Форум электриков, монтажников, энергетиков, проектировщиков.

Как рассчитать потерю напряжения в кабельной линии, если известна длина линии и мощность нагрузки?

Для электропривода с полным сопротивлением Z, падение напряжения рассчитывается по следующей формуле:
∆U=k*Z*I=K*I*(r*cosf+x*sinf)*L/n [B]
где:
k - коэффициент равный: 2 для однофазных и двухфазных систем; 1,73 для трехфазных систем;
I [А] - ток нагрузки;
L [км] - длина проводника;
n - количество параллельных проводников на фазу;
r [Ом/км] - сопротивление одного кабеля на километр;
x [Ом/км] - реактивное сопротивление одного кабеля на километр;
cosf - коэффициент мощности нагрузки.
Значение падения напряжения в процентах относительно номинального значения U, расcчитывается по формуле:
∆u%=∆U*100/U

А от чего зависит активное и реактивное сопротивление кабеля и где его взять?

Активное сопротивление (Ом/км) определяется по формуле:
r=1000/(g*F)
где
g - удельное сопротивление материала проводника;
-для медных проводников g=53м/(ОМ*мм*мм),
-для алюминиевых проводников g=31,7м/(ОМ*мм2)
F - сечение проводника, мм2.

Индуктивное сопротивление зависит от магнитного потока, пронизывающего пространство между проводниками линии. Чем больше расстояние между проводниками, тем больше индуктивное сопротивление.
Расстояние между жилами кабеля или между отдельными проводниками, проложенными в трубах, мало, и индуктивное сопротивление для этого случая составляет 0,06-0,08 Ом/км.
Для проводов проложенных на роликах и изоляторах, индуктивное сопротивление увеличивается и достигает 0,2-0,25 Ом/км.
Для воздушных линий напряжением до 1000 В индуктивное сопротивление еще больше и равно 0,3-0,4 Ом/км.
Индуктивное сопротивление, в отличие от активного сопротивления, мало зависит от сечения проводов.

Активное и реактивное сопротивление зависят от сечения и конструкции кабеля. Их можно найти в справочных таблицах.

Стоит отметить, что для сетей постоянного тока и сетей переменного тока с cosf=1 расчет производится без учета индуктивного сопротивления, т.к. оно равно 0.
Хочу предложить вам свою прогрммку, которая позволяет быстро рассчитать потерю напряжения в кабельной линии без учета индуктивного сопротивленияя, а также, если необходимо, подоборать минимальное сечение кабеля в зависимости от заданной потери напряжения.

Исправлена одна ошибка (при рассчете однофазной нагрузки), надеюсь больше ошибок нет:)
Расчет потери напряжения.

Оригинально, но: как же можно рассчитать потери напряжения не учитывая коэффициент мощности? К примеру, вентилятор типа ВАСО2-37-24 мощностью 37 кВт, cosf 0,65, I=97,17 А и АИМ200M2 37 кВт, cosf 0,9, I=67,53А. Однозначно нужно для начала рассчитать ток в линии. Все остальное намного проще. Давно еще умные люди придумали как упросить расчет потери напряжения. Вот что у них получилось: dU=k*I*L, где k (иногда е) - коэффициент потери напряжения в процентах, учитывающий материал и сечение проводников, приводится чуть ли не в каждом справочнике.

Совершенно верно. Эта программка больше подходит для расчета потери напряжени в электрических сетях освещения, т.к. коэффициент мощности там близок к 1. Но нам ничего не мешает подставить в место активной мощности полную, если мы знаем cosf. И не нужно каждый раз лезть в справочник искать нужный коэффициент.
Для себя еще сделал подобную программку, которая рассчитывает потерю напряжения не по мощности, а по току. Ей пользуюсь в основном для расчета потери напряжения в однофазных цепях, в частности 24В при проектировании систем открывания окон.

Да, у наших "освещенцев" справочник Кноринга является "настольной книгой", где по моменту мощности очень легко оценить потери напряжения в кабеле. Для расчета многоступенчатой схемы силовой сети используем собственной разработки программу, которая считает (суммирует) потери начиная от трансформатора. Задаются ток, cosf, длина участка КЛ, выбираются тип кабеля, сечение, количество кабелей в линии.

ОАО "Салаватнефтехимпроект"