محاسبه کاهش ولتاژ

شماره کاهش ولتاژ در مدارهای مستقیم و متناوب با استفاده از پارامترهای الکتریکی کلیدی.

"کاهش ولتاژ کاهش پتانسیل الکتریکی در طول مسیر جریان الکتریکی در یک مدار الکتریکی است. بر اساس ضمیمه G – IEC 60364–5–52."

پارامترهای کلیدی

نوع جریان

جریان مستقیم (DC): جریان به طور مداوم از قطب مثبت به قطب منفی جریان دارد. در باتری‌ها، پانل‌های خورشیدی و لوازم الکترونیکی استفاده می‌شود.

جریان متناوب (AC): جریان به طور دوره‌ای جهت و دامنه خود را تغییر می‌دهد (به عنوان مثال، ۵۰ هرتز یا ۶۰ هرتز). در شبکه‌های توزیع برق و خانه‌ها استفاده می‌شود.

نوع سیستم‌ها:

• تک فاز: یک رسانه فاز و یک نیوترال.

• دو فاز: دو رسانه فاز (کمیاب).

• سه فاز: سه رسانه فاز؛ چهار سیم شامل نیوترال.

• یک قطبی: یک رسانه.

• دو قطبی: دو رسانه.

• سه قطبی: سه رسانه.

• چهار قطبی: چهار رسانه.

• پنج قطبی: پنج رسانه.

• چند قطبی: دو یا چند رسانه.

دمای عملکرد

دمای مجاز عملکرد بستگی به ماده عایق رسانه دارد.

IEC/CEI:

• ۷۰°س (۱۵۸°ف): عایق PVC، عایق معدنی پوشش PVC یا عایق معدنی برهنه دسترسی‌پذیر.

• ۹۰°س (۱۹۴°ف): عایق XLPE، EPR یا HEPR.

• ۱۰۵°س (۲۲۱°ف): عایق معدنی برهنه غیردسترسی‌پذیر.

NEC:

• ۶۰°س (۱۴۰°ف): انواع TW، UF

• ۷۵°س (۱۶۷°ف): RHW، THHW، THW، THWN، XHHW، USE، ZW

• ۹۰°س (۱۹۴°ف): TBS، SA، SIS، FEP، FEPB، MI، RHH، RHW-2، THHN، THHW، THW-2، THWN-2، USE-2، XHH، XHHW، XHHW-2، ZW-2

رسانه‌های فاز موازی

رسانه‌های با مساحت مقطع، طول و ماده یکسان می‌توانند به صورت موازی متصل شوند. جریان مجاز حداکثر مجموع جریان‌های حداکثر هر یک از هسته‌ها است.

طول خط

فاصله بین نقطه تأمین و بار (یک طرفه)، به متر یا فوت اندازه‌گیری می‌شود. خطوط طولانی‌تر منجر به کاهش ولتاژ بیشتر می‌شوند.

رسانه

ماده استفاده شده برای رسانه. مواد معمول شامل مس (مقاومت کمتر) و آلومینیوم (سبک‌تر، ارزان‌تر) هستند.

نوع کابل

تعداد رسانه‌های موجود در کابل را تعیین می‌کند:

• یک قطبی: یک رسانه

• دو قطبی: دو رسانه

• سه قطبی: سه رسانه

• چهار قطبی: چهار رسانه

• پنج قطبی: پنج رسانه

• چند قطبی: دو یا چند رسانه

ولتاژ

تفاوت پتانسیل الکتریکی بین دو نقطه.

ولتاژ فاز-نیوترال را برای سیستم‌های تک فاز وارد کنید (به عنوان مثال، ۱۲۰V).

ولتاژ فاز-فاز را برای سیستم‌های دو فاز یا سه فاز وارد کنید (به عنوان مثال، ۲۰۸V، ۴۸۰V).

بار

قدرتی که باید برای تعیین مشخصات مدار در نظر گرفته شود، به وات (W) یا کیلووات (kW) اندازه‌گیری می‌شود. شامل تمام دستگاه‌های متصل شده است.

عامل توان (PF)

نسبت توان فعال به توان ظاهری: cosφ، که φ زاویه فازی بین ولتاژ و جریان است.

مقدار بین ۰ تا ۱ متغیر است. ایده‌آل = ۱ (بار مقاوم محض).

سایز سیم

مساحت مقطع رسانه، به میلی‌متر مربع (mm²) یا AWG اندازه‌گیری می‌شود.

سایز بزرگتر → مقاومت کمتر → کاهش ولتاژ کمتر.

فرمول‌های کلیدی (Pure HTML)

VD = I × R × L
VD (%) = (VD / V) × 100
R = ρ × L / A

سناریوهای کاربردی

• طراحی نصب‌های الکتریکی در ساختمان‌ها

• تعیین سایز سیم‌ها برای انتقال برق در فواصل طولانی

• حل مشکلات نور خاموش یا موتور

• هماهنگی با استانداردهای IEC 60364 و NEC

• برنامه‌ریزی کارخانه‌های صنعتی

• سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر (خورشیدی، بادی)