การจ่ายกำลังไฟฟ้า
เครื่องคำนวณแรงดันตกในสายเคเบิล (Cu และ Al)
ประมาณค่าแรงดันตกในตัวนำและเปอร์เซ็นต์การสูญเสียสำหรับวงจร DC, เฟสเดียว และสามเฟส จากกระแส ความยาวสาย พื้นที่หน้าตัด และวัสดุ พร้อมเปรียบเทียบกับขีดจำกัด 3 % / 5 % ที่ใช้ทั่วไป การประมาณโดยอิงจากความต้านทาน — สำหรับสายยาวหรือโหลดหนัก ให้เพิ่มพจน์รีแอกแตนซ์จากข้อมูลสายเคเบิล.
วิธีคำนวณ
ความต้านทานของตัวนำสำหรับความยาวทางเดียวคือ R = ρ × L / S และจำนวนตัวนำที่มีโหลดเป็นตัวกำหนดตัวคูณ:
โดยที่ I คือกระแส (A), L ระยะทางเดินทางเดียว (m), S พื้นที่หน้าตัด (mm²) และ ρ สภาพต้านทานที่อุณหภูมิใช้งาน — ประมาณ 0.0225 Ω·mm²/m สำหรับทองแดง และ 0.036 สำหรับอะลูมิเนียม (ประมาณ 70 °C) เฟสเดียวและ DC ใช้ตัวคูณ 2 สำหรับตัวนำขาไปและขากลับ ส่วนสามเฟสใช้ √3 กับแรงดันระหว่างสาย.
ขีดจำกัดทั่วไป
ขีดจำกัดการออกแบบที่ใช้ทั่วไปคือประมาณ 3 % สำหรับแสงสว่าง และ 5 % สำหรับการใช้งานอื่น วัดจากจุดเริ่มต้นของการติดตั้งถึงโหลด แรงดันตกที่มากเกินไปทำให้แสงสว่างหรี่ลง แรงบิดมอเตอร์ตอนสตาร์ตอ่อนลง และสูญเสียพลังงานเป็นความร้อน หากแรงดันตกสูงเกินไป ให้เพิ่มพื้นที่หน้าตัด ลดระยะทาง หรือเพิ่มแรงดันจำหน่าย — อย่ายอมรับโดยไม่แก้ไข.
คำถามที่พบบ่อย
ใช้ความยาวทางเดียวหรือไป-กลับ?
ป้อนความยาวเส้นทางทางเดียว สูตรได้รวมตัวคูณ 2 สำหรับเฟสเดียวและ DC และ √3 สำหรับสามเฟสไว้แล้ว ดังนั้นเส้นทางขากลับจึงถูกนับรวมแล้ว.
ทำไมอะลูมิเนียมจึงมีแรงดันตกมากกว่าทองแดง?
อะลูมิเนียมมีสภาพต้านทานสูงกว่าประมาณ 60 % ดังนั้นที่ขนาดและกระแสเท่ากันจึงมีแรงดันตกมากกว่า มักเลือกขนาดใหญ่กว่าทองแดงหนึ่งหรือสองขั้นเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพเท่ากัน.
แรงดันตกแย่ลงตอนมอเตอร์สตาร์ตหรือไม่?
ใช่ กระแสสตาร์ตสูงกว่ากระแสทำงานหลายเท่า ดังนั้นแรงดันตกชั่วขณะจึงมากกว่ามากและอาจทำให้มอเตอร์สร้างแรงบิดไม่เพียงพอ — ตรวจสอบสภาวะการสตาร์ตแยกต่างหาก.
ป้องกันและสวิตช์วงจร
เมื่อเลือกขนาดตัวนำตามแรงดันตกแล้ว ให้ยืนยันเบรกเกอร์และการประสานงานสำหรับสายเคเบิลเดียวกัน.
การประมาณโดยอิงจากความต้านทานเพื่อเป็นแนวทางเท่านั้น การเลือกขนาดตัวนำขั้นสุดท้ายต้องคำนึงถึงรีแอกแตนซ์ ตัวประกอบกำลัง อุณหภูมิ วิธีการติดตั้ง และกฎการเดินสายที่เกี่ยวข้อง โดยตรวจสอบโดยผู้มีคุณสมบัติ.