Расчета падения напряжения в кабеле калькулятор: Калькулятор расчёта потерь напряжения в кабеле

Содержание

Калькулятор расчета потерь напряжения

Длина линии (м) / Материал кабеля:

МедьАлюминий

Сечение кабеля (мм²):

0,5 мм²0,75 мм²1,0 мм²1,5 мм²2,5 мм²4,0 мм²6,0 мм²10,0 мм²16,0 мм²25,0 мм²35,0 мм²50,0 мм²70,0 мм²95,0 мм²120 мм²

 

Мощность нагрузки (Вт) или ток (А):

Напряжение сети (В):

Мощность

1 фаза

Коэффициент мощности (cosφ):

Ток

3 фазы

Температура кабеля (°C):

Результаты расчета

Потери напряжения (В / %)

Сопротивление провода (ом)

Реактивная мощность (ВАр)

Напряжение на нагрузке (В)

При проектировании сетей электроснабжения и слаботочных систем часто необходим расчет потерь в кабеле. При решении вопросов проектирования, данный расчет важен для выбора кабеля с оптимальной площадью сечения жилы. Неправильный выбор кабеля может привести к тому, что система быстро выйдет из строя или просто не запустится. Именно поэтому при проектировании необходимо производить расчет потерь в кабеле.

РАСЧЁТ ПОТЕРЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КАБЕЛЕ.

Расчёт потерь напряжения в кабеле можно осуществить по следующей формуле:

ΔU=I*RL

Где ΔU – потери напряжения в линии,

I – ток потребления (определяется главным образом характеристиками потребителя),

RL — сопротивление кабеля (зависит от длины кабеля и площади сечения кабеля).

Потери мощности в кабеле в кабеле зависит так же главным образом от сопротивления кабеля. Излишнее рассеивание энергии в кабеле может привести к существенным потерям электроэнергии. Излишки тепла идут на нагрев кабеля, поэтому при больших нагрузках неправильный расчет потерь электроэнергии в кабеле может привести к сильному нагреву кабеля и повреждению изоляции, что небезопасно для жизни людей. Так же при существенной длине линии это может привести к повышенному расходу электроэнергии, что при длительной эксплуатации может сказаться на расходах на электроэнергию. Неправильный расчёт потерь напряжения в кабеле может вызвать некорректную работу оборудования при передаче сигнала (например, периметральная система сигнализации). Кроме того, расчёт потерь напряжения в кабеле очень важен, если питание оборудования осуществляется от источника с низким напряжением питания (12-48 В постоянного или переменного тока). В этом случае, если длина провода и мощность нагрузки слишком велика, напряжение может упасть до уровня ниже номинальной потребляемой мощности устройства. Это приведет к тому, что устройство не будет работать.

ПУТИ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ В КАБЕЛЕ.

Потери в кабеле можно снизить путем увеличения площади сечения кабеля, уменьшением длины кабеля или уменьшением нагрузки. Очень часто длину кабеля или нагрузку уменьшить невозможно, поэтому приходится увеличивать площадь сечения жилы кабеля, чтобы уменьшить его сопротивление.

С другой стороны использование кабеля у которого площадь сечения слишком большая приводит к увеличению затрат, т.к. кажущаяся небольшая разница между ценами на два кабеля с разной площадью сечения становится ощутимой при многокилометровых кабельных системах. Следовательно, при проектировании необходимо обязательно выбирать кабель нужного сечения, а для этого необходимо производить расчет потерь мощности в кабеле.

Если производить эти расчеты вручную, на подбор кабеля уйдет немало времени. Сегодня можно легко и быстро произвести расчет потерь в кабеле онлайн. С помощью различных специализированных калькуляторов можно произвести расчёт потерь напряжения в кабеле, расчет потери мощности в кабеле и расчет потерь электроэнергии в кабеле исходя из длины кабеля, площади сечения кабеля, параметров нагрузки (потребляемые напряжение и ток), а так же материала из которого изготовлены его жилы. Калькулятор для расчета потерь в кабеле онлайн – безусловно, хороший помощник любого проектировщика

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.

Потери напряжения | Онлайн расчет в линии, в сети, в кабеле

Калькулятор расчета потери напряжения в кабеле. Расчет потери напряжения в линии для постоянного и переменного тока по заданным параметрам электросети.

Проблема с потерями напряжения в линии, сети или кабеле возникают обычно в следующих ситуациях:

  • при значительной длине прокладываемой линии;
  • в случае большой рассеиваемой мощности;
  • при высоких токовых нагрузках.

Если при покупке кабельной продукции допущены ошибки в выборе сечения входящих в его состав проводных жил – они при протекании больших токов начинают перегреваться. А это приводит к повышению их внутреннего сопротивления и увеличению потерь напряжения на распределенных элементах цепи.

Дополнительная информация: Для того чтобы понять, за счет чего в линейных проводах происходят потери, следует вспомнить о том, что они также обладают внутренним погонным сопротивлением.

За счет этого каждый участок кабеля определенной длины может быть представлен как резистор с некоторой удельной проводимостью (величиной, обратной сопротивлению). Так что на данном участке по закону Ома будет падать определенная часть приложенного ко всему кабелю напряжения. Это значение вычисляется по следующей формуле:

U=I*R провода

При обследовании цепей постоянного тока учитывается только активное распределенное сопротивление, обозначаемое просто R. В линиях с действующим переменным напряжением к активной составляющей добавляется реактивная часть, так что обе они составляют полный импеданс Z. Величина этих потерь обязательно учитывается при расчетах цепей переменного тока, поскольку они нередко достигают 20 процентов от всей расходуемой мощности.

Как при ручном, так и при онлайн расчете для определения распределенного сопротивления проводника используется следующая формула:

R=p*L/S

где:
p – удельное сопротивление, приходящееся на единицу длины;
L – общая длина измеряемого участка;
S – площадь сечения.

Из формулы видно, что сопротивление, а, следовательно, и падение напряжения определяется длинной данного участка и площадью его поперечного сечения. Длинный и тонкий проводник обладает большим сопротивлением R. Чтобы его снизить – нужны толстые жилы со значительным поперечным сечением.

Производим расчет потери напряжения линии в случае с активной нагрузкой с помощью следующего выражения:

dU=I*R пров

Для того чтобы учесть комплексные потери на импедансе цепей переменного тока вводится поправка в виде коэффициента реактивности.

Обратите внимание: Все эти выкладки справедливы лишь для одной жилы.

В реальной ситуации кабель содержит несколько проводников, каждый из которых должен учитываться при калькуляции. При пользовании онлайн калькулятором потерь напряжения в предложенные формы потребуется ввести следующие параметры:

  1. Общую длину провода.
  2. Площадь сечения каждой из жил;
  3. Значение потребляемой мощности;
  4. Общее количество проводников;
  5. Средний показатель температуры.

Также следует указать значение комплексного коэффициента COS Ф (он, как правило, выбирается из диапазона 0,94-0,98).

Длина линии (м) / Материал кабеля:

МедьАлюминий

Сечение кабеля (мм²):

0,5 мм²0,75 мм²1,0 мм²1,5 мм²2,5 мм²4,0 мм²6,0 мм²10,0 мм²16,0 мм²25,0 мм²35,0 мм²50,0 мм²70,0 мм²95,0 мм²120 мм²

 

Мощность нагрузки (Вт) или ток (А):
Напряжение сети (В):

Мощность

1 фаза

Коэффициент мощности (cosφ):

Ток

3 фазы

Температура кабеля (°C):  
Потери напряжения (В / %)
Сопротивление провода (ом)  
Реактивная мощность (ВАр)  
Напряжение на нагрузке (В)  

 

В результате вычислений онлайн калькулятор потерь напряжения выдаст следующие рабочие показатели:

  • Величину потерь напряжения и мощности.
  • Сопротивление участка кабеля.
  • Реактивные потери в нем.

Также в итоговой форме должно появиться значение остаточного напряжения на комплексной нагрузке.

Калькулятор расчета потерь напряжения в линии (кабеле)

 Заказать услуги! 

Расчеты цен, объемов, нагрузок или консультацию специалиста компании по другим вопросам! 

ПОМОЩЬ И КОНСУЛЬТАЦИИ

Калькулятор потерь напряжения моментально поможет рассчитать потери, которые могут возникнуть при прокладке кабеля. Расчет производит по таким параметрам:

— длина кабеля.

— материал, из которого изготовлен кабель (выбрать из списка имеющихся).

— сечение кабеля.

— мощность нагрузки на кабель.

— коэффициент нагрузки.

— температура кабеля.

В конечном результате можно получить результаты в таких значениях как: 

— Потери напряжения (В / %).

— Сопротивление провода (ом).

— Реактивная мощность (ВАр).

— Напряжение на нагрузке (В).

После введения всех параметров указанных в окне «Исходные данные», нажав кнопку «Результат», вы получите расчеты, которые помогут в дальнейшем провести кабеля в различных зданиях и помещениях. 

Расчета потерь напряжения в линии (кабеле) онлайн калькулятор

Длина линии (м) / Материал кабеля:

МедьАлюминий

Сечение кабеля (мм²):

0,5 мм²0,75 мм²1,0 мм²1,5 мм²2,5 мм²4,0 мм²6,0 мм²10,0 мм²16,0 мм²25,0 мм²35,0 мм²50,0 мм²70,0 мм²95,0 мм²120 мм²

 

Мощность нагрузки (Вт) или ток (А):
Напряжение сети (В):

Мощность

1 фаза

Коэффициент мощности (cosφ):

Ток

3 фазы

Температура кабеля (°C):  
Потери напряжения (В / %)
Сопротивление провода (ом)  
Реактивная мощность (ВАр)  
Напряжение на нагрузке (В)  

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. В такой ситуации приходится использовать более сложную формулу:

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. Эти сервисы работают следующим образом:

  • 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.

Расчет потерь напряжения в кабеле

Калькулятор потерь напряжения в кабеле предназначен для расчета отклонения параметра по длине линии при заданных значениях сечения проводника, напряжения и мощности нагрузки в сети.

Кабельные линии большой протяженности за счет значительного сопротивления способствуют потере напряжения. Потеря напряжения в кабеле — это величина, равная разности значений, измеренных в двух точках системы электроснабжения. Величина сопротивления линий зависит от марки кабеля и других параметров. А величина потеть напряжения на кабельной линии прямо пропорциональна этому сопротивлению.

Калькулятор расчета потерь напряжения в кабеле онлайн

Для получения значения потерь напряжения необходимо указать:

  • Длину кабеля в метрах и материал токоведущих жил.
  • Сечение проводника в мм.
  • Количество потребляемой электроэнергии в амперах или ваттах.
  • Величину напряжения в сети.
  • Коэффициент мощности cosφ.
  • Температуру кабеля.

После нажатия кнопки «рассчитать» и в соответствующих графах выведется результат — величина потерь напряжения в кабеле ΔU в В и %, сопротивление самого провода Rпр в Ом, реактивная мощность Qпр в вар и напряжение на нагрузке Uн.

Длина линии (м) / Материал кабеля: МедьАлюминий
Сечение кабеля (мм²): 0,5 мм²0,75 мм²1,0 мм²1,5 мм²2,5 мм²4,0 мм²6,0 мм²10,0 мм²16,0 мм²25,0 мм²35,0 мм²50,0 мм²70,0 мм²95,0 мм²120 мм²
Мощность нагрузки (Вт) или ток (А):
Напряжение сети (В): Мощность 1 фаза
Коэффициент мощности (cosφ): Ток 3 фазы
Температура кабеля (°C):
Потери напряжения (В / %)
Сопротивление провода (Ом)
Реактивная мощность (вар)
Напряжение на нагрузке (В)

Расчет потерь напряжения в кабеле

Для вычисления потерь напряжения кабеля вся система заменяется на эквивалентную, которую можно представить следующим образом:

На схеме Zп — комплексное сопротивление проводника, Zн — комплексное сопротивление нагрузки. В зависимости от типа питания нагрузки (однофазная или трехфазная), сопротивление кабельной линии будет иметь последовательное или параллельное соединение по отношению к нагрузке. При равенстве сопротивлений Zп1 = Zп2 = Zп3 и Zн1 = Zн2 = Zн3 ток в нулевом проводе отсутствует, поэтому для трехфазных линий потери напряжения рассчитываются для одного проводника. В однофазных линиях, а также в цепи постоянного тока, ток идет по двум проводникам, поэтому вводится коэффициент 2 (при условии равенства Zп1=Zп2).

Расчет потерь линейного (между фазами) напряжения в кабеле при трехфазном переменном токе (U=380 В) производится по формулам:

  • ΔU = √3 × I × Zк = √3 × I × (Rк + Xк).
  • Для расчета в процентном соотношении ΔU = (√3 × I × Zк) / Uл = (√3 × I × (Rк + Xк)) / Uл.

Расчет потерь фазного (между фазой и нулевым проводом U=220 В) напряжения в кабеле производится по формулам:

  • ΔU = I × Zк = I × 2 × (Rк + Xк).
  • Для расчета в процентном соотношении ΔU = (I × Zк) / Uф = (I × 2 × (Rк + Xк)) / Uф.

Расшифровка формул:

  • ΔU — потеря напряжения.
  • — линейное напряжение.
  • — фазное напряжение.
  • I — ток, протекающий в линии.
  • — полное сопротивление кабельной линии.
  • — активное сопротивление кабельной линии.
  • — реактивное сопротивление кабельной линии.

Коэффициент мощности (cosφ) определяется как отношение активной мощности к полной или равен отношению косинуса этих величин.

cosφ = P / S, где P — активная мощность, S — полная мощность. S = √(P² + Q²). Q — реактивная мощность.

Величина cosφ может изменяться в диапазоне от 0 до 1. Чем ближе коэффициент к 1, тем лучше, так как при cos φ = 1 потребителем реактивная мощность не потребляется, следовательно, меньше потребляемая полная мощность в целом. Низкий коэффициент указывает на то, что на внутреннем сопротивлении потребителя выделяется повышенная реактивная мощность.

Калькулятор онлайн расчета необходимого сечения кабеля и учёт потерь

Как правильно и точно сделать расчет сечения кабеля по потере напряжения? Очень часто при проектировании сетей электроснабжения требуется грамотный расчет потерь в кабеле. Точный результат важен для выбора материала с необходимой площадью сечения жилы. Если кабель выбран неправильно, это повлечет за собой множественные материальные затраты, ведь система быстро выйдет из строя и перестанет функционировать. Благодаря сайтам помощникам, где имеется уже готовая программа для расчета сечения кабеля и потери на нем, сделать это можно легко и оперативно.

Как воспользоваться калькулятором онлайн?

В готовую таблицу нужно ввести данные согласно выбранному материалу кабеля, мощность нагрузки системы, напряжение сети, температуру кабеля и способ его прокладки. После нажать кнопку «вычислить» и получить готовый результат.
Такой расчет потерь напряжения в линии можно смело применять в работе, если не учитывать сопротивление кабельной линии при определенных условиях:

  1. Указывая коэффициент мощности косинус фи равен единице.
  2. Линии сети постоянного тока.
  3. Сеть переменного тока с частотой 50 Гц выполненная проводниками с сечениями до 25.0–95.0.

Полученные результаты необходимо использовать согласно каждому индивидуальному случаю, учитывая все погрешности кабельно-проводниковой продукции.

Обязательно заполняйте все значения!

 Расчет потери мощности в кабеле по школьной формуле

Получить нужные данные можно следующим образом, используя для подсчетов такую комбинацию показателей: ΔU=I·RL (потери напряжения в линии = ток потребления*сопротивление кабеля).

Зачем нужно делать расчет потерь напряжения в кабеле?

Излишне рассеивание энергии в кабеле может повлечь за собой существенные потери электроэнергии, сильному нагреву кабеля и повреждению изоляции. Это опасно для жизни людей и животных. При существенной длине линии это скажется на расходах за свет, что также неблагоприятно отразиться на материальном состоянии владельца помещения.


 

Помимо этого неконтролируемые потери напряжения в кабеле могут стать причиной выхода из строя многих электроприборов, а также полного их уничтожения. Очень часто жильцы используют сечения кабелей меньше чем нужно (с целью экономии),  что вскоре вызывает короткое замыкание. А будущие затраты на замену или ремонт электропроводки не окупают кошельки «экономных» пользователей. Вот почему так важно правильно подобрать нужное сечение кабелей прокладываемых проводов. Любой электромонтаж в жилом доместоит начинать только после тщательного расчета потерь в кабеле. Важно помнить, электричество — не дает второго шанса, а потому все нужно делать изначально правильно и качественно.

Пути снижения потерь мощности в кабеле

Потери можно снизить несколькими способами:

  • увеличением площади сечения кабеля;
  • уменьшением длины материала;
  • снижением нагрузки.

Часто с последними двумя пунктами сложнее, а потому приходится это делать за счет увеличения площади сечения жилы электро–кабеля. Это поможет снизить сопротивление. Такой вариант имеет несколько затратных моментов. Во–первых, стоимость использования такого материала для многокилометровых систем очень ощутима, а потому необходимо выбирать кабель правильного сечения, дабы снизить порог потери мощности в кабеле.

Онлайн–расчет потерь напряжения позволяет сделать это за несколько секунд, с учетом всех дополнительных характеристик. Для тех, кто желает перепроверить результат вручную, существует физико–математическая формула расчета потерь напряжения в кабеле. Безусловно, это прекрасные помощники для каждого проектировщика электросетями.

Таблица по расчету сечения провода по мощности

Сечение кабеля, мм2

Открытая проводка

Прокладка в каналах

Медная

Алюминиевая

Медная

Алюминиевая

Ток

Мощность, кВт

Ток

Мощность, кВт

Ток

Мощность, кВт

Ток

Мощность, кВт

А

220В

380В

А

220В

380В

А

220В

380В

А

220В

380В

0,5

11

2,4

0,75

15

3,3

1,0

17

3,7

6,4

14

3,0

5,3

1,5

23

5,0

8,7

15

3,3

5,7

2,0

26

5,7

9,8

21

4,6

7,9

19

4,1

7,2

14,0

3,0

5,3

2,5

30

6,6

11,0

24

5,2

9,1

21

4,6

7,9

16,0

3,5

6,0

4,0

41

9,0

15,0

32

7,0

12,0

27

5,9

10,0

21,0

4,6

7,9

6,0

50

11,0

19,0

39

8,5

14,0

34

7,4

12,0

26,0

5,7

9,8

10,0

80

17,0

30,0

60

13,0

22,0

50

11,0

19,0

38,0

8,3

14,0

16,0

100

22,0

38,0

75

16,0

28,0

80

17,0

30,0

55,0

12,0

20,0

25,0

140

30,0

53,0

105

23,0

39,0

100

22,0

38,0

65,0

14,0

24,0

35,0

170

37,0

64,0

130

28,0

49,0

135

29,0

51,0

75,0

16,0

28,0

 

Видео по правильному выбору сечения провода и типичные ошибки


Калькулятор падения напряжения постоянного и переменного тока

NEC | jCalc.NET

Калькулятор падения напряжения реализует код США NEC. Он включает формулы падения напряжения и примеры того, как рассчитать падение напряжения.

См. Также

Параметры калькулятора падения напряжения

  • Номинальное напряжение (В): Укажите напряжение в вольтах (В). И выберите расположение фаз: 1 фаза переменного тока , 3 фазы переменного тока или постоянного тока .
  • Нагрузка (кВт, кВА, А, л.с.): Укажите нагрузку в А, л.с., кВт или кВА.Укажите cosΦ (коэффициент мощности), если электрическая нагрузка указана в кВт или л. с.
  • Размер кабеля (AWG): Выберите стандартный размер электрического провода в AWG (американский калибр проводов), как определено в NPFA 70 NEC (Национальный электрический кодекс) в США.
  • Расстояние (м, футы): Укажите предполагаемую длину кабеля в метрах или футах.

Что такое падение напряжения?

Падение напряжения — это потеря напряжения в проводе из-за электрического сопротивления и реактивного сопротивления провода.Проблема с падением напряжения:

  • Это может привести к неисправности оборудования.
  • Снижает потенциальную энергию.
  • Это приводит к потере энергии.

Например, если вы питаете нагреватель 10 Ом от источника питания 120 В. А сопротивление провода 1 Ом. Тогда ток будет I = 120 В / (10 Ом + 2 × 1 Ом) = 10 А.

Падение напряжения составит В Падение = 10 А × 2 × 2 Ом = 20 В. Следовательно, для вашего устройства будет доступно только 100 В.

А P = 20 В × 10 А = 200 Вт будет потрачено на тепло в проводе.

Как рассчитать падение напряжения?

Формулы падения напряжения для переменного и постоянного тока показаны в таблице ниже.

Однофазный переменный ток \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {IL 2 Z_c} {1000} \)
Трехфазный переменный ток \ (\ Delta V_ { 3 \ phi-ac} = \ dfrac {IL \ sqrt {3} Z_c} {1000} \)
DC \ (\ Delta V_ {dc} = \ dfrac {IL 2 R_c} {1000} \ )

Где,

  • I — ток нагрузки в амперах (А).2} \)

    Где,

    • R c — сопротивление провода в Ом / км или Ом / 1000 футов.
    • X c — реактивное сопротивление провода в Ом / км или Ом / 1000 футов.

    Формула выше для Z c для худшего случая. Это когда коэффициент мощности кабеля и нагрузки совпадает.

    Вместо полного сопротивления худшего случая можно вычислить комбинированный коэффициент мощности кабеля и нагрузки. Однако разница незначительна.И это слишком усложняет расчет.

    Например, рассчитанный импеданс худшего случая для проводника номер 10 составляет 1,2 Ом / 1000 футов. А полное сопротивление для нагрузки с коэффициентом мощности 0,85 составляет 1,1 Ом / 1000 футов.

    Калькулятор падения напряжения использует значения сопротивления R c и реактивного сопротивления X c из таблицы 9 в главе 9 NEC для расчетов как переменного, так и постоянного тока.

    Теоретически для расчета падения напряжения постоянного тока следует использовать значения из таблицы 8.Однако разница незначительна.

    Вот два примера:

    Пример 1: Сопротивление переменному току в таблице 9 для провода номер 10 составляет 1,2 Ом / 1000 футов. Сопротивление постоянному току в таблице 8 составляет 1,24 Ом / 1000 футов. Разница в сопротивлении составляет всего 3%. Фактическое падение напряжения составит 3,09% вместо 3%. То есть чуть хуже.

    Пример 2: Сопротивление переменному току в таблице 9 для провода номер 12 составляет 2,0 Ом / 1000 футов. Таблица 8 сопротивления постоянному току составляет 1,98 Ом / 1000 футов.Разница в сопротивлении составляет всего 1%. Фактическое падение напряжения составит 2,97% вместо 3%. То есть чуть лучше.

    Что такое допустимое падение напряжения?

    NFPA NEC 70 2020 в США рекомендует следующее допустимое падение напряжения, указанное мелким шрифтом в статьях 210.19 (A) и 215.2 (A).

    Только параллельная цепь 3%
    Объединенная параллельная цепь и фидер 5%

    Проще говоря, максимально допустимое падение напряжения в розетке составляет 5% .

    Примеры расчета падения напряжения

    Пример 1: Пример расчета падения напряжения для жилого помещения 120 В переменного тока, однофазная нагрузка

    Рассчитайте падение напряжения для следующей нагрузки:

    Напряжение 120 В переменного тока, 1-фазное
    Нагрузка 15 A
    Расстояние 100 футов
    Размер проводника 10 AWG

    Значения сопротивления и реактивного сопротивления от NEC для проводника 10 AWG:

    • R c = 3. 2} \)

      \ (Z_c = 1,2 \, \ Omega / 1000 футов \)

      Падение напряжения рассчитывается как:

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {I L 2 Z_c} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {15 \ cdot 100 \ cdot 2 \ cdot 1.2} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = 3.6 \, V \)

      Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

      \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {3.6} {120} \ cdot 100 \)

      \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = 3 \, \% \)

      Пример 2: Пример расчета падения напряжения для промышленного трехфазного двигателя 480 В переменного тока

      Рассчитайте падение напряжения для следующей нагрузки:

      Напряжение 380 В переменного тока, 3 фазы
      Нагрузка Двигатель мощностью 25 л.с., pf 0.86.
      Ток полной нагрузки: 26 A
      КПД игнорируется
      Расстояние 300 футов
      Размер проводника 8 AWG

      Значения сопротивления и реактивного сопротивления для проводника 8 AWG, полученные от NEC, составляют:

      • R c = 2,56 Ом / км или 0,78 Ом / 1000 футов
      • X c = 0,171 Ом / км или 0,052 Ом / 1000 футов

      Импеданс рассчитывается как:

      \ (Z_c = \ sqrt {0. 2} \)

      \ (Z_c = 0,78 \, \ Omega / 1000 футов \)

      Падение напряжения рассчитывается как:

      \ (\ Delta V_ {3 \ phi-ac} = \ dfrac {I L \ sqrt {3} Z_c} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {3 \ phi-ac} = \ dfrac {26 \ cdot 300 \ cdot \ sqrt {3} \ cdot 0.78} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {3 \ phi-ac} = 10,6 В \, В \)

      Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

      \ (\% V_ {3 \ phi-ac} = \ dfrac {10.6} {480} \ cdot 100 \)

      \ (\% V_ {3 \ phi-ac} = 2.2 \, \% \)

      Пример 3: Пример расчета падения напряжения для нагрузки 12 В постоянного тока

      Рассчитайте падение напряжения для следующей нагрузки:

      Напряжение 12 В постоянного тока
      Нагрузка 1 A
      Расстояние 80 футов
      Размер проводника 12 AWG

      Значения сопротивления для 12 AWG, полученные от NEC проводник:

      • R c = 6. 6 Ом / км или 2,0 Ом / 1000 футов

      Обратите внимание, что реактивное сопротивление не применяется в цепях постоянного тока.

      Значения сопротивления из таблицы 9 (переменный ток) в NEC используются вместо значений сопротивления из таблицы 8 (постоянный ток). Разница незначительна.

      Падение напряжения рассчитывается как:

      \ (\ Delta V_ {dc} = \ dfrac {I L 2 R_c} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {dc} = \ dfrac {1 \ cdot 80 \ cdot 2 \ cdot 2.0} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {dc} = 0,32 \, V \)

      Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

      \ (\% V_ {dc} = \ dfrac {0.32} {12} \ cdot 100 \)

      \ (\% V_ {dc} = 2.7 \, \% \)

      Калькулятор падения напряжения

      Калькулятор падения напряжения рассчитает падение напряжения в цепи для длинных проводов на основе напряжения, тока, фаз, проводника, размера провода и расстояния в цепи. Он также рассчитает напряжение на нагрузке и падение напряжения в процентах.

      Калькулятор падения напряжения

      Введите информацию ниже, чтобы рассчитать падение напряжения в цепи.

      Падение напряжения
      Напряжение при нагрузке
      Процент падения

      Напряжение — Введите напряжение на источнике цепи. Однофазные напряжения обычно 115 В или 120 В,
      в то время как трехфазное напряжение обычно составляет 208 В, 230 В или 480 В.

      Ампер — Введите максимальный ток в амперах, который будет протекать через цепь. Для моторов рекомендуется
      умножить значение FLA на паспортной табличке на 1,25 для определения диаметра провода.

      Проводник — Выберите материал, используемый в качестве проводника в проводе. Общие жилы — медь и алюминий.

      Фазы — Выберите количество фаз в цепи. Обычно это однофазный или трехфазный. Для
      однофазные цепи, требуется три провода.Для трехфазных цепей требуется четыре провода. Один из этих проводов — провод заземления.
      который может быть уменьшен по размеру. Чтобы рассчитать сечение заземляющего провода, используйте калькулятор сечения заземляющего провода.

      Размер провода — Выберите размер провода в цепи. Единицы измерения диаметра провода — AWG или kcmil.

      Расстояние — Введите одностороннюю длину проводов в цепи в футах.

      Примечание. Результаты этого калькулятора основаны на температуре проводника 75 ° C .

      Источник: NFPA 70, Национальный электротехнический кодекс, глава 9, таблица 8

      Как рассчитать падение напряжения

      Падение напряжения рассчитывается с использованием самого универсального из всех электрических законов: закона Ома. Это означает, что потенциал напряжения на проводнике равен
      ток, протекающий по проводнику, умноженный на общее сопротивление проводника. Другими словами, Vd = I x R. Простая формула была получена из закона Ома
      для расчета падения напряжения на проводнике.Эта формула может помочь вам определить падение напряжения в цепи, а также сечение провода, который вам понадобится для вашей цепи.
      исходя из максимального желаемого падения напряжения. Национальный электротехнический кодекс гласит, что падение напряжения в фидерной цепи не должно превышать 5%, а падение напряжения в ответвленной цепи.
      не должно превышать 3%.

      Однофазные схемы

      Падение напряжения рассчитывается для однофазных цепей следующим образом:

      Vd = Падение напряжения

      I = Ток в проводнике (А)

      L = длина цепи в одну сторону (футы)

      см = площадь поперечного сечения кондуктора (круговые милы)

      K = Сопротивление в омах 1 круглого милфута проводника.
      Примечание: K = 12,9 для медных проводников при 75 ° C (167 ° F) и K = 21,2 для алюминиевых проводов при 75 ° C (167 ° F).

      Трехфазные цепи

      Падение напряжения рассчитывается для трехфазных цепей следующим образом:

      Vd = 1,73 x K x L x I
      См

      Vd = падение напряжения

      I = Ток в проводнике (А)

      L = длина цепи в одну сторону (футы)

      см = площадь поперечного сечения кондуктора (круговые милы)

      K = Сопротивление в омах 1 круглого милфута проводника.
      Примечание: K = 12,9 для медных проводников при 75 ° C (167 ° F) и K = 21,2 для алюминиевых проводов при 75 ° C (167 ° F).

      Чтобы рассчитать максимальное расстояние цепи на основе падения напряжения в процентах, используйте
      Калькулятор расстояния цепи.

      Чтобы рассчитать размер провода для цепи, используйте калькулятор размера провода или расширенный калькулятор размера провода.
      Чтобы рассчитать допустимую нагрузку на провод для цепи, используйте Калькулятор допустимой нагрузки на провод или Расширенный калькулятор допустимой нагрузки на провод.

      Посетите Условия использования и Политику конфиденциальности этого сайта.Ваше мнение очень ценится. Сообщите нам, как мы можем улучшить.

      Калькулятор падения напряжения | Размеры проводов и сила тока

      Инструмент для расчета падения напряжения используется установщиками низкого напряжения для расчета падения напряжения переменного или постоянного тока в амперах на различных длинах кабелей. В этом инструменте используется стандартная для отрасли формула расчета падения напряжения. Падение напряжения рассчитывается путем ввода значений в следующие поля в приведенной ниже форме и нажатия кнопки «Рассчитать»: начальное напряжение, длина кабеля, сечение кабеля / сечения проводов и сила тока (ток).Промышленный стандарт допустимого падения напряжения составляет 10%.

      Это отличный инструмент для установщиков систем безопасности, который можно использовать при планировании оптимальных размеров силовых кабелей для установки камер видеонаблюдения и другого низковольтного оборудования. Предоставляя установщикам ожидаемый процент падения напряжения, они могут приспособиться к калибровочному кабелю питания или запланировать использование источника питания ближе к камере, которую они устанавливают.

      У нас также есть таблица низкого падения напряжения / максимальной длины кабеля, доступная здесь.

      Щелкните здесь, если вам также потребуется руководство по максимальной длине видеокабеля CCTV для RG-59, RG-6, CAT-5.

      Посетите нашу страницу «Калькуляторы, конвертеры и инструменты», чтобы найти дополнительные онлайн-приложения.

      Пример расчета

      Установщик хочет проложить сиамский кабель RG59 на 300 футов к купольной камере с питанием от 12 В постоянного тока, которая требует мощности 250 миллиампер. В кабеле RG59 используется двухжильный провод 18 калибра для силового кабеля.

      Введите следующие значения:
      Начальное напряжение: 12
      Ток (амперы): 0,250
      Длина кабеля: 300
      Размер кабеля: 18
      Нажмите «Рассчитать».

      Промышленный стандарт допустимого падения напряжения составляет 10% или меньше.

      Об этом инструменте

      Это онлайн-приложение было создано Майком Халдасом для профессионалов камер видеонаблюдения. CCTV Camera Pros — прямой поставщик оборудования для видеонаблюдения для дома, бизнеса и правительства. Майк Халдас — соучредитель CCTV Camera Pros и ветеран USMC. Если у вас есть какие-либо вопросы о планировании системы видеонаблюдения, свяжитесь с Майком по адресу mike @ cctvcamerapros.нетто

      Что такое падение напряжения? Расширенный калькулятор падения напряжения

      Расширенный калькулятор падения напряжения с решенными примерами и формулами

      Что такое допустимое падение напряжения?

      В соответствии с NEC (Национальный электротехнический кодекс) [ 210,19 A (1) ] FPN номер 4 и [ 215,2 A (3) ] FPN номер 2, допустимое падение напряжения для фидеров составляет 3% и допустимое падение напряжения для конечной подсхемы и ответвленной цепи составляет 5% для правильной и эффективной работы.

      Например, если напряжение питания 110В , то значение допустимого падения напряжения должно быть;

      Допустимое падение напряжения = 110 x (3/100) = 3,3 В .

      Мы уже обсуждали выбор кабеля подходящего размера для монтажа электропроводки в системе SI и британской системе с примерами. В вышеприведенной статье мы также объяснили расчет падения напряжения и формулу падения напряжения, а также размер кабеля онлайн. калькулятор.

      Сегодня мы собираемся поделиться подробным онлайн-калькулятором падения напряжения и формулами падения напряжения с решенными примерами.

      Полезно знать : Прочтите полное описание под калькулятором падения напряжения для лучшего объяснения, так как есть много формул для расчета падения напряжения с примерами. кроме того, существует очень простой метод для расчета падения напряжения .

      Также проверьте

      Калькулятор падения напряжения (расширенный)

      Введите значение и нажмите «Рассчитать».Будет отображен результат

      Примечание. Этот калькулятор также доступен в нашем бесплатном приложении для Android для электрических технологий

      Формулы и расчет падения напряжения

      Базовая формула падения напряжения .

      Основная формула падения электрического напряжения:

      V D = IR ……. (Закон Ома).

      Где;

      • В D = Падение напряжения в вольтах.
      • I = Ток в амперах.
      • R = Сопротивление в Ом (Ом).

      Но это не всегда так, и мы не можем запустить колесо системы с помощью этой базовой формулы (почему? См. Также примеры ниже).

      Формула падения напряжения для стального кабелепровода.

      Это приблизительная формула падения напряжения при единичном коэффициенте мощности, температуре кабеля 75 ° C и проводниках кабеля в стальном кабелепроводе.

      V D = (2 x k x Q x I x D) / см для однофазный .

      V D = (1,732 x k x Q x I x D) / см для трехфазный .

      Где;

      • Cm = площадь поперечного сечения проводника в круглых милах.
      • D = расстояние в одну сторону в футах.
      • I = ток цепи в амперах.
      • Q = соотношение сопротивления переменному току и сопротивления постоянному току (R AC / R / DC ) для проводника больше 2/0 для скин-эффекта.
      • k = удельное сопротивление = 21.2 для алюминия и 12,9 для меди.

      Формула падения напряжения для однофазных цепей и цепей постоянного тока

      При длине провода в футах.

      V D = I × R

      V D = I × (2 × L × R / 1000)

      Где;

      • В D = Падение напряжения в вольтах.
      • I = Ток провода в амперах.
      • R = Сопротивление провода в Ом (Ом) [Ом / кфут].
      • L = длина провода в футах.

      А;

      Когда длина провода указывается в метрах.

      V D = I × (2 × L × R / 1000)

      Где;

      • В D = Падение напряжения в вольтах.
      • I = Ток провода в амперах.
      • R = Сопротивление провода в Ом (Ом) [Ом / км].
      • L = длина провода в метрах.

      Расчет падения напряжения и формулы для трехфазной системы.

      V D = 0.866 × I × R

      V D = 0,866 × I × 2 × L × R / 1000

      V D = 0,5 × I × R

      V D = 0,5 × I × 2 × L × R /1000

      Где;

      • В D = Падение напряжения в вольтах.
      • I = Ток провода в амперах.
      • R = Сопротивление провода в Ом (Ом) [Ом / км или] или (Ом / кфут).
      • L = длина провода в метрах или футах.

      Расчет площади поперечного сечения провода

      Площадь поперечного сечения провода в килограммах круглых милов

      A n = 1000 × d n

    • 8 2 90 = 0,025 × 92 (36- n ) /19,5

      Где;

      • An = площадь поперечного сечения провода калибра «n» в тысячах мил.
      • kcmil = килограмм круговых милов.
      • n = номер калибра.
      • d = диаметр квадрата проволоки в дюймах 2 .

      Площадь поперечного сечения провода квадратных дюймов ( 2 ).

      A n = (π / 4) × d n 2 = 0.000019635 × 92 n) /19,5

      Где;

      • An = площадь поперечного сечения провода калибра n в квадратных дюймах ( 2 ).
      • n = номер калибра.
      • d = диаметр квадрата проволоки в дюймах 2 .

      Площадь поперечного сечения провода в килограммах круглых милов

      A n = (π / 4) × d n 2 = 0,012668 × 92 (36 -n) /19,5

      Где;

      • An = площадь поперечного сечения провода калибра «n» в квадратных миллиметрах (мм 2 )
      • n = номер калибра.
      • d = диаметр квадрата проволоки в мм 2 .

      Вы также можете прочитать: Как найти неисправности в кабелях? Неисправности кабеля, типы и причины

      Расчет диаметра проволоки

      • Диаметр проволоки по формуле в дюймах

      d n = 0.005 × 92 (36- n n ) 39 …. В дюймах

      Где «n» — это номер калибра, а «d» — диаметр проволоки в дюймах.

      • Диаметр проволоки в мм (миллиметрах) Формула

      d n = 0,127 × 92 (36- n ) / 39 …. В миллиметрах (мм).

      Где «n» — это номер калибра, а «d» — диаметр проволоки в мм.

      Формула для расчета сопротивления проводов

      (1). R n = 0,3048 × 10 9 × ρ / (25.4 2 × A n )

      Где;

      • R = Сопротивление проводов (в Ом / кфут).
      • n = # размер датчика.
      • ρ = rho = удельное сопротивление в (Ом · м).
      • An = площадь поперечного сечения n # калибра в квадратных дюймах ( 2 ).

      Или;

      (2) . R n = 10 9 × ρ / A n

      Где;

      • R = сопротивление проводов проводов (в Ом / км).
      • n = # размер датчика.
      • ρ = rho = удельное сопротивление в (Ом · м).
      • An = площадь поперечного сечения n # калибра в квадратных миллиметрах ( 2 мм).

      Падение напряжения в конце формулы и расчета кабеля.

      V Конец = V — V D

      Где;

      • В Конец = Напряжение питания на конце кабеля.
      • В = Напряжение питания.
      • В D = Падение напряжения в проводниках кабеля.

      Формула расчета падения напряжения для круговых листов

      В D = ρ P L I / A

      Где;

      • В D = Падение напряжения в вольтах .
      • ρ = rho = удельное сопротивление в ( Ом — круглые милы / фут ).
      • P = Фазовая постоянная = 2 (для однофазной системы и системы постоянного тока) и = √3 = 1,732 (для трехфазной системы)
      • L = длина провода в футах.
      • A = сечение провода в круглых милах.

      Как рассчитать падение напряжения в медном проводнике (1 и 3 фазы)?

      Падение напряжения в медных проводниках можно рассчитать по простой и простой формуле, приведенной ниже, с помощью следующей таблицы.

      V D = f x I… L = 100 футов

      Где;

      • f = коэффициент из таблицы ниже.
      • I = ток в амперах.
      • L = длина проводника в футах (100 футов).

      (См. Решенный пример под таблицей для ясного понимания)

      Таблица: Как рассчитать падение напряжения по простой формуле падения напряжения

      Решенный пример расчета падения напряжения

      Пример : Предположим, однофазное напряжение 220 В , ток составляет 5 А, длина проводника составляет 100 футов, а калибр провода (AWG) — № 8.Рассчитать падение напряжения?

      Решение:

      Падение напряжения можно найти по следующей формуле:
      В D = f x I… L = 100 футов

      Так как коэффициент для проводника # 8 AWG равен 0,125 (из вышеприведенной таблицы). Теперь поместим значения в приведенную выше формулу.

      В D = 0,125 x 5A x (для 100 футов)

      В D = Падение напряжения = 0,625 В.

      PS: Вышеупомянутый калькулятор падения напряжения предоставляет приблизительные значения, и мы не гарантируем 100% точные результаты, поскольку результаты могут измениться в зависимости от реальных кабелей, проводов, проводов и различного удельного сопротивления материала, количества жил в проводе, температурные и погодные условия, трубы и ПВХ и т. д.

      Похожие сообщения:

      Калькулятор падения напряжения на проводе и уравнения

      Связанные ресурсы: калькулятор падения напряжения

      Калькулятор падения напряжения на проводе и уравнения

      Данные для проектирования КИПиА и электроники | Обзор расчетов падения напряжения

      Этот калькулятор падения напряжения основан на формуле, являющейся общественным достоянием, и предоставит приблизительное значение для использования при проектировании вашей электрической системы.Статьи 210.19 (A) (1) FPN № 4 и 215.2 (A) (3) FPN № 2 Национального электрического кодекса ™ предполагают, что конструкция с падением напряжения не более 3% для фидеров и не более чем в сумме Падение напряжения на 5% в ответвленных цепях до самой дальней розетки «обеспечит разумную эффективность работы».

      Даже несмотря на то, что FPN (мелкие примечания) в этом случае являются не требованиями кода, а рекомендациями, все же хорошей инженерной практикой является строгое соблюдение этих рекомендаций и действительно превышение их там, где это необходимо.Фактически, Раздел 647 «Чувствительное электронное оборудование» требует (не FPN), чтобы падение напряжения на фидерах и ответвлениях не превышало 1,5% и 2,5%, соответственно, и не превышало 1% и 2% соответственно для оборудования с кабельным подключением. К пожарным насосам предъявляются дополнительные требования к максимальному падению напряжения, которые изложены в Разделе 695.

      Если вы увеличиваете размер проводов, чтобы учесть падение напряжения, не забудьте проверить, совместим ли новый размер проводов с наконечниками, к которым они будут прикреплены.Производители автоматических выключателей предоставляют подходящие размеры проводов, а в некоторых случаях предлагают для этой цели дополнительные наконечники большего размера. Кроме того, статья 250 требует, чтобы при увеличении диаметра проводов пропорционально увеличивался и заземляющий провод.

      Веб-страница не работает, так как JavaScript не включен.
      Скорее всего, вы просматриваете с помощью веб-сайта Dropbox или другой ограниченной среды браузера.

      © Авторские права 2000-2021, Engineers Edge, LLC www.Engineersedge.com
      Все права защищены
      Заявление об ограничении ответственности

      | Обратная связь | Реклама
      | Контакты

      Дата / Время:

      Калькулятор падения напряжения

      — LEX Products

      Что такое падение напряжения?

      Падение напряжения — это величина потери напряжения, которая возникает в какой-либо части или во всей цепи из-за сопротивления. Слишком низкие перепады напряжения могут привести к снижению производительности продукта и даже к повреждению электрооборудования, если оно достаточно серьезное.Хотя Национальный электротехнический кодекс (NEC) не признает падение напряжения проблемой безопасности, они рекомендуют ограничивать падение напряжения от коробки выключателя до самой дальней розетки для освещения, обогрева и питания до 3% от напряжения цепи. Это стало возможным благодаря правильному сечению проволоки. Использование формулы падения напряжения или калькулятора падения напряжения может помочь вам избежать хлопот и головной боли, вызванных выбором неправильного материала проводки и размера, соответствующего вашим потребностям в питании.

      Насколько допустимо падение напряжения постоянного тока?

      Согласно Национальному электротехническому кодексу, падение напряжения на 5% в самой дальней розетке в цепи ответвления является допустимым для нормальной эффективности.Для 120-вольтовой 15-амперной цепи это означает, что падение напряжения на самой дальней розетке не должно превышать 6 вольт, когда цепь полностью загружена. Воспользуйтесь нашим калькулятором падения напряжения постоянного тока, указанным выше, чтобы убедиться, что вы находитесь в допустимом диапазоне.

      Основы падения напряжения

      Существует четыре основных причины падения напряжения, включая используемый материал, размер провода, длину провода и ток. Медь, как известно, является лучшим проводником, чем алюминий. Провода большего диаметра будут иметь меньшее падение напряжения, чем провода меньшего диаметра той же длины.Длина провода имеет значение, поскольку более короткие провода будут иметь меньшее падение напряжения, чем более длинные. Наконец, падение напряжения увеличивается с увеличением тока, протекающего по проводу.

      Чтобы уменьшить или устранить падение напряжения, вы можете увеличить размер проводника, используемого для передачи энергии к вашей электрической нагрузке. Увеличенный размер проводника снижает сопротивление проводника и общее сопротивление всей цепи.

      Чтобы выбрать правильный размер провода, вам нужно использовать калькулятор падения напряжения или знать формулу падения напряжения.

      Калькулятор падения напряжения на проводах / кабелях

      Введение

      Калькулятор падения напряжения — это простой инструмент, который помогает определить, какая часть напряжения теряется при прохождении электрического тока по проводу, а также рассчитать выходное напряжение на конце кабеля. Это позволит рассчитать падение напряжения, процент падения напряжения и сопротивление провода.

      Необходимо выбрать правильный размер провода.Использование формулы падения напряжения или калькулятора падения напряжения может помочь вам избежать хлопот и головной боли, вызванных выбором неправильного материала проводки и размера, соответствующего вашим потребностям в питании.

      Нота по заявке

      Решения:
      1. Зная удельное сопротивление кабеля, длину и площадь поперечного сечения, можно рассчитать сопротивление провода / кабеля .
      2. Зная сопротивление кабеля и напряжение питания, можно рассчитать номинальный ток провода / кабеля .
      3. Зная рабочий ток оборудования и номинальный ток провода / кабеля, можно рассчитать общий ток линии.
      4. Зная полный ток линии, сопротивление и падение напряжения провода / кабеля можно рассчитать.
      5. Выведите окончательную формулу для расчета падения напряжения в кабеле.

      Фактические коэффициенты падения напряжения могут варьироваться в зависимости от размера провода, материала провода, длины провода, температуры, разъема, частоты и т. Д.Медь, как известно, является лучшим проводником, чем алюминий. Провода большего диаметра будут иметь меньшее падение напряжения, чем провода меньшего диаметра той же длины. Длина провода имеет значение, поскольку более короткие провода будут иметь меньшее падение напряжения, чем более длинные. Длинные провода имеют большее сопротивление, чем короткие. Таким образом, длинные провода вызовут большее падение напряжения, чем более короткие. Например, чрезмерное падение происходит из-за повышенного сопротивления в цепи, обычно вызываемого повышенной нагрузкой, или из-за энергии, используемой для питания электрического освещения, в виде дополнительных соединений, компонентов или проводов с высоким сопротивлением.Далее, для 120-вольтовой цепи вы можете проложить до 50 футов кабеля 14 AWG без падения напряжения более 3 процентов.

      Основной закон падения напряжения

      Vdrop = IR
      где
      I: Ток через объект, измеренный в амперах.
      R: сопротивление проводов, измеряемое в омах.

      Люди также спрашивают (Q&A)

      1. Как рассчитать падение напряжения?
      Для расчета падения напряжения:
      1) Умножьте ток в амперах на длину цепи в футах, чтобы получить ампер-фут.Длина цепи — это расстояние от исходной точки до конца цепи с нагрузкой.
      2) Разделить на 100
      3) Умножить на соответствующее значение падения напряжения в таблицах. Результат — падение напряжения.

      2. Как далеко можно проложить провод до падения напряжения?
      Например, для цепи на 120 В можно проложить до 50 футов кабеля 14 AWG без падения напряжения более 3%.

      3. Какое падение напряжения в норме?
      Рекомендуется, чтобы максимальное суммарное падение напряжения как для фидера, так и для ответвленной цепи не превышало 5%, а максимальное падение напряжения на фидере или ответвленной цепи не превышало 3%.

      4. Как исправить падение напряжения?
      Ниже приведены четыре практических рекомендации, следуя которым можно значительно минимизировать падение напряжения:
      Увеличение количества проводов или их размера.
      Снижение силовой нагрузки.
      Уменьшение длины проводника.
      Понижение температуры проводника.

      5. Как уменьшить падение напряжения?
      Самый простой способ уменьшить падение напряжения — увеличить диаметр проводника между источником и нагрузкой, что снизит общее сопротивление.В системах распределения электроэнергии заданное количество мощности может передаваться с меньшим падением напряжения, если используется более высокое напряжение.

      6. Что может вызвать падение напряжения?
      Причины падения напряжения
      Чрезмерное падение напряжения происходит из-за повышенного сопротивления в цепи, обычно вызванного повышенной нагрузкой или энергией, используемой для питания электрического освещения, в виде дополнительных соединений, компонентов или проводов с высоким сопротивлением.

      7. Каковы последствия падения напряжения?
      Падение напряжения на распределительном устройстве, проводниках фидера и ответвленной цепи может быстро снизить выходное напряжение источника питания до неприемлемого предела.Поскольку эксплуатация электрического оборудования за пределами допустимого номинального напряжения может привести к преждевременному отказу оборудования и возникновению опасных ситуаций.

      8. Влияет ли температура на падение напряжения?
      Температура влияет на проводимость материалов. В зависимости от материала и фактической температуры проводимость может увеличиваться или уменьшаться при дальнейшем повышении температуры. Ток прямо пропорционален падению напряжения. Если ток удваивается, а сопротивление остается неизменным, падение напряжения также удваивается.

      9. Влияет ли длина провода на напряжение?
      Длина провода определенно влияет на ток и напряжение … … По мере увеличения длины сопротивление увеличивается, в результате уменьшается ток. В случае напряжения эффект Ферранти — это увеличение напряжения на приемном конце длинной линии передачи по сравнению с напряжением на передающем конце.

      10. Может ли плохое заземление вызвать падение напряжения?
      Обычно вы не видите коррозию внутри соединения или поврежденный провод, из-за которого возникает проблема.Падение напряжения на стороне земли, часто игнорируемая причина электрических неполадок, может вызвать большинство из этих симптомов. … Таким образом, плохое заземление усложняет диагностику, поскольку затрагивает сразу несколько компонентов.

      11. Что вызывает падение напряжения в кабеле?
      Падение напряжения в электрической цепи обычно происходит при прохождении тока по кабелю. Это связано с сопротивлением или импедансом прохождения тока с пассивными элементами в цепях, включая кабели, контакты и разъемы, влияющими на уровень падения напряжения.

      12. Как рассчитать падение напряжения в медном проводе?
      Вольт = Длина x Ток x 0,017. Площадь.
      Вольт = Падение напряжения. Длина = Общая длина провода в метрах (включая любой провод заземления). Current = Ток (в амперах) через провод. …
      Заметки.
      Пример.
      50 x 20 x 0,017 = 17. Разделите полученное на 4 (площадь поперечного сечения провода): 17/4 = 4,25 В.

      13. Как уменьшить падение напряжения с помощью кабеля?
      Самый простой способ уменьшить падение напряжения — увеличить диаметр проводника между источником и нагрузкой, что снизит общее сопротивление.В системах распределения электроэнергии заданное количество мощности может передаваться с меньшим падением напряжения, если используется более высокое напряжение.

      14. Что вызывает чрезмерное падение напряжения?
      Чрезмерное падение происходит из-за повышенного сопротивления в цепи, обычно вызванного повышенной нагрузкой или энергией, используемой для питания электрического освещения, в виде дополнительных соединений, компонентов или проводов с высоким сопротивлением.

      15. Какое падение напряжения по проводу?
      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.

      16. Как размер провода влияет на падение напряжения?
      Провода любой длины и размера будут иметь некоторое сопротивление, и пропускание тока через это сопротивление постоянному току вызовет падение напряжения. По мере увеличения длины кабеля пропорционально увеличиваются его сопротивление и реактивное сопротивление. … Это условие заставляет нагрузку работать с меньшим напряжением, проталкивающим ток.