p )u33或 A u%= IL R2 + X2 = ILZuu式中： A u%- 三相线路上的电压降；I-计算工作电流(A);L -供电线路长度(Km);U-线路工作电压(V);cosp -功率因数；R-电缆单位长度电阻(O /Km)；X-电缆单位长度电抗(O /Km);Z-电缆单位长度阻抗(O /Km)。上式中的R和X 一般可从手册或样本中查到(钢铁企业电力设计手册下册第852页)。 也可以按下述的公式计算得到。2. 电阻计算：按钢铁企业电力设计手册上册1026页或工业与民用配电设计手册 419

2、页。P L 小1) 电流电阻：R=103O /KmS式中：L-供电线路长度(Km)S-电缆截面积(mm2)P t-温度为toC是的电阻率(O mm2/m)电阻率 P :铜：P cu 为 0.018O mm2/m(20oC 时)铝：P AT 为 0.0295 O mm2/m(20oC 时)AL电阻的温度系数：铜的电阻温度系数：a cu=0.00395(1/oC)铝的电阻温度系数：a aL=0.0041(1/C)例：求70 oC时铜的电阻率P cu=P 201+a(t70-t20)=0.00181+0.00395(70-20)=0.02155Omm2/m注：求直流电阻的公式也可用钢铁企业电力设计手

3、册上册230页的公式 21.4L35.4L铜：RT= S ;铝：Rl= S式中：Rt-铜母线电阻(温度)0 oC时)mO ;RL-铝母线电阻(温度)0 oC时)mOL-母线长度(m)2) 交流电组交流电阻，主要是考虑集肤效应系数和邻近效应系数引起的交流电阻系数，根据 工业与民用配电设计手册第420 页。导线交流电阻：Rj=KjfKifR9。式中：Kjf-集肤效应系数。当电缆截面不超过240mm2时，Kjf=l,母线Kjf=1.0051.25（详见工业与民用配电设计手册第421 页表 9-60）K.厂-邻近效应系数，母线的K.f取1.03 ifif有关交流电阻的计算方法，可详见工业与民用配电设计

4、手册第178页表10-2-14，K值选择用表查得（K为缆芯导体的交流电阻与直流电阻的比值）。对大截面的电缆的 集肤效应系数可查电力设计手册（1）第937页，表17-11。3） 当母线为水平或垂直排列时，尚需考虑有功功率由一相向另一相转移的因素，故 每相母线的有效电阻将接下式计算。（详见钢铁企业电力设计手册上册第 1026 页）RP1=Ra+3.77X10-2RP2=RR =R -3.77X10-23.P3 a 式中：R-每相母线平均有效电阻（O Km） a电抗计算母线或电缆的感抗：X=e L=2兀fL （当f为50周时）l=2l -（电机工程手册）2兀n g式中：L-母线或电缆的电感量（H）u

5、0-空气的导磁系数。钢铁企业电力设计手册上册第 1388 页。 u0=4 兀 X10-4（H/Km）D-母线相间的几何均距（互几何均距），D=D D D ，当各相在同一平面,* ab bc ac且间距相等时， D=1.26Dababg-母线相间的几何均距（自几何均距），如矩形母线的宽与厚分别用A和b表 示，则 g=0.2236（a+b）注：有关各种形状母线截面得几何均距可见钢铁企业电力设计手册上册第1024页 附表 20-1。uD所以：X=e L=100兀 L=100兀 4L -2兀n g=100 兀4兀 x 10 -42兀=200 兀L X10-4=628 LDX10-4化成Lg对数，则DD

6、X=628 x 2.303 L X100.145 LggggO /Km 或 m O /m4. 三相母线电压降及换位计算 三相不对称排列（垂直或水平排列）的母线，各相阻抗值相差较大，特别输送大电 流和长距离的母线供电集中（母线通廊） ，母线末端三相电压很不平衡。当企业内部 610KV 系统的不平衡电压超过2%时，应采取三相依次换位的措施，以达到平衡。换位 时至少要互换，一个循环，即要互换三次。在一般的情况下，当单回路供电线路长度不超过300400m时，可以不进行换位。 1）三相单回路母线电压降计算a）当三相母线接等边三角形布置时（即Db=Db=D）ab bc caA u= A u = A u=R

7、+j628IL R 2 + X 2abc a *式中：X=628 L X10-4b） 当三相母线节水平或垂直布置时（即 Dab=Dbc=D， Dac=D）ab bcacA u=(R+3.77X10-2儿+j628 (L D +0.346儿x 10-4a a 1 n g 1A ub=RI2+ j628 I2lD x10-b a2 2 n gA u=(R-3.77x 10628 (L D +0.346儿 x 10-4c a 3 n g 33,在实际工程中，一般用下法进行计算：Au% =IL R2 + X2u式中的 X 值（即三相母线之间感抗）可按下式进行计算：DXP1=628（Ln +0.346）

8、 x 10-4X c=628Lx 10-4P2n gXp3=628(L +0.346) x 10-4P3n g注意：公式中的D为母线相间中心距离（cm）（详见钢铁企业电力设计手册上册第1027页）。2）单回路母线的计算实例补充说明（钢铁企业电力设计手册上册第1030页）P L母线电阻：Ra=(Kf+Kk)R0=(Kf+Kk x 10-3S式中：Kf-集肤效应系数。查第1023页表20-4,在2 （175x8x8）项中得Kf=1.103 耳-母线附近钢结构的附加损耗常数。对地面上母线通道：耳=Kg=1.5 （见第 1026页,公式20-13的说明）P -母线温度在70oC时的电阻率。P =0.0

9、354。mm2/m （铝母线）（见第 tt1026页,公式20-13的说明）L-长度。这里=1Km=1S-铝母线截面积(m m2)。S=4880 mm20.0354所以：R =(1.103+1.5)x 103=2.61 x0.0072=0.0188a4880R ,=R +0.037=0.0565 P1 aR =R = R =0.0188 OP2 a P1R =R -0.037=0.0189OP3 a(第 1026 页,公式 20-16)第 1026 页,公式 20-17)第 1026 页,公式 20-18)x 10-4第 1027 页,公式 20-27)D母线电抗：Xp1=628(Ln J +

10、0.346)式中： D-母线互几何均距。 D=650mm=65cmg-母线自几何均距。手册中说明有误, 由附录式 20-80应改为由附录式20-21 ；第1036页中附图20-10和附图20-11的图形应对换。双槽形母线的自几何均距是按矩形母线的形状（附图 20-12）求出的,为： g=0.5812b 也就是附 20-21 公式中的 gA=0.5812b。所以： g=0.5812h=0.5812x17.5=10.2h-母线高度h=175mm=17.5cmX =628（L+0.346） x 104 x 1=0.138 OP1n10.2XP2=628Ln65102x104x1=0.116OXP3=

11、 XP1= 38 O母线电压降：Au =l(Rp1+jXp1)=/12 + X12 =4000(0.05652 + 0.1382 =596VAu =I(R +jX )=IyR 2 + X 2 =400.0.01882 + 0.1162 =470VbP2P2p 2P 2Au =I(R +jX )=I；R 2 + X 2 =4000 7 0.01892 + 0.1382 =557VcP3P3P 3P 3母线额定相电压：Uo =10000/3=5780V三相不平衡电压：需采取换位措施RP1=RP2=RP3=0.0188OAu Au596 470a b =2.17%2%u 5780o经换位后：DXp1=XP2=Xp3=628(Ln? +0.231) x 10-4 x 1第 1027 页,公式 20-32)二628-。/.23】）仙。母线电压降：巴=y山-KRpi+jXpiW2 + XP12=400 0.01882 + 0.13062 =527V