توضیح کاهش ولتاژ

افول ولتاژ (VD) زمانی رخ می‌دهد که ولتاژ در انتهای طولی از کابل پایین‌تر از آغاز آن باشد. هر طول یا اندازه‌ای از سیم‌ها دارای مقاومتی خواهد بود و عبور جریان از این مقاومت مستقیم باعث افول ولتاژ می‌شود. با افزایش طول کابل، مقاومت و واکنش آن نیز به طور متناسب افزایش می‌یابد. بنابراین، VD به ویژه در طول‌های بلند کابل، مانند ساختمان‌های بزرگ یا ملک‌های بزرگ مانند مزارع، مشکلی است. این تکنیک معمولاً زمانی استفاده می‌شود که رسانه‌ها را در هر مدار تک فاز، خط به خط، به درستی اندازه‌گیری می‌کنند. این می‌تواند با استفاده از یک ماشین حساب افول ولتاژ اندازه‌گیری شود.

سیم‌های الکتریکی که جریان را منتقل می‌کنند همیشه مقاومت ذاتی یا امپدانسی برای جریان دارند. VD به عنوان مقدار از دست دادن ولتاژ که در تمام یا بخشی از مدار به دلیل چیزی که "امپدانس" کابل نامیده می‌شود، در ولت اندازه‌گیری می‌شود.

افول ولتاژ زیاد در مساحت مقطعی از کابل می‌تواند باعث شود نورها می‌درخشند یا ضعیف روشن می‌شوند، گرمکن‌ها ضعیف گرم می‌کنند و موتورها گرم‌تر از معمول عمل می‌کنند و خراب می‌شوند. این شرایط باعث می‌شود بار با ولتاژ کمتر جریان را فشار دهد.

این مشکل چگونه حل می‌شود؟

برای کاهش VD در یک مدار، باید اندازه (مساحت مقطع) رسانه‌های خود را افزایش دهید - این کار برای کاهش مقاومت کلی طول کابل انجام می‌شود. البته، اندازه‌های بزرگتر کابل‌های مس یا آلومینیوم هزینه را افزایش می‌دهند، بنابراین مهم است که VD را محاسبه کرده و اندازه بهینه کابل‌های ولتاژ را که VD را به سطح ایمن کاهش می‌دهد و همزمان اقتصادی است، پیدا کنید.

چگونه می‌توانید افول ولتاژ را محاسبه کنید؟

افول ولتاژ، از دست دادن ولتاژ ناشی از جریان جریان از طریق یک مقاومت است. مقاومت بیشتر، افول ولتاژ بیشتری ایجاد می‌کند. برای بررسی VD، از یک ولتمتر استفاده کنید که بین نقطه‌ای که VD در آن اندازه‌گیری می‌شود متصل شده است. در مدارهای DC و مدارهای AC مقاومتی، مجموع تمام افول‌های ولتاژ در بارهای سری‌متصل باید برابر با ولتاژ اعمال شده به مدار باشد (شکل 1).

هر دستگاه بار باید ولتاژ مورد نظر خود را برای عملکرد صحیح دریافت 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 دامنه ولتمتر فراتر نمی‌رود. این ممکن است در صورت ناشناخته بودن ولتاژ دشوار باشد. اگر چنین باشد، باید همیشه با دامنه بالاتر شروع کنید. سعی کردن اندازه‌گیری ولتاژی که بیشتر از توانایی ولتمتر باشد ممکن است باعث خسارت به ولتمتر شود. گاهی اوقات ممکن است نیاز داشته باشید ولتاژی را از نقطه خاصی در مدار به زمین یا نقطه مرجع مشترک اندازه‌گیری کنید (شکل 8-15). برای این کار، ابتدا پروب تست مشترک سیاه ولتمتر را به زمین یا نقطه مرجع مدار متصل کنید. سپس پروب تست قرمز را به هر نقطه‌ای در مدار که می‌خواهید اندازه‌گیری کنید متصل کنید.

برای محاسبه دقیق VD برای اندازه، طول و جریان خاص کابل، باید به طور دقیق مقاومت نوع کابلی که استفاده می‌کنید را بدانید. با این حال، AS3000 روش ساده‌ای را که می‌توان استفاده کرد، تشریح می‌کند.

جدول زیر از AS3000 گرفته شده است - این جدول 'آمپر در %Vd' (آمپر متر در % افول ولتاژ) را برای هر اندازه کابل مشخص می‌کند. برای محاسبه VD برای 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 6mm2 که 32A سه فاز را منتقل می‌کند، منجر به 1.5% افول می‌شود: 32A x 30m = 960Am / 615 = 1.5%.