توزيع الطاقة
حاسبة انخفاض الجهد في الكابلات (نحاس وألومنيوم)
قم بتقدير هبوط الجهد في الموصل ونسبة الفقد للدوائر DC، أحادية الطور، وثلاثية الطور بناءً على التيار، طول التشغيل، المقطع العرضي، والمادة، وقارنه بالحدود المعتادة 3% / 5%. تقدير قائم على المقاومة — للكابلات الطويلة أو المحملة بشدة، أضف مصطلح المفاعلة من بيانات الكابل.
انخفاض الجهد
— V
نسبة الانخفاض
—
الجهد عند الحمل
—
مقابل الحد
—
كيف يتم حسابه
مقاومة الموصل لطول باتجاه واحد هي R = ρ × L / S، وعدد الموصلات المحمّلة يحدد المضاعف:
ثلاثي الطور: ΔV = √3 × I × ρ × L / S
أحادي الطور/DC: ΔV = 2 × I × ρ × L / S
النسبة المئوية: ΔV% = ΔV / V × 100
حيث I هو التيار (A)،, L المسار باتجاه واحد (m)،, S المقطع العرضي (mm²)، و ρ المقاومية عند درجة حرارة التشغيل — حوالي 0.0225 Ω·mm²/m للنحاس و 0.036 للألمنيوم (تقريباً 70 °C). يستخدم أحادي الطور وDC عامل 2 للموصلات ذهاباً وإياباً؛ يستخدم ثلاثي الطور √3 على جهد الخط إلى الخط.
ⓘيستخدم هذا التقدير المقاومة فقط. للمقاطع العرضية الكبيرة والمسارات الطويلة تضيف المفاعلة الحثية إلى الانخفاض — أدرج X للكابل ومعامل قدرة الحمل (ΔV = I(R cos φ + X sin φ)) للحصول على رقم دقيق.
الحدود النموذجية
حدود التصميم الشائعة حوالي 3 % للإضاءة و 5 % للاستخدامات الأخرى، مقاسة من منشأ التركيب إلى الحمل. الانخفاض المفرط يخفت الإضاءة ويضعف عزم المحرك عند البدء ويهدر الطاقة كحرارة. إذا كان الانخفاض مرتفعًا جدًا، فزد المقطع العرضي أو قصّر المسار أو ارفع جهد التوزيع — لا تقبله ببساطة.
الأسئلة الشائعة
هل أستخدم الطول باتجاه واحد أم طول الذهاب والإياب؟
أدخل طول المسار باتجاه واحد. الصيغة تطبق بالفعل عامل 2 لأحادي الطور وDC، و√3 لثلاثي الطور، لذا تم احتساب مسار العودة.
لماذا ينخفض الألومنيوم أكثر من النحاس؟
للألومنيوم مقاومية أعلى بحوالي 60%، لذا لنفس الحجم والتيار ينخفض أكثر. غالبًا ما يُختار بمقاس أكبر بدرجة أو درجتين من النحاس لتحقيق الأداء نفسه.
هل الانخفاض أسوأ عند بدء تشغيل المحرك؟
نعم. تيار البدء عدة أضعاف تيار التشغيل، لذا يكون الانخفاض اللحظي أكبر بكثير وقد يمنع المحرك من تطوير عزم كافٍ — تحقق من حالة البدء بشكل منفصل.
حماية الدائرة وتبديلها
مع تحديد حجم الموصل لانخفاض الجهد، تأكد من القاطع وتناسقه لنفس الكابل.
المعايير المرجعيةIEC 60364-5-52 (أنظمة التمديدات، إرشادات انخفاض الجهد) · مقاومية الموصل عند درجة حرارة التشغيل.
تقدير قائم على المقاومة للإرشاد فقط. يجب أن يراعي تحديد حجم الموصل النهائي المفاعلة ومعامل القدرة ودرجة الحرارة وطريقة التركيب وقواعد التمديدات المعمول بها، ويتحقق منه شخص مؤهل.