Рассчитать потери напряжения: Потери напряжения в кабеле, как их рассчитать

Напряжение на одноцветной светодиодной ленте с учетом падения напряжения на соединительных проводах

Напряжение на одноцветной светодиодной ленте с учетом падения напряжения на соединительных проводах

К сожалению, Ваш браузер не поддерживает скрипты.

Напряжение на одноцветной светодиодной ленте с учетом падения напряжения на соединительных проводах

• Главная
• Калькуляторы
• org/ListItem» data-page=»»> Напряжение на одноцветной светодиодной ленте с учетом падения напряжения на соединительных проводах

Напряжение на одноцветной светодиодной ленте с учетом падения напряжения на соединительных проводах

ОТПРАВИТЬ ВОПРОС

РЕГИСТРАЦИЯ НОВОГО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

НОВЫЙ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ

ВХОД / РЕГИСТРАЦИЯ

Войти как пользователь:

Добро пожаловать, если вы НОВЫЙ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ

Добавить в список

Для работы со списками необходимо авторизоваться.

Авторизоваться

Мы используем файлы «cookie», как собственные, так и третьих сторон, для улучшения пользования сайтом и нашими услугами, путем анализа навигации по нашему веб-сайту. Если вы продолжите навигацию по нему, мы сочтем, что вы согласны с их использованием. Дополнительную информацию вы можете найти в нашей Политике в отношении файлов «cookie».

Расчет потери напряжения в электропроводке

08 Март 2013 Программы для электриков

Здравствуйте дорогие читатели Цешка.ру! Итак, сегодня на повестке дня вопрос- как рассчитать сечение провода по допустимой потере напряжения.

И поможет нам в этом конечно же программа для электриков которая так и называется- “Электрик”.

Я уже рассказывал где бесплатно скачать программу “Электрик” и как в ней работать, читайте ЗДЕСЬ и ЗДЕСЬ.

Для тех кто не знает зачем делать расчет по потере напряжения- напомню, что при большой длине провода происходит падение напряжения на этом участке и до нагрузки может “дойти” совсем мало если неправильно выбрать сечение провода.

Далее я покажу это на примере.

Обычно организации, которые делают капитальный ремонт квартир , обязательно смотрят на состояние электропроводки да и вообще всего электрооборудования и при производстве ремонта меняют ветхие и устаревшие провода, автоматы ну и т. д.

При этом надо правильно выбрать сечение новой проводки не только по условиям нагрева, но и по допустимой потере напряжения.

Представим такую ситуацию. Вам предстоит ремонт квартиры ну или если у вас дом- то дома.

Вы делаете ремонт электропроводки в доме и решили провести отдельный провод розетки в комнату. Но эта комната дальняя и длина провода получается порядка 30 метров до последней розетки.

Вы знаете что ничего мощного в розетки включать никогда не будете, максимум что можете включить- это утюг, телевизор, компьютер что в сумме набегает не более 3кВт и ток при такой мощности I=P/U=3000/220=13,64 А или если округлим то 14 ампер.

Согласно ПУЭ для такого тОка подходит сечение по меди в 1,5 кв.мм. Правда изоляция провода при этом будет около 60 гр.С при температуре в помещении +25, но правила допускают такую нагрузку:

А сейчас давайте посмотрим что нам скажет программа “Электрик” в нашем случае, мы узнаем сколько вольт “потеряется” на 30м провода и сколько “дойдет” до розетки.

Итак, открываем программу “Электрик” и нас интересует кнопка под названием “Потери”, жмем на нее:

Открывается вот такое окошко, где надо поставить точку на “Потери напряжения”:

В следующем открывшемся окне жмем на кнопку “Кабельные линии и другие провода”:

Ну и в очередном окне указываем необходимые параметры, перечисляю сверху- вниз:

Найти- Потери в %

Материал проводника- медные

Задано:

3- Мощность Р,кВт

220- Напряжение U, В (тут ставим то напряжение какое у вас в месте подключения провода)

4- Допустимые потери,% (в нашем примере это значение не важно, можете ставить тоже 4):

Далее выбираем сечение провода, в нашем случае- 1,5кв.мм:

Далее надо выбрать индуктивное сопротивление, тут особо заморачиваться не надо, просто жмем на кнопку “Выбрать Xo” и в открывшемся окне нажимаем на значение “Кабель с виниловой или полихлорвинил изоляцией”:

Далее вносим значение косинуса фи, я выставил 0,85 так как у нас не чисто активная нагрузка и следующее значение вносим- длину провода 30м:

На этом все, сейчас можно узнать и результат, для этого жмем на кнопку “Расчет”:

И сейчас видим результат- целых 10 вольт напряжения “теряется” на участке медного провода сечением 1,5 кв. мм длиной 30 метров!

То есть на включенной нагрузке в 3 кВт будет уже не 220 вольт, а только 210. Для интереса можно посчитать сколько вольт “потеряется” если провод будет сечением 2,5 кв.мм:

Как видите- уже меньше, падение напряжения на участке длиной 30м составит уже всего 6 вольт.

Так же можно и наоборот узнать- какое надо сечение провода если вы знаете необходимое значение потери напряжения, для этого вверху окошка надо поставить точку на “Сечение в мм кв.” и внести нужные значения- я их обвел красным на картинке:

Вот таким образом можно с помощью программы “Электрик” определить не только значение падения напряжения на электропроводке но и узнать необходимое сечение для правильного выбора проводов при монтаже электропроводки.

Надеюсь эта информация вам поможет и не раз пригодится.

Буду рад вашим комментариям, если есть какие то технические вопросы- то прошу задавать их на форуме, именно там я отвечаю на вопросы- ФОРУМ.

Подписывайтесь на мой видеоканал на Ютубе!

Смотрите еще много видео по электрике для дома!

Теги: программа электрик

Диапазон передачи мощности — Delta

В установках промышленного мониторинга часто необходимо проложить длинные кабели для питания электронного устройства, например, камеры. Здесь необходимо учитывать очень важный периметр — «падение напряжения» на кабеле. Многие установщики не знают о последствиях влияния текущего потока, протекающего через силовые кабели, а проблема электроснабжения является основой при проектировании любой системы видеонаблюдения.   Производители оборудования предоставляют фиксированное значение напряжения питания для данного устройства, например 12В постоянного тока, но не сообщают диапазон этого напряжения (минимальное и максимальное значение). При проведении практических испытаний, мы предположили, что для камеры 12В напряжение может упасть до 11 В. Ниже этого значения могут возникнуть помехи или потеря видеосигнала. Так что падение напряжения на кабеле между блоком питания и камерой может составлять максимум 1В. Многие пользуются готовыми счетчиками мощности, но не знают теоретических и практических вопросов. Поэтому мы постараемся представить их в этой статье.   Каждый провод имеет сопротивление (сопротивление) больше 0. Когда через провод с заданным сопротивлением течет ток, происходят два явления.   1. Происходит падение напряжения по закону Ома.   2. Электричество преобразуется в тепло по закону Ома.   или   Каждый провод представляет собой резистор (резистор). Ниже предоставлена схема замены двухжильного кабеля (включая только сопротивление).   Следует учитывать падение напряжения на каждом проводе, поэтому общее сопротивление (R) двухжильного кабеля будет: R = R1 + R2.   Ниже представлена принципиальная схема падения напряжения в двухпроводном кабеле:   где: Uin – напряжение питания, например, от блока питания, I – ток, протекающий в цепи, R1 – резистанция (сопротивление) первой жилы кабеля, R2 – резистанция (сопротивление) второй жилы кабеля, UR1 – падение напряжения на первой жиле кабеля, UR2 – падение напряжения на второй жиле кабеля, L – длина кабеля, RL – нагрузка, наример, камеры, URL – напряжение на нагрузке.   После подачи напряжения от источника питания (Uin) на кабель подключение нагрузки (RL) в системе начинает течь ток (I), что вызывает падение напряжения на кабеле (UR1 + UR2). Соотношение выглядит следующим образом: выходное напряжение на нагрузке уменьшается из-за падения напряжения на кабеле.   Для расчета падения напряжения (Ud) была использована следующая формула для постоянного и переменного нпряжения (1-фазное):   где: Ud – падение напряжения, измеренное в вольтах (В), 2 – постоянное число, полученное в результате того, что мы вычисляем падение напряжениядля двух кабелей, L – длина кабеля, выраженная в метрах (м), R – сопротивление (сопротивление) одиночного проводника, выраженное в омах на километр (Ом/км), I – ток, потребляемый нагрузкой, выраженный в амперах (А).   Как видите, падение напряжения зависит не от величины входного напряжения, а от тока, длины и сопротивления провода.   Подавляющее большинство промышленных камер имеют переменное энергопотребление. Это связано с тем, что инфракрасный осветитель включается ночью, что увеличивает энергопотребление. Например, камера потребляет 150 мА днем и 600 мА ночью. Не рекомендуется подавать на камеру более высокое напряжение, чтобы компенсировать потери на шнуре питания, так как падение напряжения меняется. При длинной линии питания и включенной инфракрасной подсветке, напряжение питания камеры будет правильным. Выключение подсветки снизит потребление тока камеры и увеличит напряжение нагрузки, что может повредить камеру.   Для расчета падения напряжения потребуются значения сопротивления одиночного провода в Ом/км. Методика расчета этих значений будет описана далее в статье. В таблице есть гтовые данные для нескольких сечений кабелей.     Сечение проводника [mm2] Сопротивление [Ω/km] (одиночный провод) 0,5 35,6 0,75 23,73 1 17,8 1,5 11,87 0,19625 (UTP K5 Ø0,5 mm) 90,7 0,246176 (UTP K6 Ø0,56 mm) 72,31 Пример Источник питания 12В постоянного тока, двухжильный кабель сечением 0,5 мм2 и длиной 50 м, камера (нагрузка) с потребляемым током 0,5А (500 мА). Подставляем эти значения в формулу.   Приведенные выше расчеты показывают, что падение напряжения на этом двухпроводном кабеле составляет 1,78 V (2 x 0,89 V). то, конечно, сумма падений напряжений на отдельных проводах. Таким образом, напряжение на нагрузке снизится до значения: 12 V – 1,78 V = 10,22 V, как показано на рисунке ниже.   Мы можем легко рассчитать процент потери напряжения на кабле питания, используя формулу:   где: Ud% – потери напряжения на проводе, выраженные в процентах (%), Ud – падение напряжения, Uin – входное напряжение.   После подстановки в формулу, вычислим снижение напряжения на нагрузке в %, т.е. потери на линии электропередачи.   Учтите, что проблема падения напряжения, особенно при низких напряжениях питания, очень серьезна. Если мы увеличим напряжение питания, падение напряжения на проводе будет таким же, но процентное падение напряжения на нагрузке будет меньше.   Пример Как в предыдущем примере: двухжильный кабель с сечением 0,5 мм2 и длиной 50 м, камера ( нагрузка) с потребляемым током 0,5А (500мА), а также источник питания 24 В постоянного тока.   Потери в линии снабжения:   Как видите, падение напряжения на кабеле составит 1,78 V, что снизит напряжение на нагрузке с 24 В до 22,22 В или на 7,4%, что не повлияет на работу нагрузки.   Пример Как в примерах выше: двухжильный кабель с сечением 0,5 мм2 и длиной 50 м, камера (нагрузка) с потребляемым током 0,5А (500мА), но блок питания 230 В постояннного тока.   Потери в линии снабжения:   Как видите, падение напряжения на кабеле будет 1,78 V, что снизит напряжение на нагрузке с 230 В до 228,2 В, то-есть на 0,77%, что не повлияет на характеристики нагрузки.   Были проанализированы три корпуса блока питания для разных напряжений. Падение напряжения такое же и не зависит от уровня напряжения питания. В то время как в установках 230 В падение напя напряжения может быть серьезной, вызывая неисправность подключенного устройства.   Для приведенных выше расчетов нам потребовались значения в Ом/км. Чтобы самостоятельно рассчитать сопротивление одиночного проводника, нам необходимо знать,Это выражается формулой для расчета так называемый, второй закон Ома. В нем говорится, что сопротивление участка проводника с постоянным пересечным сечением пропорциально длине проводника и обратно пропорционально его площади поперечного сечения.   Это выражается формулой для расчета сопротивления проводника длиной L и сечением S:   где: R – сопротивление одиночного проводника, выраженное в омах (Ом), p – сопротивление (удельное сопротивление) проводника (Oм мм2/m) соответствующее материалу, из которого изготовлен проводник (для меди всегда подставляется значение 0,0178), L – длина проводника, выраженная в метрах (м), S – площадь сечения проводникав квадратных миллиметрах (мм2).   Для меди удельное сопротивление составляет 0,0178 (Ω мм2/м), что означает, что 1 м проводника с поперечным сечением 1 мм2 имеет сопротивление 0,0178 Ом (для чистой меди). Это значение является ориентировочным и может варьироваться в зависимости от чистоты и обработки меди. Например, дешевые китайские кабели содержат медные сплавы с алюминием и другими примесями, что приводит к увеличению удельного сопротивления и, следовательно, их сопротивления, а также к большому падению напряжения. Удельное сопротивление алюминия составляет 0,0278 (Ω мм2/м).   Пример Рассчитываем сопротивление (резистанцию) медного провода длиной 1000 м и сечением 0,75 мм2.   Таким образом, одиночный кабель длиной 1000 м имеет сопротивление 23,73 Ома.   Зная приведеннную выше формулу и закон Ома, очень легко рассчитать максимальный ток для заданного расстояния проводника с определенным поперечным сечением (в мм2). Мы включаем цифру 2 в формулу, потому что мы будем рассчитывать реальную длину для 2 проводов.   Пример У нас имеется кабель длиной 30 м с поперечным сечением 2 х 0,75 мм2.   Для начала рассчитываем сопротивление провода.   Для системы 12В мы предполагаем падение напряжения на 1В. Это означает, что напряжение на нагрузке снижается до 11В. Максимальный ток рассчитывается по закону Ома.   Пример У кабеля витая пара имеет 4 пары проводов. Рассчитываем падение напряжения, передаваемое 1 паре при токе, потребляемом нагрузкой 500 мА (0,5А) и длиной 40 м UTP K5, который имеет поперечное сечение 0,19625 мм2, питание 1,2В.   Для начала рассчитываем сопротивление кабеля (витая пара UTP K5 имеет сечение 0,19625 мм2):   По закону Ома рассчитываем полное падение напряжения на 2 жилах для тока 500мА (0,5А).   Таким образом, падение напряжения на линии питания будет 3,62В, а напряжение на приемнике будет 8,38В (12 В – 3,62 В = 8,38 В).   Можем также рассчитать по закону Ома максимальный ток при падении напряжения на 1В для установки, питаемой от 12В, что означает, что напряжение на нагрузке снижается до 11 В.   В расчетах использовалась 1 пара витой пары. Очень часто, чтобы уменьшить падение напряжения, для передачи мощности используются 2, 3 или 4 пары компьютеров на витой паре. Они соединены параллельно, что увеличивает поперечное сечение и, таким образом, снижает сопротивление линии, что связано с меньшими потерями напряжения.   Готовые расчеты для тех же параметров: кабель UTP K5, ток 500мА (0,5А) и длина 30 м, питание 12В, это: пара — напряжение на нагрузке = 8,38В, 2 пары — напряжение на нагрузке = 10,16В, 3 пары — напряжение на нагрузке + 10,8В, 4 pary – пары — напряжение на нагрузке +11,1В.  В таблице ниже указан максимальный ток, который можно передать по кабелю определенной длины и сечения, чтобы падение напряжения на нагрузке не превышало 1В. Расчеты производились для 2-х проводов.   Длина кабеля [м] Максимальный ток — медный провод 2 x 0,5 mm2 [A] Максимальный ток — медный провод 2 x 0,75 mm2 [A] Максимальный ток — медный провод 2 x 1 mm2 [A] Максимальный ток — медный провод 2 x 1,5 mm2 [A] Максимальный ток — медный провод 2 x 2,5 mm2 [A] 10 1,40 2,10 2,80 4,21 7,02 20 0,70 1,05 1,40 2,10 3,51 30 0,46 0,70 0,93 1,40 2,34 40 0,35 0,52 0,70 1,05 1,75 50 0,28 0,42 0,56 0,84 1,40 60 0,23 0,35 0,46 0,70 1,17 70 0,20 0,30 0,40 0,60 1,00 80 0,17 0,26 0,35 0,52 0,87 90 0,15 0,23 0,31 0,46 0,78 100 0,14 0,21 0,28 0,42 0,70 110 0,12 0,19 0,25 0,38 0,63 120 0,11 0,17 0,23 0,35 0,58 130 0,10 0,16 0,21 0,32 0,54 140 0,10 0,15 0,20 0,30 0,50 150 0,09 0,14 0,18 0,28 0,46 В следующей таблице показан максимальный ток, который может быть передан по витой паре определенной длины, чтобы падение напряжения на нагрузке не превышало 1В. Расчеты были выполнены для передачи энергии с помощью 1, 2, 3 и 4 пар кабелей витой пары для популярных категорий 5 и 6.   Длина кабеля [м] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K5 1 пара 2 x 0,19625 mm2 [A] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K5 2 пара 4 x 0,19625 mm2 [A] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K5 3 пара 6 x 0,19625 mm2 [A] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K5 4 пара 8 x 0,19625 mm2 [A] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K6 1 пара 2 x 0,246176 mm2 [A] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K6 2 пара 4 x 0,246176 mm2 [A] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K6 3 пара 6 x 0,246176 mm2 [A] Максимальный ток — компьютерная витая пара UTP K6 4 пара 8 x 0,246176 mm2 [A] 10 0,55 1,10 1,65 2,20 0,69 1,38 2,07 2,76 20 0,27 0,55 0,82 1,10 0,34 0,69 1,03 1,38 30 0,18 0,36 0,55 0,73 0,23 0,46 0,69 0,92 40 0,13 0,27 0,41 0,55 0,17 0,34 0,51 0,69 50 0,11 0,22 0,33 0,44 0,13 0,27 0,41 0,55 60 0,09 0,18 0,27 0,36 0,11 0,23 0,34 0,46 70 0,07 0,15 0,23 0,31 0,09 0,19 0,29 0,39 80 0,06 0,13 0,20 0,27 0,08 0,17 0,25 0,34 90 0,06 0,12 0,18 0,24 0,07 0,15 0,23 0,30 100 0,05 0,11 0,16 0,22 0,06 0,13 0,20 0,27 Для всех вышеперечисленных расчетов необходимо знать сечение проводника, выраженное в квадратных миллиметрах. Этот параметр не следует путать с диаметром.   Для более толстых кабелей, например, силовых, производители и дистрибьюторы указывают поперечное сечение в квадратных миллиметрах (мм2). Однако для более тонких кабелей, например, телекоммуникационных или информационных, диаметр кабеля указывается в миллиметрах (мм) и в этих случаях мы должны преобразовать диаметр в поперечное сечение.   Ниже представлен чертеж, показывающий разницу между сечением и диаметром проводника:   где: S – сечение проводника, выраженное в квадратных миллиметрах (мм2), D – диаметр проволоки в миллиметрах (мм), r – радиус проволоки — (половина диаметра) в миллиметрах (мм), L – длина кабеля.   Формула для расчета сечения:   или   π – число пи, математическая константа= 3,14   Пример Компьютерная витая пара UTP категории 5е. Производитель дает диаметр S=0,5 мм. Вычисляем поперечное сечение в мм2.   или   Таким образом, провод диаметром 0,5 мм имеет поперечное сечение всего 0,19623 мм2.   Основные факторы, влияющие на падения напряжения: ток – соотношение закона Ома: чем выше ток, тем больше падение напряжения; диаметр или поперечное сечение кабеля – чем тоньше кабель, тем больше падение напряжения; длина кабеля – логически: чем длиннее кабель, тем больше сопротивление и падение напряжения; материал, из которого сделан кабель. Сегодня большинство проводников изготовлено из меди, что делает их хорошими проводниками. На рынке доступны дешевые китайские кабели, которые выглядят как медь, но сделаны из сплава, содержащего, например, алюминий и магний. Также встречается стальная проволока с тонким медным покрытием. Все это приводит к увеличения сопротивления и увеличению падения напряжения.

Информио

×

Неверный логин или пароль

×

Все поля являются обязательными для заполнения

×

Сервис «Комментарии» — это возможность для всех наших читателей дополнить опубликованный на сайте материал фактами или выразить свое мнение по затрагиваемой материалом теме.

Редакция Информио.ру оставляет за собой право удалить комментарий пользователя без предупреждения и объяснения причин. Однако этого, скорее всего, не произойдет, если Вы будете придерживаться следующих правил:

1. Не стоит размещать бессодержательные сообщения, не несущие смысловой нагрузки.
2. Не разрешается публикация комментариев, написанных полностью или частично в режиме Caps Lock (Заглавными буквами). Запрещается использование нецензурных выражений и ругательств, способных оскорбить честь и достоинство, а также национальные и религиозные чувства людей (на любом языке, в любой кодировке, в любой части сообщения — заголовке, тексте, подписи и пр.)
3. Запрещается пропаганда употребления наркотиков и спиртных напитков. Например, обсуждать преимущества употребления того или иного вида наркотиков; утверждать, что они якобы безвредны для здоровья.
4. Запрещается обсуждать способы изготовления, а также места и способы распространения наркотиков, оружия и взрывчатых веществ.
5. Запрещается размещение сообщений, направленных на разжигание социальной, национальной, половой и религиозной ненависти и нетерпимости в любых формах.
6. Запрещается размещение сообщений, прямо либо косвенно призывающих к нарушению законодательства РФ. Например: не платить налоги, не служить в армии, саботировать работу городских служб и т.д.
7. Запрещается использование в качестве аватара фотографии эротического характера, изображения с зарегистрированным товарным знаком и фотоснимки с узнаваемым изображением известных людей. Редакция оставляет за собой право удалять аватары без предупреждения и объяснения причин.
8. Запрещается публикация комментариев, содержащих личные оскорбления собеседника по форуму, комментатора, чье мнение приводится в статье, а также журналиста.

Претензии к качеству материалов, заголовкам, работе журналистов и СМИ в целом присылайте на адрес

×

Информация доступна только для зарегистрированных пользователей.

×

Уважаемые коллеги. Убедительная просьба быть внимательнее при оформлении заявки. На основании заполненной формы оформляется электронное свидетельство. В случае неверно указанных данных организация ответственности не несёт.

Калькулятор падения напряжения для солнечных электрических систем

Калькулятор падения напряжения для солнечных электрических систем — несвязанный солнечный

Калькулятор падения напряжения

k = 12,9 для меди или k = 21,2 для алюминия

Выберите материал: CopperAluminium

Выберите размер: 18 AWG16 AWG14 AWG12 AWG10 AWG8 AWG6 AWG4 AWG3 AWG2 AWG1 AWG1 / 0 AWG2 / 0 AWG3 / 0 AWG4 / 0 AWG250 тыс. Куб.проводов: 1 фаза — 2 провода 3 фазы 3 провода 3 фазы 4 провода

Падение напряжения:

Процент падения напряжения

Напряжение на конце нагрузки цепи:

CMA проводника:

Что такое Падение напряжения?

FREE Solar Inverter Guide

Когда электрический ток проходит через цепь, небольшое количество напряжения теряется из-за сопротивления в проводах. Эта концепция , известная как падение напряжения, приводит к незначительным производственным потерям на вашей солнечной батарее.

Когда вы переходите на солнечную батарею, одна из целей — минимизировать падение напряжения , чтобы ваша система работала с максимальной эффективностью. Этот калькулятор падения напряжения — это инструмент, который поможет спланировать прокладку проводки и получить как можно больше продукции от вашего массива.

Как использовать калькулятор падения напряжения

Входы:

• Материал: выбор из алюминия или медной проволоки.
• Размер: Размер провода. (Более крупный провод = меньшее падение напряжения.)
• Фазы: Выберите инвертор, который соответствует конфигурации вашей местной коммунальной службы.
• Длина односторонней цепи: длина (в футах) вашей цепи. Это расстояние между вашим массивом и вашим инвертором или вашим инвертором и сервисной панелью.
• Нагрузка: общая потребляемая мощность (в амперах) от приборов, питаемых от фотоэлектрической батареи.
  Напряжение (макс.): Максимальное входное напряжение вашей сервисной панели. 240V стандартно.

---

Выходы:

• Падение напряжения: потеря мощности (в вольтах) по длине проводки.
• Падение напряжения%: потеря мощности из-за падения напряжения в процентах от общей выработанной мощности.
• Напряжение на конце цепи нагрузки: напряжение на конце цепи (после того, как ток прошел через провод и произошло падение напряжения).
• CMA кондуктора: стойки для круговой миловой площади. Измеряет площадь провода выбранного размера.

Как минимизировать падение напряжения

Действующий NEC (Национальный электротехнический кодекс) рекомендует проектировать системы с падением напряжения менее 2%. В большинстве случаев правильно спроектированная солнечная система должна подойти под эту отметку.

Вот несколько советов, которые помогут снизить падение напряжения и максимально использовать возможности массива:

• Разместите компоненты близко друг к другу, чтобы минимизировать длину проводки. Более длинные провода = большее сопротивление, что приводит к более высокому падению напряжения.
• Используйте провод большего размера. Более крупный провод = меньшее сопротивление.
• Если необходима длинная проводка, спроектируйте свою систему так, чтобы она могла преодолевать сопротивление. Используйте высоковольтные изделия и большие панельные струны (если вы используете струнный инвертор).

Застряли в дизайне системы? Запросите бесплатную консультацию с нашей командой дизайнеров или позвоните нам по телефону 1-800-472-1142, чтобы немедленно связаться с нами. Каждая система, которую мы продаем, включает схему электропроводки, предназначенную для минимизации падения напряжения и обеспечения соответствия вашей системы нормам.

Загрузите БЕСПЛАТНОЕ руководство по солнечному инвертору

Управляйте потоком энергии, как солнечный профессионал! Загрузите сейчас для беспроблемного подключения.

Потеря напряжения постоянного тока

Этот калькулятор позволяет увидеть количество потерь напряжения из-за неэффективности передачи по медным электрическим проводам.Обратите внимание, что подаваемое напряжение, подаваемый ток, калибр провода и длина влияют на потерю напряжения. После того, как вы определили тип насоса (или другого устройства), к которому требуется питание, и длину провода между вашими солнечными панелями и устройством, используйте этот калькулятор, чтобы определить правильный калибр провода, который вам понадобится, и количество энергии, которое вам понадобится. панели смогут поставить.

Потеря напряжения постоянного тока

Предоставьте следующую информацию об источнике входного сигнала и проводе для расчета выходного напряжения и потерь.

Вход	Медный провод		Выход
Напряжение	Длина ноги	Измерять 1412108643210000000000 awg	Напряжение 0.00
Текущий усилители			Потеря вольт 0.00 0%
Вт 0			Вт 0 Потеря ватт 0 0%

Падение напряжения | AE 868: Коммерческие солнечные электрические системы

Определения

Падение напряжения определяется как величина потери напряжения, которая происходит во всей или части цепи из-за сопротивления проводника.

Сопротивление проводника зависит от материала проводника, его размера и температуры окружающей среды.

Падение напряжения сильно зависит от общей длины проводников, по которым проходит электрический ток. В системах постоянного тока длина падения напряжения — это полное (в оба конца) расстояние, которое ток проходит в цепи. Таким образом, общая длина, используемая в расчетах, обычно в два раза превышает длину жилы проводника. В некоторых системах переменного тока расстояние равно длине проводника.

Отражение

Почему длина проводника различается для цепей переменного и постоянного тока?

Нажмите, чтобы ответить…

ОТВЕТ: Поскольку ток постоянно течет в цепях постоянного тока, ток будет перемещаться вперед и назад. В этом случае расстояние вдвое больше длины проводника. То же самое относится и к двухпроводной однофазной сети (120 В в США или 220 В в Европе). Падение напряжения переменного тока рассчитывается таким же образом, как расстояние в два раза превышает длину провода. (чтобы учесть длины фазных и нейтральных проводов при прохождении через них тока вперед и назад).
— В трехпроводной однофазной схеме (также известна как расщепленная фаза в США) напряжение между фазой и нейтралью по-прежнему составляет 120 В, но ток не проходит обратно через нейтральный провод.Это результат разделения фаз (фазовый сдвиг на 280 градусов), поэтому нейтральный провод возвращает только несимметричный ток. В условиях сбалансированной нагрузки обратный ток (через нейтральный провод) равен нулю.
— В четырехпроводных трехфазных системах возникает такая же ситуация, поскольку нейтраль не должна возвращать ток в условиях сбалансированной нагрузки.

Поскольку большинство однофазных фотоэлектрических инверторов рассчитаны на 240 В, падение напряжения для разделенной фазы рассчитывается следующим образом:
Можно рассчитать падение напряжения, используя расстояние двустороннего срабатывания при 120 В (то же уравнение, используемое для цепи постоянного тока) но ваше напряжение будет составлять 120 В между фазой и нейтралью вместо 240 В между фазами.Или мы можем использовать односторонний провод при 240 В. Оба метода должны дать одинаковые результаты.

Падение напряжения с фотоэлектрической батареи на инвертор

NEC не требует расчета падения напряжения, поскольку это не является проблемой безопасности. Однако он рекомендует максимальное падение напряжения 3%. Рекомендуется иметь падение напряжения до 2% на стороне постоянного тока, в то время как только 1% допускается на стороне переменного тока системы, что в сумме составляет 3% падения напряжения для всей системы.

Провода должны иметь такой размер, чтобы уменьшить резистивные потери (нагрев) до менее 3%.Эта потеря является функцией КВАДРАТА тока, умноженного на сопротивление, что является еще одним проявлением закона Ома:

V = I × R, или, I = V / R.

И резистивные потери I × I × R в ваттах.

Примечание:

Используйте таблицу размеров проводов, чтобы выбрать правильный размер провода в соответствии с током и напряжением, с которыми вы работаете. Посетите Encorewire.com для примера.

Пример

Вычисление формулы падения напряжения:

Vdrop = Iop × Rc × L

Где:
Iop — рабочий ток цепи, который для цепей источника обычно принимается за максимальный ток мощности, Imp,
L — полная длина проводника.
Vdrop — это напряжение, при котором вы хотите найти VD, а
Rc — удельное сопротивление провода в Ом на 1000 футов, которое находится в NEC, глава 9, таблица 8 свойств проводника.

Пример

Если у нас есть фотоэлектрическая матрица, которая расположена на расстоянии 150 футов от инвертора (L = 150 футов), и мы используем провод № 14 AWG, так как он выдерживает ток 8,23 А и имеет удельное сопротивление 3,14 (Ом / kft).
Vdrop = 8,23 (A) × 3,14 (Ω / kft) × 0,3 (kft) = 5,168V Рабочее напряжение

Vmmp = 12 × 37.2 = 357,6 В

Падение напряжения затем рассчитывается как:
Vdrop% = Vdrop / Vmmp = 7,75 / 357,6 = 2,16%, что не находится в пределах 2%, но этот провод идет к блоку сумматора и к инвертору. . В этом случае падение напряжения должно быть меньше, а сечение проводника должно увеличиваться.

Обновление до большего размера проводника для той же длины и типа проводника:
L = 150 футов и # 12 AWG, Rc = 1,98 (Ом / kft)
Vdrop = 8,23 (A) × 1,98 (Ω / kft) × 0,3 (kft) = 3,386 В
Падение напряжения в этом случае рассчитывается как:

Vdrop% = Vdrop / Vmmp = 4.98 / 357,6 = 1,37%, что находится в пределах 2%.
Как можно видеть, оба провода сечением №12 и №14 работают на допустимую нагрузку, но расчет падения напряжения показывает, что оба они все еще не лучший вариант в долгосрочной перспективе. В результате кабель № 10 AWG имеет более консервативный дизайн, но будет стоить дороже.

Примечание:

Есть несколько бесплатных инструментов, которые можно использовать для расчета падения напряжения. Это пример онлайн-калькулятора. Если для калькулятора нет опции постоянного тока, вы можете использовать одну фазу и выбрать правильную длину.

Расчет падения напряжения в фотоэлектрических системах

Падение напряжения (VD) — это потеря напряжения в цепи из-за сопротивления в электрической цепи. Чтобы определить величину потери напряжения в цепи, нам нужно рассмотреть три части: 1. Сопротивление проводника в Ом (Ом), 2. Длина проводника цепи, 3. Ток, протекающий по проводнику. Четвертый компонент — сравнить VD с рабочим напряжением в цепи, чтобы увидеть процент падения напряжения.

1. Сопротивление проводника на 1000 ’(Ω / kFT) можно найти в таблицах 8 и 9 главы 9 Национального электрического кодекса (NEC). Таблица 8 предназначена для постоянного тока, а таблица 9 — для переменного тока. Разделите на 1000 ’, чтобы получить сопротивление проводника на фут (Ом / фут).
2. Длина жилы равна полной длине цепи; для цепей постоянного и однофазного переменного тока умножьте одностороннее расстояние на 2. Для трехфазных цепей переменного тока умножьте одностороннее расстояние на квадратный корень из 3 (1,732).
3. Количество тока, протекающего в цепи, напрямую влияет на величину падения напряжения в цепи; например 2 ампера тока удвоят падение напряжения в цепи при токе 1 ампер. Ток представлен в формуле как сила тока (I).
4. Для определения VD% необходимо использовать рабочее напряжение. Рабочее напряжение зависит от оборудования и способа его подключения. Напряжение цепи фотоэлектрического источника может быть продуктом модулей, соединенных последовательно, или им можно управлять с помощью устройств преобразования постоянного тока в постоянный и инвертора.Рабочее напряжение переменного тока — это просто номинальное напряжение электросети в помещении.

Формула для постоянного и однофазного переменного тока: VD = I x Длина проводника x 2 x Ом / FT

VD% = VD ÷ Рабочее напряжение

Пример: схема фотоэлектрического источника, работающая при 9а и 400В, с использованием проводника №12 в цепи с односторонней длиной 50 футов. В таблице 8 показан №12 (7 прядей), имеющий 1,98 Ом / kFT; 1,98 (0,00198 Ом / фут)

9a x 50 ’x 2 x 0,00198 = 1,782 вольт, упавшее или потерянное в цепи (VD)

1.782В ÷ 400В = 0,004455 или 0,44% VD

Если вы удвоите длину проводника или удвоите рабочий ток, падение напряжения также увеличится вдвое.

ПРИМЕЧАНИЕ. Этот расчет является точным с использованием данных о токе и напряжении либо из стандартных условий тестирования (STC) фотоэлектрического модуля, либо из нормальных рабочих условий (NOC). Условия испытаний NOC представляют собой освещенность и температуру ячейки в течение шести критических солнечных часов в день. И ток, и напряжение ниже, чем STC. Поскольку они оба ниже, VD% близок к такому, как если бы вместо этого вы использовали ток и напряжение STC.

Расчет на стороне переменного тока такой же, как в приведенном выше примере постоянного тока, однако он может быть не таким точным, поскольку номинал инвертора может быть от 80% номинального значения PV до 135% номинального значения PV. Это влияет на средний рабочий ток и величину падения напряжения. Обычно мы используем указанный максимальный рабочий ток инвертора, если размер фотоэлектрической батареи составляет от 125% до 135% от номинала инвертора. Если номинал инвертора такой же, как у инвертора, используйте 80% от указанного максимального рабочего тока инвертора.

Пример: инвертор мощностью 6000 Вт, 240 В и 25 А подключен к фотоэлектрической батарее на 7200 Вт. Выход переменного тока инвертора расположен в 30 ‘от точки подключения переменного тока. Используемый провод — медный провод №10 с номиналом 35а и сопротивлением 1,2 Ом / кФт (0,0012 Ом / фут)

, указанным в Таблице 9.

25a x 30 ’x 2 x 0,0012 Ом / фут = 1,8 ВD ÷ 240 В = 0,0075 или 0,75% VD

Суммарный VD% цепи постоянного и переменного тока составляет 0,44% + 0,75% = 1,19%

Если инвертор и фотоэлектрическая матрица имеют одинаковый размер, умножьте 25a x 80% = 20a.Это уменьшило ВД на ту же пропорцию.

Обычно мы считаем, что более 3% VD во всей цепи (постоянного и переменного тока) является чрезмерным. Увеличение размера проводника уменьшает сопротивление Ω / FT и снижает падение напряжения в цепи. Процент падения напряжения — это фактор потерь при производстве энергии. Приведенный выше пример снижает производство фотоэлектрической системы на 1,2%.

Формула трехфазного переменного тока: VD = I x Длина проводника x 1,732 x Ом / FT

Kelly Provence
Certified Master PV Trainer
Solairgen School of Solar Technology

Разработка проекта> Потери массива и системы> Потери в омической проводке массива

Определение

Омическое сопротивление цепи электропроводки вызывает потери (ELoss = Rw · I²) между мощностью, доступной от модулей, и мощностью на клеммах подгруппы.

Соответствующим параметром для моделирования является значение Rw, которое представляет собой эквивалентное сопротивление проводов, как «видно» на входе глобального субматрица (то есть набора входов MPPT, определенных в этом субмассиве). Вы должны определить одно значение Rw для каждого подмассива в вашей системе.

Оценка первого этапа: процент от STC

Оценка значения Rw будет сильно зависеть от структуры подмассива.

Однако PVsyst предоставляет удобный способ определения значения по умолчанию, которое будет использоваться на первых этапах исследования фотоэлектрической системы.

Мы указываем коэффициент потерь мощности по отношению к мощности STC.

Мы можем рассматривать эквивалентное «сопротивление» рабочей точки STC: RarraySTC = Vmp / Imp (at STC) [Ом].

Тогда доля потерь в проводке = Rw / RarraySTC (отношение или процент).

В PVsyst мы выбрали начальное значение по умолчанию 1,5% (при STC) для этой обычной потери. Это значение по умолчанию может быть изменено в скрытых параметрах («Коэффициент потерь сопротивления проводки по умолчанию в STC») для инициализации любого нового проекта / варианта.

Потери при моделировании

Омические потери зависят от тока массива квадратично: Ploss = Rw · Iarray².

Теперь, если массив не работает на STC, доля потерь в проводке станет:

Ploss / Parray = Rw * Iarray² / (Varray * Iarray) = Rw * Iarray / Varray.

, т.е. пропорционально Iarray. Это означает, что при половинной освещенности (половине тока) доля потерь в проводке будет равна половине и т. Д. Следовательно, потери энергии в проводке должны оцениваться в каждый час моделирования и накапливаться в единицах энергии.

Окончательный результат омических потерь в проводке (в процентах), показанный на диаграмме потерь, будет взят из этого почасового баланса энергии. Обычно это порядка 60% доли потерь, указанной для STC.

Окончательный расчет: оценка сопротивления

На последних этапах проекта эквивалентное сопротивление проводки обычно следует рассчитывать в соответствии с реальной длиной и сечением проложенных проводов.

Программа предлагает специальный инструмент, предназначенный для оптимизации диаметров проволоки на каждом этапе сборки.

Объединение струн в распределительную коробку

Пытаемся оценить эквивалентное сопротивление

Rstrbox N струн на входе в распределительную коробку.

Токи в каждой цепочке идентичны:

Istring = Ibox / Nstr

Определяем полное сопротивление проводов

Rwirestot = Sum (длины проводов) [м] * Удельное сопротивление [Ом / м]

и среднее сопротивление каждой струны

Rwstring = Rwirestot / Nstr

Теперь общая потеря мощности этих цепей будет суммой потерь мощности блока: Ploss = Rwirestot * Istring² = Rwstring * Nstr * Istring² = Rwstring / Nstr * Ibox²

Наконец, мы можем определить

Rstrbox = Rwstring / Nstr

Следовательно, эквивалентное сопротивление всех параллельных струн — это среднее значение удельного сопротивления каждой струны, деленное на количество струн.

Будьте осторожны: этот расчет — основанный на потерях энергии — действителен независимо от разницы в длине разных струн. Эквивалентное сопротивление — это не сопротивления каждой отдельной струны, рассчитанные как параллельные сопротивления.

Комбинированные соединительные коробки ко входу субматрицы (инверторы)

Если все распределительные коробки идентичны (одинаковое количество строк), мы можем применить точно такой же расчет к цепям между распределительными коробками и входами инвертора:

Если мы определим Rwbox как среднее сопротивление проводов от одной коробки до входа инвертора (сумма двух проводов):

Сопротивление проводов цепи для нескольких коробок

RwArray = Rwbox / Nbox

Теперь наш окончательный результат, т.е.е. общий вклад цепей + сопротивления соединения коробки будет суммой

Rw = R (общий массив) = (RstrBox + Rwbox) / Nbox

Ограничения:

это вычисление действительно для одинаковых коробок, т. е. одинаковое количество струн на каждой распределительной коробке (но с возможной разной длиной проводов).

Если различия не слишком важны, этот расчет остается вполне удовлетворительным, поскольку он применяется к коррекции потерь в проводке порядка 1% от выхода (неопределенности второго порядка).Строгий расчет потребует учета различных токов в каждой распределительной коробке.

Добавление ступеней: возможные комбинированные коробки

Вы можете добавить дополнительные ступени (распределительные коробки, собранные на комбинированных коробках), используя те же методы. Именно это доступно в инструменте оптимизации.

Падение напряжения

Многие инженеры обычно думают об омических потерях как о падении напряжения.

Это не может быть определено с помощью фотоэлектрической матрицы, так как на кривой ВАХ ток тесно связан с напряжением.При выборе Pmpp уменьшение напряжения увеличивает ток.

Следовательно, мы можем определить потери в проводке только в терминах потери мощности.

Расчет

Есть два способа оценки омических потерь мощности в проводах:

—	Если нам нужна только мощность MPP, мы можем напрямую определить потери Pw (loss) = Rw * Impp².

—	Если нам нужна другая рабочая точка на кривой I / V, мы должны пересчитать кривую I / V из модели с одним диодом, добавив Rw к Rserie фотоэлектрических модулей .

Мы проверили, что результаты обоих методов очень близки друг к другу.

.

(PDF) Методика расчета потерь энергии в распределительных сетях

ул. 130 Рынек Энергии № 4 (101) — 2012

25,1 22,2 29,1 32,7 27,7 26,7

12,8

4,2

13,1 0,5 9, 8 9,2

48,0

51,8 29,7 41,5 32,3 42,7

14,1 21,8 28,2 25,3 30,2 21,3

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

DC1 DC2 DC3 DC5

DC5 Холдинг

технический в сети НН коммерческий технический в сети СН технический в сети ВН

Рис.4. Пропорциональное разделение технических

и коммерческих потерь энергии в распределительных сетях

нескольких компаний в 2010 году. Источник: разработано авторами

на основе данных компании

и программного обеспечения STRATY

Рис. 4 подтверждает значительную дифференциацию технических потерь энергии в распределительных сетях

от

на анализируемой территории. Технические потери энергии

в сети ВН составляют от 14,1% до

30,2% балансовых потерь энергии для одного Распределительного предприятия

.Технические потери энергии в сети МВ

составляют от 29,7% до 51,8% от балансовых потерь энергии

.

5. ВЫВОДЫ

Знание потерь энергии и их отнесение к

отдельным элементам сетевой системы необходимо

для принятия мер, направленных на минимизацию потерь

. Следовательно, методы расчета потерь энергии

в электрической сети должны быть постоянно усовершенствованы.

ССЫЛКИ

[1] Efektywność w sektorze dystrybucji energii elektrycznej, aspekty ekonomiczne. Praca zbiorowa pod redakcj Jerzego

Szkutnika, Wydawnictwo Tekst Sp. z o.o., Ченстохова 2009 г., ISBN 978-83-7208-023-3.

[2] Efektywność w sektorze dystrybucji energii elektrycznej, aspekty techniczne. Praca zbiorowa pod redakcj Anny

Gawlak, Wydawnictwo Tekst Sp. z o.o., Ченстохова 2009 г., ISBN 978-83-7208-022-6, s.189-214.

[3] Гавлак А. Анализ технических потерь в сетях низкого и среднего напряжения. 11-я Международная научная конференция

«Электроэнергетика» — EPE 2010, Брно, Чешская Республика, ISBN 978-80-214-4094-4 (s.119-123).

[4] Хор ак Й., Гавлак А., Ску т н ик Й .: Sieć elektroenergetyczna jako zbiór elementów. Wydawnictwo Politechniki

Częstochowskiej, Częstochowa 1998 r 34-45.

[5] Хоудек В., Сойка Дж., Русек С., Гоно Р .: Резервные альтернативы ЛЭП 110 кВ. Международная научная конференция

«Электроэнергетика 2012». Май 2021 г., Брно, Чехия, ISBN 978-80-214-4514-7 (стр. 929-934).

[5] Straty energii elektrycznej w sieciach rozdzielczych. Praca zbiorowa pod redakcją J. Kul czycki eg o, PTPiREE,

Poznań 2009, 147-166.

[6] Szkutnik J., Gawlak A .: Оптимизационный метод разделения затрат на развитие сети.Инженер-электрик —

ISSN 0948-7921 том 93, номер 3. Springer Electrical Engineering (2011) 93: 137-146 DOI 10.1007 / s00202-

011-0199-1.

[7] Szkutnik J., Gawlak A: Dynamiczna efektywność rozdziału energii elektrycznej w sieciach rozdzielczych.

Рынек Энергии 2009, № 2 (81) с. 36-41.

METODA OBLICZANIA STRAT ENERGII ELEKTRYCZNEJ W SIECIACH DYSTRYBUCYJNYCH

Słowa kluczowe: straty energii, sieć rozdzielcza

Streszczeń wędzání streszczenie nzed arty.Metoda ta

oparta jest na bilansowaniu strat energii i spadków napięć w tych sieciach. Bilansowanie strat energii jest konieczne, dlatego

że nie jest znana energia sprzedana z sieci, ze względu na występujące straty handlowe. Straty handlowe to energia, która nie

jest znana, przepływa jednak przez sieć wywołując straty obciążeniowe. Należy więc określić rzeczywistą energię przepły-

wającą przez sieć, aby prawidłowo obliczyć straty obciążeniowe występujące w sieci.Na podstawie tej metody obliczono

straty energii w sieciach dystrybucyjnych dla jednej z Grup Energetycznych и показывает это на рысункач.

Анна Гавлак, кандидат технических наук, профессор Института энергетики Ченстоховского технического университета

e-mail: [email protected]

Гоно Радомир, док. ing. Радомир Гоно, доктор философии, VSB Технический университет Остравы,

эл. : [email protected]

Ежи Шкутник, доктор философских наук, профессор Института энергетики Ченстоховского технического университета,

e-mail: [email protected].

Расчет конечного напряжения с использованием потерь (STL)

Получение конечного напряжения с использованием формулы потерь (STL)

receive_end_voltage = ((3 * Конечное напряжение отправки * Конечный ток отправки * cos (Конечное значение отправки)) — Потеря мощности) / (3 * Конечный ток приема * cos (Конечный ток приема))
Vr = ((3 * Vs * Is * cos (Ph-s)) — Потеря P ) / (3 * Ir * cos (ph-r))

Определите потери на коротких линиях электропередачи.

Формула потерь (STL) определяется как отношение мощности, потребляемой входной цепью преобразователя, к мощности, подаваемой на заданную нагрузку; обычно выражается в децибелах.

Что такое короткая линия передачи?

Короткая линия передачи определяется как линия передачи с эффективной длиной менее ₈₀ км ( ₅₀ миль) или с напряжением менее ₆₉ кВ.В отличие от средних линий передачи и длинных линий передачи, зарядный ток линии незначителен, и, следовательно, шунтирующей емкостью можно пренебречь.

Как рассчитать конечное напряжение приема с использованием потерь (STL)?

Калькулятор получения конечного напряжения с использованием потерь (STL) использует receive_end_voltage = ((3 * Конечное напряжение отправки * Конечный ток отправки * cos (Конечный ток отправки)) — Потеря мощности) / (3 * Конечный ток приема * cos (Конечный ток приема) ) для расчета конечного напряжения приема формула конечного напряжения приема с использованием потерь (STL) определяется как напряжение на стороне приема короткой линии передачи.Конечное напряжение приема обозначается символом Vr .

Как рассчитать конечное напряжение приема с использованием потерь (STL) с помощью этого онлайн-калькулятора? Чтобы использовать этот онлайн-калькулятор для получения конечного напряжения с использованием потерь (STL), введите конечное напряжение передачи (Вс) , конечный ток отправки (Is) , конечный ток отправки (Ph-s) , потери мощности (P _потери ) , Конечный ток приема (Ir) и Конечный ток приема (ph-r) и нажмите кнопку расчета.Вот как можно объяснить расчет конечного напряжения приема с использованием потерь (STL) с заданными входными значениями -> 1.302E-11 = ((3 * 10000 * 7 * cos (0.4)) — 15) / (3 * 6 * cos (0,6)) .

.