电压降解释

کاهش ولتاژ (VD) زمانی رخ می‌دهد که ولتاژ در انتهای کابل کمتر از آغاز آن باشد. هر طول یا اندازه سیم دارای مقاومتی است و عبور جریان از این مقاومت مستقیم باعث کاهش ولتاژ می‌شود. با افزایش طول کابل، مقاومت و واکنش آن نیز به طور متناسب افزایش می‌یابد. بنابراین، VD به خصوص در طولانی تر شدن کابل‌ها مانند ساختمان‌های بزرگ یا مزارع مشکل‌ساز است. این تکنیک معمولاً در تعیین اندازه مناسب هادی‌ها در هر مدار فاز واحد یا مدار خط به خط استفاده می‌شود. این می‌تواند با استفاده از محاسبه‌گر کاهش ولتاژ اندازه‌گیری شود.

سیم‌های الکتریکی حمل‌کننده جریان همیشه مقاومت ذاتی یا امپدانسی برای جریان ارائه می‌دهند. VD به عنوان مقدار کاهش ولتاژ که در تمام یا بخشی از مدار به دلیل چیزی که "امپدانس" کابل نامیده می‌شود در ولت اندازه‌گیری می‌شود.

کاهش بیش از حد VD در مساحت مقطعی کابل می‌تواند باعث می‌شود نورها تاریک یا متلاشی شوند، گرمکن‌ها ضعیف گرم شوند و موتورها داغ‌تر از معمول شده و خراب شوند. این شرایط باعث می‌شود بار با ولتاژ کمتر جریان را فشار دهد.

این مشکل چگونه حل می‌شود؟

برای کاهش VD در مدار، باید اندازه (مساحت مقطع) هادی‌هایتان را افزایش دهید - این کار برای کاهش مقاومت کلی طول کابل انجام می‌شود. البته، اندازه‌های بزرگتر سیم‌های مس یا آلومینیوم هزینه را افزایش می‌دهند، بنابراین مهم است که VD را محاسبه کرده و اندازه سیم‌های ولتاژ بهینه‌ای را پیدا کنید که VD را به سطح ایمن کاهش دهد و همزمان هزینه‌بر نباشد.

چگونه کاهش ولتاژ را محاسبه می‌کنید؟

VD کاهش ولتاژ ناشی از جریان الکتریکی از طریق مقاومت است. هرچه مقاومت بیشتر باشد، VD بیشتر خواهد بود. برای بررسی VD، از ولت‌سنجی استفاده کنید که بین نقاطی که VD در آن‌ها اندازه‌گیری می‌شود وصل شده است. در مدارهای مستقیم جریان (DC) و مدارهای مقاومتی جریان متناوب (AC)، مجموع کل کاهش‌های ولتاژ در بارهای سری‌بسته باید به ولتاژ اعمال شده به مدار برسد (شکل 1).

هر دستگاه بار باید ولتاژ مورد نظر خود را دریافت کند تا به درستی عمل کند. اگر ولتاژ کافی در دسترس نباشد، دستگاه به درستی عمل نخواهد کرد. باید همیشه مطمئن شوید که ولتاژی که قرار است اندازه‌گیری کنید از محدوده ولت‌سنج بیشتر نیست. این ممکن است اگر ولتاژ ناشناخته باشد، دشوار باشد. اگر چنین باشد، باید همیشه با بالاترین محدوده شروع کنید. تلاش برای اندازه‌گیری ولتاژی که از محدوده ولت‌سنج بیشتر است ممکن است باعث خسارت به ولت‌سنج شود. گاهی اوقات ممکن است نیاز به اندازه‌گیری ولتاژ از نقطه خاصی در مدار به زمین یا نقطه مرجع مشترک (شکل 8-15) داشته باشید. برای این کار، ابتدا سوند مشترک سیاه ولت‌سنج را به زمین یا مرجع مشترک مدار وصل کنید. سپس سوند قرمز را به هر نقطه‌ای که می‌خواهید اندازه‌گیری کنید وصل کنید.

برای محاسبه دقیق VD برای اندازه کابل معین، طول و جریان، باید مقاومت نوع کابلی که استفاده می‌کنید را به درستی بدانید. با این حال، AS3000 روش ساده‌ای را ارائه می‌دهد که می‌تواند استفاده شود.

جدول زیر از AS3000 گرفته شده است - این جدول 'آمپر در %Vd' (آمپر متر در % کاهش ولتاژ) برای هر اندازه کابل مشخص می‌کند. برای محاسبه VD یک مدار به صورت درصد، جریان (آمپر) را در طول کابل (متر) ضرب کنید؛ سپس این عدد اهم را بر مقدار موجود در جدول تقسیم کنید.

به عنوان مثال، یک دور 30 متری از کابل 6 میلی‌متر مربع حامل 3 فاز 32 آمپر باعث می‌شود 1.5% کاهش داشته باشد: 32 آمپر x 30 متر = 960 آمپر متر / 615 = 1.5%.