Расчет падения напряжения в линии калькулятор онлайн
Довольно часто в электрических сетях возникает падение напряжения. Суть этого явления заключается в разности напряжений, в начальной и конечной точках данной линии. Этот показатель имеет точное математическое значение и обозначается ΔU. В подобных ситуациях велика вероятность нестабильной работы и даже выход из строя отдельных видов электрооборудования.
Поэтому, во избежание негативных последствий, специалисты-электротехники широко используют калькулятор расчета, который подходит для воздушных и кабельных сетей в одно- или трехфазном исполнении, с напряжением до 1 кВ. Исходными данными служат материал и сечение кабелей, мощность нагрузки, протяженность сети, величина коэффициента мощности и температура самого проводника.
Причины падения напряжения
Наличие низких пусковых токов во многих случаях вызывают недопустимое увеличение токов в обмотках агрегатов. Из-за этого возникает перегрев электродвигателей и повреждение изоляции.
Подобные ситуации возникают по следующим причинам:
- Линия имеет большую протяженность. В связи с этим она обладает и более высоким сопротивлением.
- Сечение кабелей, материал жил, протяженность линии и мощность нагрузки не соответствуют друг другу. Например, сечение проводника напрямую связано с длительно допустимыми токами мощности нагрузки, а материал, из которого он изготовлен – с удельными сопротивлениями алюминия и меди.
- Зависимость от мощности нагрузки. При нагрузке с низким коэффициентом мощности падение напряжения будет выше, чем при более высокой активной составляющей.
- Различные типы линий. Например, кабельные и воздушные линии существенно различаются между собой. Большое значение имеют расстояния между токоведущими жилами, из-за чего воздушная линия обладает более высокой индуктивностью и низкой емкостью в отличие от кабельных сетей. Поэтому сопротивление возрастает, вызывая увеличение падения напряжения.
Падение напряжения: как рассчитать
Рассчитать падение напряжения поможет онлайн-калькулятор. Основой всех расчетов служит формула ΔU=(PRL+QXL)/U, в которой:
- Р является активной мощностью, измеряемой в ваттах (Вт),
- R – активным удельным сопротивлением линии (Ом/м),
- L – длина линии в метрах (м),
- Q – представляет собой реактивную мощность,
- Х – удельное индуктивное сопротивление проводника,
- U – напряжение сети в вольтах (В).
Все исходные данные нужно ввести в соответствующие окна онлайн-калькулятора. При расчетах для однофазных сетей используется фазное напряжение, а для трехфазных – линейное. В трехфазном варианте сеть должна быть симметричной, поэтому, если ток в нулевом рабочем проводнике отсутствует, то потери учитываются только для одного проводника.
причины снижения, использование формул и онлайн-калькулятора
При проектировании электросетей с небольшими токами часто проводятся расчет потерь напряжения в проводниках. Полученные результаты затем используются для определения оптимального сечения токоведущих жил. Если во время выбора проводов и кабелей будет допущена ошибка, то электросистема быстро выйдет из строя либо вовсе не запустится. Для проведения необходимых вычислений используются специальные формулы или онлайн-калькуляторы.
Причины потерь
Каждый электрик знает, что кабеля состоят из жил. Они изготавливаются из меди либо алюминия и покрыты изоляционным слоем. Для защиты от механических повреждений проводники помещаются в дополнительную полимерную оболочку. Так как токоведущие жилы плотно расположены и сжаты защитным покрытием, при большой протяженности магистрали они начинают работать по принципу конденсатора. Говоря проще, в сердечниках создается заряд, обладающий емкостным сопротивлением.
Схема потери напряжения в проводах имеет следующий вид:
- При прохождении электротока проводник нагревается, что приводит к появлению емкостного сопротивления, являющегося частью реактивного.
- Под воздействием процессов, протекающих в различных элементах цепи, мощность электроэнергии становится индуктивной.
- В итоге резистивное сопротивление токоведущих жил кабеля в каждой фазе электроцепи преобразуется в активное сопротивление.
- Провод подсоединяется на токовую нагрузку с комплексным сопротивлением по каждой жиле.
- Если сеть трехфазная, то все три линии будут симметричными, а нейтральный проводник пропускает электроток по значению близкий к нулю.
- Из-за общего сопротивления жил наблюдается падение напряжения по длине кабеля при прохождении тока с векторным отклонением благодаря наличию реактивной составляющей.
Если этот процесс представить графически, то показателем потерь окажется отрезок AD.
Выполнять такие вычисления вручную довольно сложно и сейчас часто используется онлайн-калькулятор. Потери напряжения, рассчитанные с его помощью, оказываются довольно точными, а погрешность минимальна.
Последствия снижения напряжения
В соответствии с нормативной документацией, потери на магистрали от трансформатора до самой удаленной точки для общественных объектов не должны превышать 9%. Что касается возможных потерь в месте ввода линии к конечному пользователю, то этот показатель должен составлять не более 4%.
В случае отклонения от указанных пределов возможны следующие последствия:
- Энергозависимое оборудование не сможет нормально функционировать.
- При низком напряжении на входе возможен отказ в работе электроприборов.
- Токовая нагрузка не будет распределяться равномерно между потребителями.
К характеристикам ЛЭП предъявляются высокие требования. При их проектировании необходимо рассчитать возможные потери не только в магистральных сетях, но и вторичных.
Рекомендации по расчетам
Для расчета потерь напряжения можно использовать несколько способов. Рассмотреть стоит все, чтобы каждый электрик смог выбрать наиболее привлекательный в зависимости от ситуации.
Применение таблиц и формул
На практике при монтаже электромагистралей используются медные или алюминиевые проводники. Зная показатели удельного сопротивления этих материалов, а также силу тока и сопротивление проводов, можно использовать следующие формулы падения напряжения:
Домашний мастер и даже специалист может воспользоваться специальными таблицами. Это довольно удобный и простой способ проведения необходимых расчетов. Однако в некоторых случаях требуется получить максимально достоверный результат, учитывая показатели активного и реактивного сопротивления.
Для обеспечения оптимальной нагрузки в трехфазной сети каждая фаза должна быть нагружена равномерно. Для решения поставленной задачи подключение электромоторов следует выполнять к линейным проводникам, а светильников – между нейтральной линией и фазами.
Онлайн сервисы
Применение формул, графиков и таблиц является довольно трудоемким процессом. Не всегда необходимо получить максимально точные результаты и в такой ситуации стоит воспользоваться онлайн-калькуляторами.
- В программу вводятся показатели силы тока, материал проводника, сечение токоведущих жил и длина магистрали.
- Также потребуется предоставить информацию о количестве фаз, напряжению в сети, мощности и температуре линии во время эксплуатации.
- После введения всех необходимых данных программа автоматически выполнит все нужные расчеты.
На стадии предварительного проектирования стоит воспользоваться несколькими сервисами и затем определить среднее значение. Следует признать, что определенная погрешность в расчетах при использовании онлайн-калькуляторов присутствует.
Сокращение потерь
Вполне очевидно, что потери зависят от длины проводника в магистрали. Чем этот параметр выше, тем сильнее упадет напряжение. Для сокращения потерь можно использовать несколько методов:
- Увеличить сечение проводника для равномерного распределения нагрузки на линии.
- Уменьшить длину кабеля, что не всегда возможно.
- Снизить мощность тока, передаваемого по проводу большой протяженности.
Последний способ отлично работает в электросетях, имеющих несколько резервных линий. Также следует помнить, что напряжение может падать при условии увеличения температуры кабеля. Если во время прокладки кабеля использовать дополнительные мероприятия по теплоизоляции, то потери можно сократить.
В энергетической отрасли расчет падения напряжения на магистрали является одной из важнейших задач. Если все вычисления были проведены грамотно, то у потребителя не возникнет проблем с эксплуатацией электрооборудования.
Калькулятор расчета сечения силового провода – Ученик – общение музыкой
Проводом какого сечения нужно подключать те или иные устройства в бортовую сеть автомобиля? Как сечение провода влияет на падение напряжения на нагрузке?Чтобы рассчитать это и был создан этот калькулятор. Он позволяет рассчитать необходимое сечение провода в зависимости от материала из которого изготовлены провода, напряжения бортовой сети, мощности нагрузки, длины проводов и допустимого (по Вашему мнению) падения напряжения в проводах.
Для простоты расчетов сечения провода приводим следующую таблицу перевода AWG (American Wire Gauge – обозначения сечения провода по американскому стандарту) в метрические характеристики провода. Сила максимального тока, указанная в правом столбце, дана для долговременной нагрузки с запасом по возможности увеличения плотности тока до 25-50%. Однако, результатом такого увеличения плотности тока будет большее падение напряжения на подключенном потребителе.
| Номер AWG | Диаметр, мм | Площадь сечения, кв.мм | Maкс. ток, при 5 А/кв.мм |
|---|---|---|---|
| 0000 | 11.70 | 107.459 | 537.3 |
| 000 | 10.40 | 84.906 | |
| 00 | 9.30 | 67.895 | 339.5 |
| 0 | 8.30 | 54.079 | 270.4 |
| 1 | 7.35 | 42.385 | 211.9 |
| 2 | 6.54 | 33.617 | 168.1 |
| 3 | 5.83 | 26.654 | |
| 4 | 5.19 | 21.137 | 105.7 |
| 5 | 4.62 | 16.763 | 83.8 |
| 6 | 4.12 | 13.293 | 66.5 |
| 7 | 3.67 | 10.544 | 52.7 |
| 8 | 3.26 | 8.363 | 41.8 |
| 9 | 2.91 | 6.629 | 33.1 |
| 10 | 2.59 | 5.258 | 26.3 |
| 11 | 2.31 | 4.171 | 20.9 |
| 12 | 2.05 | 3.309 | 16.5 |
| 13 | 1.83 | 2.623 | 13.1 |
| 14 | 1.63 | 2.081 | 10.4 |
| 15 | 1.45 | 1.650 | 8.3 |
| 16 | 1.29 | 1.308 | 6.5 |
| 17 | 1.15 | 1.038 | 5.2 |
| 18 | 1.02 | 0.823 | 4.1 |
| 19 | 0.91 | 0.653 | 3.3 |
| 20 | 0.81 | 0.517 | 2.6 |
| 21 | 0.72 | 0.410 | 2.1 |
| 22 | 0.64 | 0.326 | 1.6 |
| 23 | 0.57 | 0.258 | 1.3 |
| 24 | 0.51 | 0.205 | 1.0 |
| 25 | 0.46 | 0.163 | 0.8 |
| 26 | 0.41 | 0.129 | 0.6 |
| 27 | 0.36 | 0.102 | 0.5 |
| 28 | 0.32 | 0.081 | 0.4 |
| 29 | 0.29 | 0.064 | 0.3 |
| 30 | 0.26 | 0.0510 | 0.3 |
| 31 | 0.23 | 0.040 | 0.2 |
| 32 | 0.20 | 0.032 | 0.2 |
| 33 | 0.18 | 0.025 | 0.1 |
| 34 | 0.16 | 0.020 | 0.1 |
| 35 | 0.14 | 0.016 | 0.1 |
| 36 | 0.13 | 0.013 | 0.1 |
| 37 | 0.11 | 0.010 | 0.1 |
| 38 | 0.10 | 0.008 | 0.0 |
| При разработке систем безопасности и электроснабжения возникает необходимость определения (расчета) сопротивления проводника
постоянному току и нахождение падения напряжения на нем. Это можно сделать с помощью данного расчета (калькулятора сопротивления и падения напряжения). Рассмотрим следующую простейшую схему (см. рис). Нагрузка с сопротивлением Rн подключена к источнику постоянного напряжения Uo посредством провода (кабеля). Сопротивление кабеля равно Rк (складывается из сопротивлений прямого и обратного провода). По цепи протекает ток нагрузки Iн и создает падение напряжения Uн на сопротивлении нагрузки. Также падение напряжение Uп создается и на самом проводе. На нагрузке и кабеле выделяется определенная мощность в виде тепловой энергии (в общем случае). Все величины связаны между собой законом Ома для участка цепи.
Постоянный адрес страницы http://online_raschet_padeniya_napryazheniya_soprotivleniya.htm |
Калькулятор падения напряжения
Калькулятор падения напряжения на проводе / кабеле и способ его расчета.
Калькулятор падения напряжения
* @ 68°F or 20°C
** Results may change with real wires: different resistivity of material and number of strands in wire.
*** For wire length of 2x10ft, wire length should be 10ft.
Wire gauge calculator ►
Voltage drop calculations
DC / single phase calculation
The voltage drop V in volts (V) is equal to the wire current I in amps (A) times 2 times one way wire length L in feet (ft) times the wire resistance per 1000 feet R in ohms (Ω/kft) divided by 1000:
Vdrop (V) = Iwire (A) × Rwire(Ω)
= Iwire (A) × (2 × L(ft) × Rwire(Ω/kft) / 1000(ft/kft))
The voltage drop V in volts (V) is equal to the wire current I in amps (A) times 2 times one way wire length L in meters (m) times the wire resistance per 1000 meters R in ohms (Ω/km) divided by 1000:
Vdrop (V) = Iwire (A) × Rwire(Ω)
= Iwire (A) × (2 × L(m) × Rwire (Ω/km) / 1000(m/km))
3 phase calculation
The line to line voltage drop V in volts (V) is equal to square root of 3 times the wire current I in amps (A) times one way wire length L in feet (ft) times the wire resistance per 1000 feet R in ohms (Ω/kft) divided by 1000:
Vdrop (V) = √3 × Iwire (A) × Rwire (Ω)
= 1.732 × Iwire (A) × (L(ft) × Rwire (Ω/kft) / 1000(ft/kft))
The line to line voltage drop V in volts (V) is equal to square root of 3 times the wire current I in amps (A) times one way wire length L in meters (m) times the wire resistance per 1000 meters R in ohms (Ω/km) divided by 1000:
Vdrop (V) = √3 × Iwire (A) × Rwire (Ω)
= 1.732 × Iwire (A) × (L(m) × Rwire (Ω/km) / 1000(m/km))
Wire diameter calculations
The n gauge wire diameter dn in inches (in) is equal to 0.005in times 92 raised to the power of 36 minus gauge number n, divided by 39:
dn (in) = 0.005 in × 92(36-n)/39
The n gauge wire diameter dn in millimeters (mm) is equal to 0.127mm times 92 raised to the power of 36 minus gauge number n, divided by 39:
dn (mm) = 0.127 mm × 92(36-n)/39
Wire cross sectional area calculations
The n gauge wire’s cross sercional area An in kilo-circular mils (kcmil) is equal to 1000 times the square wire diameter d in inches (in):
An (kcmil) = 1000×dn2 = 0.025 in2 × 92(36-n)/19.5
The n gauge wire’s cross sercional area An in square inches (in2) is equal to pi divided by 4 times the square wire diameter d in inches (in):
An (in2) = (π/4)×dn2 = 0.000019635 in2 × 92(36-n)/19.5
The n gauge wire’s cross sercional area An in square millimeters (mm2) is equal to pi divided by 4 times the square wire diameter d in millimeters (mm):
An (mm2) = (π/4)×dn2 = 0.012668 mm2 × 92(36-n)/19.5
Wire resistance calculations
The n gauge wire resistance R in ohms per kilofeet (Ω/kft) is equal to 0.3048×1000000000 times the wire’s resistivity ρ in ohm-meters (Ω·m) divided by 25.42 times the cross sectional area An in square inches (in2):
Rn (Ω/kft) = 0.3048 × 109 × ρ(Ω·m) / (25.42 × An (in2))
The n gauge wire resistance R in ohms per kilometer (Ω/km) is equal to 1000000000 times the wire’s resistivity ρ in ohm-meters (Ω·m) divided by the cross sectional area An in square millimeters (mm2):
Rn (Ω/km) = 109 × ρ(Ω·m) / An (mm2)
AWG chart
| AWG # | Diameter (inch) | Diameter (mm) | Area (kcmil) | Area (mm2) |
|---|---|---|---|---|
| 0000 (4/0) | 0.4600 | 11.6840 | 211.6000 | 107.2193 |
| 000 (3/0) | 0.4096 | 10.4049 | 167.8064 | 85.0288 |
| 00 (2/0) | 0.3648 | 9.2658 | 133.0765 | 67.4309 |
| 0 (1/0) | 0.3249 | 8.2515 | 105.5345 | 53.4751 |
| 1 | 0.2893 | 7.3481 | 83.6927 | 42.4077 |
| 2 | 0.2576 | 6.5437 | 66.3713 | 33.6308 |
| 3 | 0.2294 | 5.8273 | 52.6348 | 26.6705 |
| 4 | 0.2043 | 5.1894 | 41.7413 | 21.1506 |
| 5 | 0.1819 | 4.6213 | 33.1024 | 16.7732 |
| 6 | 0.1620 | 4.1154 | 26.2514 | 13.3018 |
| 7 | 0.1443 | 3.6649 | 20.8183 | 10.5488 |
| 8 | 0.1285 | 3.2636 | 16.5097 | 8.3656 |
| 9 | 0.1144 | 2.9064 | 13.0927 | 6.6342 |
| 10 | 0.1019 | 2.5882 | 10.3830 | 5.2612 |
| 11 | 0.0907 | 2.3048 | 8.2341 | 4.1723 |
| 12 | 0.0808 | 2.0525 | 6.5299 | 3.3088 |
| 13 | 0.0720 | 1.8278 | 5.1785 | 2.6240 |
| 14 | 0.0641 | 1.6277 | 4.1067 | 2.0809 |
| 15 | 0.0571 | 1.4495 | 3.2568 | 1.6502 |
| 16 | 0.0508 | 1.2908 | 2.5827 | 1.3087 |
| 17 | 0.0453 | 1.1495 | 2.0482 | 1.0378 |
| 18 | 0.0403 | 1.0237 | 1.6243 | 0.8230 |
| 19 | 0.0359 | 0.9116 | 1.2881 | 0.6527 |
| 20 | 0.0320 | 0.8118 | 1.0215 | 0.5176 |
| 21 | 0.0285 | 0.7229 | 0.8101 | 0.4105 |
| 22 | 0.0253 | 0.6438 | 0.6424 | 0.3255 |
| 23 | 0.0226 | 0.5733 | 0.5095 | 0.2582 |
| 24 | 0.0201 | 0.5106 | 0.4040 | 0.2047 |
| 25 | 0.0179 | 0.4547 | 0.3204 | 0.1624 |
| 26 | 0.0159 | 0.4049 | 0.2541 | 0.1288 |
| 27 | 0.0142 | 0.3606 | 0.2015 | 0.1021 |
| 28 | 0.0126 | 0.3211 | 0.1598 | 0.0810 |
| 29 | 0.0113 | 0.2859 | 0.1267 | 0.0642 |
| 30 | 0.0100 | 0.2546 | 0.1005 | 0.0509 |
| 31 | 0.0089 | 0.2268 | 0.0797 | 0.0404 |
| 32 | 0.0080 | 0.2019 | 0.0632 | 0.0320 |
| 33 | 0.0071 | 0.1798 | 0.0501 | 0.0254 |
| 34 | 0.0063 | 0.1601 | 0.0398 | 0.0201 |
| 35 | 0.0056 | 0.1426 | 0.0315 | 0.0160 |
| 36 | 0.0050 | 0.1270 | 0.0250 | 0.0127 |
| 37 | 0.0045 | 0.1131 | 0.0198 | 0.0100 |
| 38 | 0.0040 | 0.1007 | 0.0157 | 0.0080 |
| 39 | 0.0035 | 0.0897 | 0.0125 | 0.0063 |
| 40 | 0.0031 | 0.0799 | 0.0099 | 0.0050 |
See also
Расчет кабеля по нагрузке и длине калькулятор
Расчет сечения кабеля по мощности и длине с помощью калькулятора онлайн.
Кабели и провода являются основными средствами передачи электричества. С их помощью электроэнергия распределяется на светильники, плиты, розетки и к другим потребителям. Нормальная работа сетей полностью зависит от сечения используемых проводников. Одним из методов, позволяющих определить данную величину, является калькулятор расчета сечения кабеля.
Использование калькулятора для расчетов сечения
Отсутствие правильных расчетов сечения проводников, используемых в электрических сетях, очень быстро приводит к перегрузке кабельных линий. В результате, наступает перегрев, изоляция оплавляется и теряет свои качества. Подобная ситуация известна, как перегорание провода, вызывающее серьезные негативные последствия. Поэтому обеспечение безопасности напрямую связано с расчетным сечением, которое должно полностью соответствовать токовым нагрузкам.
Точные вычисления можно выполнить с помощью онлайн калькулятора. Прежде всего, нужно ввести все необходимые данные. Сюда входит длина кабельных линий и материал проводника, а также токовая нагрузка и сетевое напряжение. Исходные данные дополняются коэффициентом мощности, допустимыми потерями напряжения, температурой кабеля и способом его прокладки.
В результатах расчетов отображается минимальное сечение кабеля, плотность тока в амперах на мм2, сопротивление проводника в омах. Одновременно выдаются данные о величине напряжения при нагрузке и процент потерь напряжения. Полученные результаты позволяют исключить ошибки в выборе кабелей и проводов, обеспечивают безопасную работу с электрической энергией.
Главные преимущества калькулятора
Калькулятор расчета сечения работает в режиме онлайн. Он позволяют практически безошибочно вычислять все необходимые параметры. Благодаря точным исходным данным, вводимым в программу, полностью исключается влияние так называемого человеческого фактора.
Приборы и оборудование с высокой мощностью применяются не только на производстве, но и в бытовых условиях дома или квартиры. Поэтому при выборе необходимого проводника, в первую очередь выполняются расчеты сечения по мощности. Данный параметр, необходимый для исходных данных, можно обнаружить либо в паспорте изделия, либо на корпусе прибора. Достаточно ввести значение мощности в таблицу, и калькулятор самостоятельно выполнит все необходимые вычисления. В полученных расчетах не учитывается индуктивность сопротивления кабельной линии. Данное значение перекрывается допустимым спадом напряжения в размере 5%, заложенным в калькуляторе.
Другим положительным качеством калькулятора онлайн является возможность расчета сечения, в зависимости от длины кабеля. При наличии монтажной схемы с определенным масштабом, длина линий определяется путем измерения расстояний между основными точками – розетками, выключателями, распределительными коробками, электрощитками и другими элементами. К каждому участку прибавляется примерно 10 см на скрутки.
Работы по электрификации жилья всегда считались сложным и трудоемким процессом. В первую очередь это связано с возрастающим количеством бытовых приборов и оборудования, устанавливаемых в современных домах. Применяя калькулятор, вы легко и безошибочно выполните все необходимые расчеты.
Как рассчитать кабель по току, напряжению и длине. Кабели, как известно, бывают разного сечения, материала и с разным количеством жил. Какой из них надо выбрать, чтобы не переплачивать, и одновременно обеспечить безопасную стабильную работу всех электроприборов в доме? Для этого необходимо произвести расчет кабеля. Расчет сечения проводят, зная мощность приборов, питающихся от сети, и ток, который будет проходить по кабелю. Необходимо также знать несколько других параметров проводки.
Основные правилаПри прокладке электросетей в жилых домах, гаражах, квартирах чаще всего используют кабель с резиновой или ПВХ изоляцией, рассчитанный на напряжение не более 1 кВ. Существуют марки, которые можно применять на открытом воздухе, в помещениях, в стенах (штробах) и трубах. Обычно это кабель ВВГ или АВВГ с разной площадью сечения и количеством жил.
Применяют также провода ПВС и шнуры ШВВП для подсоединения электрических приборов.
После расчета выбирается максимально допустимое значение сечения из ряда марок кабеля.
Основные рекомендации по выбору сечения находятся в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Выпущено 6-е и 7-е издания, в которых подробно описывается, как прокладывать кабели и провода, устанавливать защиту, распределяющие устройства и другие важные моменты.
За нарушение правил предусмотрены административные штрафы. Но самое главное состоит в том, что нарушение правил может привести к выходу из строя электроприборов, возгоранию проводки и серьезным пожарам. Ущерб от пожара измеряется порой не денежной суммой, а человеческими жертвами.
Важность правильного выбора сеченияПочему расчет сечения кабеля так важен? Чтобы ответить, надо вспомнить школьные уроки физики.
Ток протекает по проводам и нагревает их. Чем сильнее мощность, тем больше нагрев. Активная мощность тока вычисляют по формуле:
P=UI cos φ=I²*R
R – активное сопротивление.
Как видно, мощность зависит от силы тока и сопротивления. Чем больше сопротивление, тем больше выделяется тепла, то есть тем сильнее провода нагреваются. Аналогично для тока. Чем он больше, тем больше греется проводник.
Сопротивление в свою очередь зависит от материала проводника, его длины и площади поперечного сечения.
R=ρ*l/S
ρ – удельное сопротивление;
l – длина проводника;
S– площадь поперечного сечения.
Видно, что чем меньше площадь, тем больше сопротивление. А чем больше сопротивление, тем проводник сильнее нагревается.
Если покупаете провод и замеряете его диаметр, то не забудьте, что площадь рассчитывается по формуле:
S=π*d²/4
d – диаметр.
Не стоит также забывать удельное сопротивление. Оно зависит от материала, из которого сделаны провода. Удельное сопротивление алюминия больше, чем меди. Значит, при одинаковой площади сильнее нагреваться будет алюминий. Сразу становится понятно, почему алюминиевые провода рекомендуют брать большего сечения, чем медные.
Чтобы каждый раз не вдаваться в длинный расчет сечения кабеля, были разработаны нормы выбора сечения проводов в таблицах.
Расчет сечения провода по мощности и токуРасчет сечения провода зависит от суммарной мощности, потребляемой электрическими приборами в квартире. Ее можно рассчитать индивидуально, или воспользоваться средними характеристиками.
Для точности расчетов составляют структурную схему, на которой изображены приборы. Узнать мощность каждого можно из инструкции или прочитать на этикетке. Наибольшая мощность у электрических печек, бойлеров, кондиционеров. Суммарная цифра должна получиться в диапазоне приблизительно 5-15 кВт.
Зная мощность, по формуле определяют номинальную силу тока:
P – мощность в ваттах
U=220 Вольт
K=0,75 – коэффициент одновременного включения;
cos φ=1 для бытовых электроприборов;
Если сеть трехфазная, то применяют другую формулу:
I=P/(U√3cos φ)
U=380 Вольт
Рассчитав ток, надо воспользоваться таблицами, которые представлены в ПУЭ, и определить сечение провода. В таблицах указан допустимый длительный ток для медных и алюминиевых проводов с изоляцией различного типа. Округление всегда производят в большую сторону, чтобы был запас.
Можно также обратиться к таблицам, в которых сечение рекомендуют определять только по мощности.
Разработаны специальные калькуляторы, по которым определяют сечение, зная потребляемую мощность, фазность сети и протяженность кабельной линии. Следует обращать внимание на условия прокладки (в трубе или на открытом воздухе).
Влияние длины проводки на выбор кабеляЕсли кабель очень длинный, то возникают дополнительные ограничения по выбору сечения, так как на протяженном участке происходят потери напряжения, которые в свою очередь приводят к дополнительному нагреву. Для расчета потерь напряжения используют понятие «момент нагрузки». Его определяют как произведение мощности в киловаттах на длину в метрах. Далее смотрят значение потерь в таблицах. Например, если потребляемая мощность составляет 2 кВт, а длина кабеля 40 м, то момент равняется 80 кВт*м. Для медного кабеля сечением 2,5 мм кв. это означает, что потери напряжения составляют 2-3%.
Если потери будут превышать 5%, то необходимо брать сечение с запасом, больше рекомендованного к использованию при заданном токе.
Расчетные таблицы предусмотрены отдельно для однофазной и трехфазной сети. Для трехфазной момент нагрузки увеличивается, так как мощность нагрузки распределяется по трем фазам. Следовательно, потери уменьшаются, и влияние длины уменьшается.
Потери напряжения важны для низковольтных приборов, в частности, газоразрядных ламп. Если напряжение питания составляет 12 В, то при потерях 3% для сети 220 В падение будет мало заметно, а для низковольтной лампы оно уменьшится почти вдвое. Поэтому важно размещать пускорегулирующие устройства максимально близко к таким лампам.
Расчет потерь напряжения выполняется следующим образом:
∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Uн
P — активная мощность, Вт.
Q — реактивная мощность, Вт.
r0 — активное сопротивление линии, Ом/м.
x0 — реактивное сопротивление линии, Ом/м.
Uн – номинальное напряжение, В. (оно указывается в характеристиках электроприборов).
L — длинна линии, м.
Ну а если попроще для бытовых условий:
ΔU=I*R
R – сопротивление кабеля, рассчитывается по известной формуле R=ρ*l/S;
I – сила тока, находят из закона Ома;
Допустим, у нас получилось, что I=4000 Вт/220 В=18,2 А.
Сопротивление одной жилы медного провода длиной 20 м и площадью 1,5 мм кв. составило R=0,23 Ом. Суммарное сопротивление двух жил равняется 0,46 Ом.
Тогда ΔU=18,2*0,46=8,37 В
В процентном соотношении
На длинных линиях от перегрузок и коротких замыканий устанавливают автоматические выключатели с тепловыми и электромагнитными расцепителями.
Важность правильного расчета сечения кабеля неоднократно упоминалась в наших публикациях. С целью упростить эту задачу и исключить вероятность ошибки, на нашем сайте был запущен онлайн-калькулятор, при помощи которого не составит труда выбрать сечение провода в зависимости от силы тока или мощности нагрузки. В качестве альтернативы можно воспользоваться табличными данными, но учитывая современные реалии, Интернет более доступен, чем справочная литература.
Приведем краткую инструкцию, позволяющую быстро освоить навыки работы с данным ресурсом:
- Указываем длину линии и выбираем материал токопроводящих жил кабеля.
- Вводим расчетную мощность нагрузки (в качестве альтернативы можно указать силу тока) и напряжение электросети (отображается автоматически при выборе типа сети).
- Коэффициент мощности, процент допустимых потерь и температуру провода можно оставить по умолчанию (0,92, 5% и 35°С, соответственно).
- Выбираем тип проводки и нажимаем кнопку «Вычислить».
В результате расчетов выводится информация об оптимальном сечении провода, плотности тока, а также информация о потерях (сопротивление участка цепи, падение напряжения вольтах и процентах).
Калькулятор падения напряженияАвстралия — Калькулятор падения напряжения постоянного тока, 12 В, 12 В, метрическая система
Инструкции для калькулятора падения напряжения / калькулятора падения напряжения постоянного тока
Когда мы имеем дело с солнечными батареями и системами 12 В, первое, на что мы часто обращаем внимание, с точки зрения проводки это текущий или номинальный ток. Однако область, которая поначалу не очевидна, — это напряжение. уронить.Используя калькулятор падения напряжения / калькулятор падения напряжения постоянного тока, можно рассчитать падение напряжения с учетом длины, поперечного сечения и силы тока. Для низковольтных систем падение напряжения может быть весьма значительным. означает, что некоторые устройства не будут работать должным образом.
Калькулятор падения напряжения / Калькулятор падения напряжения постоянного тока — это инструмент, который поможет вам определить падение напряжения и, следовательно, влияние в вашей системе.Используя метод проб и ошибок с Калькулятором падения напряжения / Калькулятором падения напряжения постоянного тока, вы можете использовать Калькулятор капель, который поможет определить необходимое сечение провода.
Длина
Длина — это длина одного витка провода в метрах. Не нужно думать о возвращении провода, поскольку это учтено для вас с помощью калькулятора падения напряжения / калькулятора падения напряжения постоянного тока.
Текущий
Сила тока вводится в амперах.
ПРИМЕЧАНИЕ: Часто при рассмотрении проводки и требуемого тока я смотрю на номинальный ток. для провода. Имейте в виду, что это максимальный уровень безопасности для провода. Даже если проволока выдержит при заданной силе тока, имейте в виду, что длина провода может означать, что падение напряжения может означать, что ваше устройство не работать как положено.
Напряжение
Причина включения напряжения в Калькулятор падения напряжения / Калькулятор падения напряжения постоянного тока вводя напряжение, мощность определяется для вас. Часто устройства измеряются в ваттах. Если для Например, у вас есть телевизор 12 В с номинальной мощностью 60 Вт, тогда вы можете либо рассчитать, что это 5 А, либо вы можно регулировать ток до тех пор, пока мощность в ваттах не приблизится к желаемому значению.
Поперечное сечение
Сечение провода имеет значение. Это может быть сложно. ЕСЛИ вы покупаете провод от солнечной у поставщика поперечное сечение часто указывается в мм, например, 4 мм, что на самом деле означает поперечное сечение проволока 4 мм в квадрате. Для калькулятора падения напряжения / калькулятора падения напряжения постоянного тока я использую штангенциркуль для измерения диаметра провода и использую формула πr² для определения поперечного сечения, где r — радиус, равный половине диаметра.
Будьте очень осторожны с автоматическим проводом, поскольку диаметр провода измеряется в миллиметрах, но это не то же самое. Для автоматического подключения сечение будет ниже.
Падение напряжения
Падение напряжения в вольтах — это разница, которую вы увидите между одним концом провода и другим концом, для длины провода, протягивающего заданную силу тока через проволоку определенной толщины.Если напряжение падение слишком велико, некоторые приборы могут не работать.
Калькуляторы, связанные с диетой
Если вам нравится Калькулятор падения напряжения / Калькулятор падения напряжения постоянного тока, вы можете попробовать один из многих других калькуляторов. или созданные мной веб-приложения. Благодарим вас за посещение сайта «Калькулятор падения напряжения» / «Калькулятор падения напряжения постоянного тока».
Калькулятор ИМТ / BMR
Work It Off
Калькулятор упражнений
Сегодняшняя диета
Перевести килоджоули в калории
Другие калькуляторы и веб-приложения
Калькулятор затрат на электроэнергию с безубыточностью
Калькулятор затрат на бензин
Расчет литров на 100 км
Сколько стоит мое время
Калькулятор падения напряжения
Калькулятор будущей стоимости
Калькулятор текущей стоимости
Австралийский калькулятор GST
Цены на бензин Мельбурн
Ближайшая АЗС
Другие калькуляторы и веб-приложения можно найти на www.JustLocal.com.au/apps.
Заявление об ограничении ответственности
Калькулятор падения напряжения / Калькулятор падения напряжения постоянного тока не имеет явных или подразумеваемых гарантий. Калькулятор падения напряжения / Калькулятор падения напряжения постоянного тока предназначен только для информационных целей и не гарантирует отсутствие ошибок. Информация на этой странице не является советом.
Калькулятор падения напряжения в цепи постоянного или переменного тока
Выберите материал (медь или алюминий), размер проводника, напряжение и фазу из списка общих напряжений, затем введите длину односторонней цепи в футах и нагрузку в амперах.
Онлайн-калькулятор падения напряжения в цепи постоянного или переменного тока:
Используйте этот калькулятор для оценки падения напряжения на кабеле для определения размеров жил.
Оглавление:Что такое падение напряжения?
Падение напряжения — это уменьшение электрического потенциала на пути тока, протекающего в электрической цепи. Падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника, на проводниках, на контактах и на разъемах нежелательны, поскольку часть подаваемой энергии рассеивается. Падение напряжения на электрической нагрузке пропорционально мощности, доступной для преобразования в этой нагрузке в какой-либо другой полезный вид энергии.Например, электрический обогреватель может иметь сопротивление десять Ом, а провода, которые его питают, могут иметь сопротивление 0,2 Ом, что составляет около 2% от общего сопротивления цепи. Это означает, что примерно 2% подаваемого напряжения теряется в самом проводе. Чрезмерное падение напряжения может привести к неудовлетворительной работе обогревателя и перегреву проводов и соединений.
Как рассчитать падение напряжения?
В таблице ниже приведены обычные формулы, позволяющие рассчитать падение напряжения в данной цепи на км длины.
I B : рабочий ток в амперах
L: длина кабеля в км
R: линейное сопротивление проводника в Ом / км
S: Площадь поперечного сечения меди в мм 2
R = 23,7 / S для меди
R = 37,6 / S для алюминия
Примечание: R незначительно за пределами сечения 500 мм 2
линейное реактивное сопротивление жилы в Ом / км; X не имеет значения для кабелей сечением менее 50 мм2.
При отсутствии других указаний принимается X = 0,08 Ом / км.
φ: фазовый сдвиг тока от напряжения в рассматриваемой цепи; обычно:
освещение: cos φ = 1
движущая сила: при запуске: cos φ = 0,35, при нормальной эксплуатации: cos φ = 0,8.
Un: номинальное напряжение между фазами
Vn: номинальное напряжение между фазой и нейтралью
Для сборных труб сопротивление R и реактивное сопротивление X указываются производителем.
Формулы для расчета падения напряжения
| Контур | Падение напряжения (ΔU) | |
|---|---|---|
| в вольтах | в% | |
| Две фазы | ΔU = 2I B (R cosφ + X sinφ) L | (100ΔU) / Un |
| Фаза и нейтраль | ΔU = 2I B (R cosφ + X sinφ) L | (100ΔU) / Vn |
| Три фазы | ΔU = √3I B (R cosφ + X sinφ) L | (100ΔU) / ООН |
| Строительные калькуляторы
Калькулятор падения напряжения
Разница потенциалов (напряжение), которая существует на кабеле или проводе электрической передачи, известна как падение напряжения.Напряжение на нагрузке по направлению к концу кабеля передачи должно быть ниже напряжения питания на величину, равную падению напряжения на кабеле передачи.
В Нагрузка = В Питание — Падение В
Ниже показан простой пример, иллюстрирующий расчет падения напряжения однофазной сети на медном проводе длиной 1,2 км.
Формула падения напряжения
Формула, определяющая падение напряжения, — это закон Ома
.Падение напряжения, В = I R
Где
В = Падение напряжения или разность потенциалов на проводнике (В)
I = ток нагрузки или ток, протекающий по проводнику (A)
R = полное сопротивление по длине проводника (Ом)
Сопротивление на единицу длины, R / L
Чтобы определить R, то есть полное сопротивление по всей длине проводника, мы можем сначала вывести сопротивление на единицу длины проводника, R / L, в зависимости от его материала и размера (площади поперечного сечения).
Для определения R / L нам необходимо определить удельное сопротивление ρ и площадь поперечного сечения A проводника.
Удельное сопротивление, ρ
Удельное сопротивление ρ различных типов проводников (при 20 ° C) можно найти в таблице ниже. Поскольку удельное сопротивление ρ является обратной величиной проводимости σ, наиболее проводящий материал должен иметь наименьшее значение удельного сопротивления. Из приведенной ниже таблицы видно, что чистое серебро является наиболее проводящим материалом, за ним следуют медь, золото и алюминий.
Площадь поперечного сечения, A
Кабели могут иметь различное поперечное сечение. Обычно используемые размеры кабелей в соответствии с системой стандартизированного американского калибра проводов (AWG) имеют следующие диаметры и площади поперечного сечения: A.
с удельным сопротивлением, ρ и площадью поперечного сечения, A, сопротивлением на единицу длины, R / L для конкретного проводника можно рассчитать, как показано в примере ниже, для медного кабеля калибра 4/0 0000 AWG:
Все значения R / L до AWG 40 можно рассчитать по той же формуле, как показано.Включение формулы в Excel (электронную таблицу) позволяет вычислить R / L для всех типов проводников при всех размерах проводников, просто выбрав типы проводников в раскрывающемся списке (см. Прилагаемый загружаемый файл Excel. ниже). Загрузите файл Excel, чтобы найти все формулы, которые использовались при вычислении падения напряжения в этом калькуляторе.
Калькулятор падения напряжения (Excel)
Падение напряжения
И последнее, но не менее важное: с помощью значения R / L падение напряжения можно вычислить на основе следующих уравнений для трехфазных и однофазных (или постоянного тока) систем.Это показано в примере в самом начале этой страницы.
Значение падения напряжения должно быть разделено на количество проводников, если есть дополнительные наборы проводников, активно передающих электричество. Это связано с тем, что общая площадь поперечного сечения проводника A увеличивается вдвое, когда используются 2 набора проводов. Следовательно, значение сопротивления на единицу длины, R / L должно быть разделено на удвоенную площадь, когда используются 2 комплекта проводов.
Общепринятое падение напряжения в процентах составляет <4% от напряжения питания, чтобы конечный уровень напряжения на нагрузке не отклонялся больше допустимого порога от напряжения питания.Эти параметры должны быть рассчитаны с использованием приведенных ниже уравнений.
Расчет падений напряжения — камера видеонаблюдения King
Этот калькулятор был создан для оценки падения напряжения в электрической цепи на основе размера провода, расстояния и ожидаемого тока нагрузки. Обратите внимание, что этот калькулятор не адаптируется к факторам различных сред. В основе вычислителя лежит схема, работающая в нормальных условиях при комнатной температуре с нормальной частотой.Фактическое падение напряжения может варьироваться в зависимости от состояния провода, используемого кабелепровода (если таковой имеется), изменяющейся температуры окружающей среды, разъема, окружающей частоты и т. Д. Рекомендуется, чтобы падение напряжения было менее 5 % при полной загрузке.
Пример
«Падение напряжения» определяет, как снижается энергия, подаваемая источником напряжения (нагрузки), когда электрический ток проходит через электрическую цепь. Наш калькулятор падения напряжения поможет определить правильный размер провода для кабельной трассы на основе падения напряжения и допустимой нагрузки по току.Прежде чем мы начнем, убедитесь, что вы нашли следующее:
1. Определите начальную нагрузку по напряжению, необходимую для вашего устройства
2. Выясните, распределяет ли источник питания, с которым вы работаете, переменный или постоянный ток
.3. Найдите «Сила тока» вашего устройства (камера, микрофон, ИК-порт и т. Д.).
4. Длина кабеля (футы)
5. Калибр кабеля (AWG)
{Примечание. Согласно отраслевому стандарту NEC падение напряжения не превышает 10%. Мы предлагаем не более 5% при полной нагрузке из-за чувствительности электронного оборудования.}
Теперь, когда мы собрали всю необходимую информацию, приступим. Я введу начальное напряжение нашей нагрузки (эти характеристики можно найти на вашем блоке питания). Выберите, будет ли ваш источник питания распределять вольт в нагрузке постоянного или переменного тока. Затем я выберу, с каким типом напряжения работают камеры. (Обычно для наших продуктов общий выбор будет 12 В постоянного тока и 24 В переменного тока.)
Введу ток нашей камеры в амперах. (Примечание: 1 ампер = 1000 мА. Таким образом, если ваша камера потребляет 300 мА, введите 0.3.)
Далее я введу расстояние нашего кабеля в футах.
Затем введите размер кабеля. (Стандарт CCTV — 18AWG)
Нажмите «Рассчитать», чтобы получить результаты.
Пример 1:
При 12 В постоянного тока камера 350 мА на расстоянии 100 футов от стандартного 18AWG будет иметь падение напряжения 0,45 В. Промышленный стандарт составляет +/- 10%, что составляет 1,2 В. В этом примере я нахожусь в пределах.
Пример 2:
Камера 12 В постоянного тока, требующая 0.8 ампер или 800 мА (что вполне разумно для ИК-камеры) на расстоянии 175 футов на 18AWG даст вам падение на 1,79 вольт, что превышает допустимые 10% пределы потерь. Способ обойти это — включить камеру с более близкого расстояния, что даст вам более короткий кабель, увеличив размер провода питания или используя источник питания переменного тока (вам понадобится гиперссылка преобразователя для защиты камеры). В этом примере увеличение провода питания до 16AWG уменьшит падение напряжения до 1.12 вольт, что в пределах нормы.
ПРИМЕЧАНИЕ: Эти калькуляторы предназначены только для общей информации и не предназначены для замены профессиональной консультации. Мы советуем вам позвонить нам, если у вас есть какие-либо вопросы относительно точности этой информации или если вам нужна помощь в интерпретации этой информации. Security не несет ответственности за ущерб, возникший в результате использования, неправильного или незаконного использования информации, содержащейся в данном документе.
Калькулятор падения напряжения
Мы обновили эту страницу, превратив ее в простой в использовании и понятный видеоролик.Мы думаем, вам это понравится. Он развеивает все мифы при использовании светодиодного ландшафтного освещения и пропадания напряжения. Вот видео!
Это видео проведет вас через весь процесс наружного освещения. Видео начинается с дизайна и заканчивается готовым проектом. Вот тот же проект в снегу для зимнего эффекта.
Вот наши подробные видеоролики, в которых подробно рассказывается о низковольтном ландшафтном освещении. . . Просто помните, вы можете это сделать!
- Где мне поставить фары?
- Видео о том, как вставлять и вынимать лампу из моих светильников для ландшафтного освещения FG1021 и FG1020 — Вот полное видео о FG1021
- Как использовать вольтметр для проверки трансформатора, где его взять и какой
- Как проверить проволоку подачи поля, не обрезая ее
- Как прикрепить подающий провод к трансформатору и что делать с концом провода
- Что проверять, не работает ли НИ ОДИН из моих ландшафтных приспособлений?
- Как и когда использовать трансформаторы типа 15 В или многоотводные трансформаторы
- Полное видео, стань экспертом
- Все видео с пейзажами в одном месте
- Наш синий разъем и все, что вам нужно знать
- Падение напряжения, как этого избежать, как работать с трансформатором
Вот некоторые из старых заметок, сделанных несколько лет назад.Они также могут вам помочь.
Всего несколько лет назад все ландшафтное освещение было галогенным, до этого — лампами накаливания. Галогенные лампы перегревались и потребляли много мощности. Наличие трансформаторов на 300, 600 и даже 1200 Вт для крупных проектов не было чем-то необычным. Было много проблем, вам требовалась очень большая и дорогая подающая проволока для передачи тока, и да, когда вы подходили к концу цикла, была потеря напряжения. Таким образом, ваши огни будут тусклее в конце и быстрее перегорят возле трансформатора.По его причине были созданы диаграммы потерь напряжения и калькуляторы, а также были созданы все виды времени на проектирование для больших проектов, чтобы все это работало правильно.
Затем появилось светодиодное ландшафтное освещение, которое все изменило. Например, галогенная лампа мощностью 50 Вт была заменена светодиодной мощностью 7 Вт. Таким образом, на трансформаторе мощностью 300 Вт, где раньше можно было использовать 6 галогенных светильников, теперь можно использовать 42 светодиодных светильника и получить лучший свет. Кроме того, светодиоды служат в 20 раз дольше, чем галогены, и доступны в «теплых» цветовых температурах, поэтому они отлично смотрятся в вашем ландшафте.Посмотрите наши видео об этом.
Итак, в свое время мы сняли это видео «Наружное светодиодное освещение, нагрузка трансформатора и падение напряжения», поскольку мы хотели сами увидеть потерю (или отсутствие потерь) напряжения на светодиодах. Мы думаем, что это поможет объяснить потерю напряжения.
Наши друзья-инженеры все еще говорят, что есть потеря напряжения, но мы редко когда видим, чтобы кто-то пытался запитать 42 светильника для наружного ландшафтного освещения от одного провода. Это просто огромный перебор, но если они это сделают, то, скорее всего, они профессионалы и все равно знают, что делать.
Со времени показа видео выше мы сняли более 100 новых видеороликов о ландшафтном освещении, включая темы «как установить ландшафтное освещение», «как выглядит ландшафтное освещение, когда оно будет выполнено», «какое низкое напряжение наружного ландшафтного освещения. выглядит как зимой », а также многие видео-руководства по устранению неисправностей.
И если вы все еще хотите увидеть старую диаграмму падения напряжения и калькулятор, я оставил его на этой странице только для вас.
Если вы планируете заниматься ландшафтным освещением, мы надеемся, что вы сделаете это вместе с нами.Результаты будут потрясающими, и мы всегда ищем новые отличные функциональные и доступные продукты для достижения успеха.
Ознакомьтесь с нашими полными наборами, которые делают светодиодное низковольтное уличное ландшафтное освещение более простым решением для вашего проекта!
Этот калькулятор основан на входном и выходном напряжении 120 В переменного тока для галогенных ламп и предназначен для использования только в качестве руководства, чтобы помочь вам начать свой проект освещения. Мы настоятельно рекомендуем проверять фактическое напряжение на каждом приспособлении с помощью вольтметра, прежде чем закопать и завершить проект.
- Для получения наилучших результатов проложите участок проводки в соответствии с проектными спецификациями.
- Подключите все приспособления и снимите показания напряжения на них, чтобы убедиться в правильности напряжения.
- Если показания находятся в пределах надлежащего напряжения, необходимого для прибора, приступайте к завершению проекта.
Мы не несем ответственности за использование предоставленной информации.
Чтобы использовать этот калькулятор, выберите калибр провода, который вы будете использовать для пробега, введите общую мощность на пробеге (просто сложите всю мощность лампочки, которая будет на этой пробеге) и, наконец, введите длину пробега.Нажмите рассчитать. Падение напряжения — это величина потери напряжения из-за сопротивления в проводе. Напряжение — это оставшееся напряжение после вычитания падения напряжения. См. Ниже допустимые значения напряжения для светодиодных и типовых ламп накаливания для ландшафтных систем освещения.
Если большинство ваших осветительных приборов находится на дальнем конце участка, умножьте падение напряжения на 1,5 (150%).
Для светодиодных систем освещения проверьте максимальное и минимальное напряжение, необходимое для питания светильника. Обычно значение выше 8.Допускается напряжение 5 вольт, но не должно превышать максимальное напряжение, установленное на арматуре
.Информацию о традиционных системах освещения лампами накаливания см. В таблице ниже.
| Напряжение | Номинальный срок службы лампы | Мощность свечей% |
|---|---|---|
| 13,2 | 2/3 | 350 |
| 12,6 | 3/4 | 180 |
| 12 | 1 | 100 |
| 11.5 | 2 раза | 80 |
| 11 | 3 раза | 75 |
| 10,75 | 4 раза | 70 |
| 10,5 | 5 раз | 65 |
| 10 | 9 раз | 50 |
Как читать эту диаграмму:
Пример 1:
Срок службы лампы составляет 3000 часов — напряжение 12.6 — Мощность свечей или световой поток будет 180%. При этих характеристиках номинальный срок службы лампы упадет примерно до 2250 часов, но будет на 80% ярче, чем номинальный срок службы лампы.
Пример 2:
Срок службы лампы составляет 3000 часов — напряжение 10,75 — мощность свечи 70%. При этих характеристиках номинальный срок службы лампы увеличится в 4 раза
Для просмотра диаграммы падения напряжения щелкните здесь.
Расчет падения напряжения с помощью NICEIC
Раздел 525 BS 7671 требует ограничения падения напряжения в цепях установки, чтобы не нарушалась безопасная и удовлетворительная работа оборудования, потребляющего ток.Для обеспечения этой схемы может потребоваться установка проводников большего размера, чем требуется для пропускания тока нагрузки, чтобы компенсировать падение напряжения.
В этой статье рассматривается один метод, обычно называемый «базовым», для удовлетворения требований к падению напряжения стандарта BS 7671.
Расчет падения напряжения «базовым» методом
Когда этот метод используется для определения падения напряжения, применяются следующие допущения:
- предполагается, что проводники цепи всегда имеют максимально допустимую рабочую температуру.
- , коэффициент мощности нагрузки (pf) всегда принимается как наихудшее возможное значение с точки зрения падения напряжения, а фактический коэффициент мощности не принимается во внимание.
Этот подход является ошибочным, поскольку в некоторых случаях может привести к выбору проводника большего сечения. Поэтому более подробный метод расчета (который не рассматривается в этой статье), который включает поправки на рабочую температуру проводника и коэффициент мощности нагрузки, приведен в разделе 6 Приложения 4 стандарта BS 7671.
Примечание. Базовый метод не учитывает содержание гармоник, для чего потребуются более подробные расчеты падения напряжения.
Требования к максимально допустимому падению напряжения
Правило 525.1 требует, чтобы при отсутствии каких-либо других соображений при нормальных условиях эксплуатации напряжение на выводах оборудования, потребляющего постоянный ток, было больше, чем нижний предел, соответствующий стандарту на данное оборудование.
Если оборудование, потребляющее фиксированный ток, не подпадает под действие стандарта на продукцию, Регламент 525.201 требует, чтобы напряжение на выводах было таким, чтобы не нарушалось безопасное функционирование оборудования.
Для низковольтной установки, питаемой непосредственно от сети общего пользования, эти требования считаются выполненными, если падение напряжения между источником установки (обычно клеммами питания) и клеммами оборудования, потребляющего постоянный ток, или розеток не соответствует требованиям. превышают следующие пределы, указанные в разделе 6.4 Приложения 4 BS 7671 (Регламент 525.202).
- Освещение 3%
- Прочие виды использования 5%.
Примечание. Для двигателя во время пусковых периодов и для другого оборудования с высокими пусковыми токами может допускаться большее падение напряжения, чем указано (Правило 525.102).
Приложение 4 к BS 7671 включает таблицы падения напряжения в мВ / А / м (милливольт на ампер на метр). Табличные значения падения напряжения приведены для тока в один ампер на один метр пробега по маршруту, по которому проложены кабели.Падение напряжения на одном участке кабеля (ей) рассчитывается по следующей формуле:
Где:
мВ / А / м — это табличное значение мВ / А / м, полученное из Приложения 4 стандарта BS 7671
.L — длина кабеля, в метрах
Ib — расчетный ток в амперах.
Для цепей переменного тока с проводниками сечением до 16 мм2 включительно и цепей постоянного тока с проводниками любого сечения индуктивностью можно пренебречь, а приведенные в таблице значения падения напряжения учитывают только сопротивление.
Для кабелей с csa более 16 мм2 в отдельных таблицах приведены значения падения напряжения для сопротивления, индуктивности и импеданса проводников.
Они обозначены в таблицах символами r, x и z соответственно. Для проводников цепи переменного тока, имеющих csa 25 мм2 или больше, значение мВ / А / м, которое должно использоваться в приведенном выше уравнении, представляет собой значение «импеданса» (мВ / А / м) z из соответствующего столбца таблицы.
Расчет общего падения напряжения, если цепь НЕ получает питание напрямую от источника установки
Если конечная цепь питается от распределительного щита, который не находится в исходной точке установки, как показано на рисунке 1, общее падение напряжения между источником установки и нагрузкой, использующей оборудование, равно сумме напряжений. падения в цепи распределения и оконечной цепи.
Необходимо соблюдать осторожность при сложении падения напряжения трехфазной распределительной цепи и однофазной конечной цепи, поскольку первое падение напряжения относится к межфазному напряжению, а второе — к межфазному напряжению. Напряжение.
Как показано в следующем рабочем примере, выражение всех падений напряжения в процентах (от номинального межфазного напряжения или межфазного напряжения, если применимо) перед их сложением помогает снизить вероятность ошибок.
Рабочий пример
В установке низкого напряжения (400/230 В), питаемой непосредственно от общедоступной системы распределения низкого напряжения, трехфазный и нейтральный распределительный щит питается от источника по 50-метровому 4-жильному армированному кабелю с термореактивной изоляцией 25 мм2. по BS 5467 с медными проводниками.
От распределительного щита питается однофазная цепь, состоящая из 20-метрового отрезка 2-жильного армированного кабеля с термореактивной изоляцией и 4 мм2 на BS 5467 с медными проводниками, обеспечивающего ток нагрузки 21 А.
Предполагая, что ток в распределительной цепи составляет 80 А, как показано на рис. 1, определите общее падение напряжения между источником установки и нагрузкой при нормальных условиях эксплуатации, выраженное в процентах от номинального напряжения питания.
Падение напряжения ( В D ) в распределительном кабеле
V D в кабеле распределительной цепи рассчитывается следующим образом.
Из рисунка 2 табулированное значение z (мВ / А / м) для кабеля составляет 1,65 мВ / А / м, в то время как (L) составляет 50 м, а I b составляет 80 А. Подстановка этих значений дает напряжение падение 6,6 В. Это эквивалентно 1,65% от номинального линейного напряжения источника питания;
(6,6 В ÷ 400 В) x 100 = 1,65%.
Падение напряжения ( В D ) в кабеле конечной цепи
V D в кабеле конечной цепи, питающего оборудование, рассчитывается следующим образом.
Табличное значение мВ / А / м для 2-жильного кабеля 4,0 мм2 составляет 12 мВ / А / м, полученное из столбца 3 таблицы 4E4B в
.Приложение 4, L — 20 м и I b — 21 A.
Подстановка этих значений в формулу дает падение напряжения 5,04 В, что эквивалентно 2,19% от номинального линейного напряжения источника питания; (5,04 В ÷ 230 В) x 100 = 2,19%.
Следовательно, общее процентное падение напряжения между источником установки и нагрузкой равно сумме распределительной цепи (1.65%) и последний контур (2,19%), что составляет 3,84%. Общее падение напряжения 3,84% находится в пределах применимого максимума 5%
Общее падение напряжения, выраженное в вольтах, между фазой и нейтралью, составляет 8,83 В; (3,84 x 230 В) ÷ 100 = 8,83 В.
Инструкции по другим вопросам установки описаны в Руководстве по эксплуатации NICEIC и ELECSA, недавно отредактированном до 18-го издания BS 7671.
Для получения информации о схемах утвержденных NICEIC подрядчиков или местных установщиков посетите веб-сайт www.niceic.com или позвоните по телефону 0333015 6626
Расчет размеров кабеля / максимального расстояния
Чрезмерное падение напряжения затрудняет протекание тока через силовые кабели. Это может привести к увеличению потребления энергии, перегреву и даже сокращению срока службы оборудования. Пониженное напряжение также может вызвать отключение компьютеров, принтеров и чувствительного электрического оборудования.
Кодовая книга NEC рекомендует, чтобы максимальное суммарное падение напряжения как в фидере, так и в ответвленной цепи не превышало 5%, а максимальное падение напряжения в фидере или ответвленной цепи не превышало 3%. Этот калькулятор позволяет выбрать падение напряжения до 3% в цепи. Минимальный размер кабеля можно рассчитать на основе длины кабеля, напряжения, силы тока и допустимых потерь. Этот инструмент для определения размеров кабеля предлагает THHN, который подходит для стандартных промышленных применений. Выбор провода должен соответствовать статье 300 Кодекса NEC.
Решение для минимального требуемого размера Максимально допустимая длина
Требуемый размер кабеля
(1) Все размеры кабеля, приведенные на этой странице, относятся к одножильному кабелю THHN с ПВХ-изоляцией при температуре окружающей среды 30 ° C и проводнику температура 83 ° C макс.
(2) Этот калькулятор сечения кабеля следует использовать только в качестве ориентировочного.