Vad är den tillåtna spänningsfallet i kretsen?

Spänningssänkningen som tillåts i en krets är reduktionen av spänning på grund av resistans när en ström passerar genom en ledare eller kretselement. Storleken på spänningssänkningen beror på den specifika applikationen och designkraven för kretsen. Olika applikationer och nationella standarder har olika regler för tillåten spänningssänkning. Nedan följer några vanliga krav på spänningssänkning:

Hem och kommersiella byggnader

I elektriska installationer i hem och kommersiella byggnader krävs det vanligtvis att spänningssänkningen inte överskrider följande standarder:

• USA: Enligt National Electrical Code (NEC) rekommenderas en spänningssänkning som inte överstiger 3% (för korta strömförsörjningsavstånd) eller 5% (för längre strömförsörjningsavstånd) för fast installation i bostads- och kommersiella byggnader.

• Andra länder: Andra länder har liknande bestämmelser, generellt rekommenderas en spänningssänkning som inte överstiger 3% till 5%, för att säkerställa att elektrisk utrustning kan fungera korrekt utan att påverkas.

Industriell tillämpning

I industriella tillämpningar kan kraven på spänningssänkning vara mer stränga, eftersom industriutrustning har högre krav på spänningsstabilitet. Till exempel:

• Motorer: För industrimotorer krävs det normalt att spänningssänkningen inte överstiger 2% för att säkerställa att motorn kan köra smidigt och förhindra överhettning eller andra fel på grund av spänningsfluktuationer.

• Annan utrustning: För annan industriutrustning kan kraven på spänningssänkning variera, beroende på tillverkarens rekommendationer och branschstandarder.

Laddstation för elbilar (EV)

Vid laddstationer för elbilar är kraven på spänningssänkning också viktiga för att säkerställa effektiviteten och tillförlitligheten i laddprocessen:

Laddstation: För laddstationer för elbilar brukar kravet på spänningssänkning inte överstiga 2% för att säkerställa laddhastigheten och den normala drift av ladekviperingen.

Kommunikations- och datanätverk

I kommunikations- och datanätverk kan kraven på spänningssänkning vara högre för att säkerställa integriteten i dataöverföringen:

PoE (Power over Ethernet): För PoE-system brukar kravet på spänningssänkning inte överstiga 2% för att säkerställa att fjärranordningen får tillräcklig strömförsörjning.

Flyg- och rymdindustrin

Inom flyg- och rymdindustrin kan kraven på spänningssänkning vara mer stränga för att säkerställa flygsäkerhet:

Avionik: För avionik brukar kravet på spänningssänkning inte överstiga 1% för att säkerställa tillförlitligheten och noggrannheten hos kritiska system.

Beräkningsmetod

Spänningssänkningen kan beräknas med följande formel:

Δ V = I * R

• ΔV är spänningssänkningen (volt, V),

• I är strömmen (ampere, A),

• R är ledningens resistans (enheter: ohm, Ω).

Ledningens resistans kan beräknas utifrån material, längd och tvärsnittsarea av ledaren:

R=ρ L/ A

Där:

• ρ är ledningsmaterialets resistivitet (enheter: ohm · meter, Ω·m),

• L är ledningens längd (enheter: m, m),

• A är ledarens tvärsnittsarea (enheter: kvadratmeter, m²).

Sammanfattning

Den tillåtna spänningssänkningen beror på den specifika applikationen och nationella standarder. Generellt sett bör spänningssänkningen inte överstiga 3% till 5% för att säkerställa att elektrisk utrustning kan fungera korrekt. I vissa specifika tillämpningar, såsom industrimotorer, laddstationer för elbilar, kommunikationsnätverk och flyg- och rymdindustrin, kan kraven på spänningssänkning vara mer stränga. Den korrekta beräkningen och kontrollen av spänningssänkning är mycket viktig för att säkerställa kretsens tillförlitlighet och effektivitet. Vid kretsdesign bör den maximala tillåtna spänningssänkningen fastställas med hänsyn till relevanta standarder och tillverkarens krav.