Feszültségcsökkenés magyarázva

A feszültségcsökkenés (FD) akkor fordul elő, amikor egy kábel végén mért feszültség alacsonyabb, mint a kezdetnél. Bármilyen hosszúságú vagy vastagságú vezetéknél is van némi ellenállás, és a áram áthaladása ezen az ellenálláson feszültségcsökkenést okoz. A kábel hosszának növekedése sorban az ellenállása és reaktanciája arányosan nő. Így a FD különösen problémát jelent nagyobb hosszúságú kábelek esetén, például nagyobb épületekben vagy nagy területen, mint például gazdaságokon. Ez a technika gyakran használatos a vezeték megfelelő méretezésekor bármilyen egyfázisú, vonal-vonal közötti elektromos áramkörben. Ezt a mérést feszültségcsökkenés-számológéppel lehet elvégezni.

Az áramot átvezető elektromos kábelek mindig tartalmaznak belső ellenállást, vagy impedanciát, az áram folyására. A FD a feszültség elvesztését méri a teljes vagy részleges áramkörben, ami a kábel "impedanciájának" következménye voltban.

Túl sok FD a kábel keretezeti területén fények pislogását, vagy halvány égést, fűtőkkel rossz fűtést, és motorek melegebb futását, sőt, leégését okozhatja. Ez a helyzet azt eredményezi, hogy a terhelés nehezebben dolgozik, kevesebb feszültséggel tiszteletben tartva az áramot.

Hogyan oldjuk meg ezt?

A FD csökkentéséhez növelni kell a vezeték méretét (keretezeti területét) – ezzel csökkentjük a kábel teljes ellenállását. Természetesen, a nagyobb réz vagy alumínium kábelméretek növelik a költséget, ezért fontos a FD számítása, és a legoptimálisabb feszültség-vezeték méret keresése, ami a FD biztonságos szintre csökkenti, miközben költséghatékony marad.

Hogyan számoljuk ki a feszültségcsökkenést?

A FD a feszültség elvesztése, amit az áram folyása okoz az ellenálláson. Minél nagyobb az ellenállás, annál nagyobb a FD. A FD ellenőrzéséhez használjon voltmert, amit a FD mérésének pontjai között kapcsol be. DC áramkörökben és AC rezisztív áramkörökben a sorba kapcsolt terhelésekön mért feszültségcsökkenések összege egyenlő a circuitre alkalmazott feszültséggel (Ábra 1).

Minden terhelőeszköznek meg kell kapnia a rendelt feszültséget a megfelelő működéshez. Ha nem elegendő feszültség áll rendelkezésre, az eszköz nem fog megfelelően működni. Mindig legyen biztos benne, hogy a mérni kívánt feszültség nem haladja meg a voltmert skáláját. Ez nehéz lehet, ha a feszültség ismeretlen. Ilyen esetben mindig a legmagasabb skálát használja. A voltmert képességein túli feszültség mérése károsíthatja a berendezést. Néha talán mérnie kell a circuit egy adott pontjáról a földre vagy közös referenciapontra (Ábra 8-15). Ehhez először csatlakoztassa a voltmert fekete közös vizsgáló szondáját a circuit földjéhez vagy közös pontjához. Azután csatlakoztassa a piros vizsgáló szondát a circuitben mérni kívánt pontjához.

A FD pontos számításához a kábel mérete, hossza és árama mellett pontosan ismernie kell a használt kábel típusának ellenállását. Azonban az AS3000 egyszerűsített módszert ír le, amit használhat.

A táblázat az AS3000-ből származik – meghatározza az 'Am per %Vd' (amperméter per %-os feszültségcsökkenés) értékeit minden kábelméret esetén. A FD százalékos értékének kiszámításához szorozza össze az áramot (amper) a kábel hosszával (méter), majd ossza el ezt az Ohm-értéket a táblázatban található értékkel.

Például, egy 30 méteres, 6 mm² vastagságú kábel, amely 3 fázisú 32A-t visz, 1,5%-os feszültségcsökkenést eredményez: 32A x 30m = 960Am / 615 = 1,5%.