以 13 千瓦水泵、400 米敷设距离为例,讲解了铝线选型需用到的电压降相关公式,核心公式及计算逻辑如下:
公式:\(S = \frac{\rho \times I \times L}{19 \times \sqrt{3}}\)
- 各参数含义:
- S:电缆横截面积(单位:平方毫米,即选型所需的铝线平方数)
- \(\rho\)(读作 “柔”):导体电阻率,铝线固定取 0.0283(单位:Ω・mm²/m)
- I:水泵工作电流(单位:安培,需先通过功率公式计算得出)
- L:线路敷设距离(单位:米,视频中案例为 400 米)
- 19:允许的电压波动值(基于 380V 电压,允许波动 5%,计算得\(380V \times 5\% = 19V\))
- \(\sqrt{3}\):三相电路相关系数(约 1.732,因水泵多使用三相 380V 电源)
公式:\(I = \frac{P}{U \times \sqrt{3} \times \cos\varphi}\)
- 各参数含义:
- I:水泵工作电流(单位:安培)
- P:水泵功率(单位:千瓦,视频中案例为 13 千瓦)
- U:电源电压(单位:伏特,视频中为 380V,即三相电标准电压)
- \(\sqrt{3}\):三相电路相关系数(约 1.732)
- \(\cos\varphi\):功率因数,视频中水泵取 0.85(工业设备常见功率因数值)
第一步:计算水泵工作电流I代入参数:
\(P=13kW\)、
\(U=380V\)、
\(\cos\varphi=0.85\)\(I = \frac{13000W}{380V \times 1.732 \times 0.85} \approx 23.2A\)(注:计算时需将功率单位 “千瓦” 换算为 “瓦”,即 13kW=13000W)
第二步:计算铝线横截面积S代入参数:
\(\rho=0.0283\)、
\(I=23.2A\)、
\(L=400m\)、19V(允许电压波动)、
\(\sqrt{3}\approx1.732\)\(S = \frac{0.0283 \times 23.2 \times 400}{19 \times 1.732} \approx 23.9mm²\) 第三步:选型结论因计算得出的横截面积约为 23.9mm²,而电缆规格为标准平方数(无 23.9mm² 规格),故向上取标准值,选择
25 平方毫米的铝线。