Rozdział energii

Kalkulator spadku napięcia w kablu (Cu i Al)

Oszacuj spadek napięcia w przewodzie i procentową stratę dla obwodów DC, jednofazowych i trójfazowych na podstawie prądu, długości trasy, przekroju i materiału oraz porównaj z typowymi limitami 3 % / 5 %. Szacunek oparty na rezystancji — w przypadku długich lub mocno obciążonych kabli dodaj składnik reaktancji z danych kabla.

Spadek napięcia
V
Spadek procentowy
Napięcie na obciążeniu
Względem limitu

Jak to się oblicza

Rezystancja przewodu dla długości jednokierunkowej wynosi R = ρ × L / S, a liczba obciążonych przewodów określa mnożnik:

Trójfazowy: ΔV = √3 × I × ρ × L / S

where I to prąd (A), L trasa jednokierunkowa (m), S przekrój (mm²) oraz ρ rezystywność w temperaturze roboczej — około 0.0225 Ω·mm²/m dla miedzi i 0.036 dla aluminium (około 70 °C). Jednofazowy i DC używają współczynnika 2 dla przewodów tam i z powrotem; trójfazowy używa √3 na napięciu międzyfazowym.

To oszacowanie uwzględnia wyłącznie rezystancję. W przypadku dużych przekrojów i długich tras reaktancja indukcyjna zwiększa spadek — uwzględnij X kabla i współczynnik mocy obciążenia (ΔV = I(R cos φ + X sin φ)), aby uzyskać dokładną wartość.

Typowe limity

Typowe limity projektowe wynoszą około 3 % dla oświetlenia i 5 % dla innych zastosowań, mierzone od początku instalacji do obciążenia. Nadmierny spadek przyciemnia oświetlenie, osłabia moment rozruchowy silnika i marnuje energię w postaci ciepła. Jeśli spadek jest zbyt wysoki, zwiększ przekrój, skróć trasę lub podnieś napięcie rozdzielcze — nie akceptuj go po prostu.

Często zadawane pytania

Czy używać długości jednokierunkowej czy w obie strony?

Wprowadź długość trasy jednokierunkowej. Wzór już stosuje współczynnik 2 dla jednofazowego i DC oraz √3 dla trójfazowego, więc droga powrotna jest uwzględniona.

Dlaczego aluminium ma większy spadek niż miedź?

Aluminium ma około 60 % wyższą rezystywność, więc przy tym samym rozmiarze i prądzie spadek jest większy. Często dobiera się je o jeden lub dwa rozmiary większe niż miedź, aby osiągnąć tę samą wydajność.

Czy spadek jest większy przy rozruchu silnika?

Tak. Prąd rozruchowy jest kilkukrotnie większy niż prąd roboczy, więc chwilowy spadek jest znacznie większy i może uniemożliwić silnikowi wytworzenie wystarczającego momentu obrotowego — sprawdź warunki rozruchu osobno.

Zabezpiecz i przełączaj obwód

Po dobraniu przewodu ze względu na spadek napięcia potwierdź wyłącznik i jego koordynację dla tego samego kabla.

Przywołane normyIEC 60364-5-52 (systemy okablowania, wytyczne dotyczące spadku napięcia) · rezystywność przewodu w temperaturze roboczej.

Szacunek oparty na rezystancji wyłącznie w celach orientacyjnych. Ostateczny dobór przewodu musi uwzględniać reaktancję, współczynnik mocy, temperaturę, sposób instalacji oraz obowiązujące przepisy dotyczące okablowania, zweryfikowane przez wykwalifikowaną osobę.