Penjelasan Penurunan Tegangan

Penurunan tegangan (VD) terjadi ketika tegangan di ujung kabel lebih rendah daripada di awal. Setiap panjang atau ukuran kawat akan memiliki beberapa resistansi, dan mengalirkan arus melalui resistansi DC ini akan menyebabkan penurunan tegangan. Semakin panjang kabel, semakin besar pula resistansinya dan reaktansnya bertambah secara proporsional. Oleh karena itu, VD menjadi masalah khusus pada jalur kabel yang panjang, misalnya di bangunan yang lebih besar atau di properti yang lebih besar seperti peternakan. Teknik ini sering digunakan saat menentukan ukuran konduktor dengan tepat dalam sirkuit listrik fase tunggal, antara baris. Ini dapat diukur dengan kalkulator penurunan tegangan.

Kabel listrik yang mengalirkan arus selalu memiliki resistansi atau impedansi inheren terhadap aliran arus. VD diukur sebagai jumlah kerugian tegangan yang terjadi sepanjang atau sebagian sirkuit akibat apa yang disebut "impedansi" kabel dalam volt.

Terlalu banyak VD dalam area penampang kabel dapat menyebabkan lampu berkedip atau redup, pemanas bekerja buruk, dan motor beroperasi lebih panas dari biasanya dan rusak. Kondisi ini menyebabkan beban bekerja lebih keras dengan tegangan yang lebih sedikit mendorong arus.

Bagaimana cara mengatasinya?

Untuk mengurangi VD dalam sirkuit, Anda perlu meningkatkan ukuran (penampang) konduktor Anda - ini dilakukan untuk menurunkan resistansi keseluruhan panjang kabel. Tentu saja, ukuran kabel tembaga atau aluminium yang lebih besar akan meningkatkan biaya, jadi penting untuk menghitung VD dan menemukan ukuran kabel optimum yang akan mengurangi VD ke tingkat yang aman sambil tetap ekonomis.

Bagaimana cara menghitung penurunan tegangan?

VD adalah hilangnya tegangan yang disebabkan oleh aliran arus melalui resistansi. Semakin besar resistansi, semakin besar VD. Untuk memeriksa VD, gunakan voltmeter yang terhubung antara titik di mana VD akan diukur. Dalam rangkaian DC dan AC resistif, total semua penurunan tegangan di beban seri harus sama dengan tegangan yang diterapkan pada rangkaian (Gambar 1).

Setiap perangkat beban harus menerima tegangan nominalnya untuk beroperasi dengan baik. Jika tidak cukup tegangan yang tersedia, perangkat tersebut tidak akan beroperasi sebagaimana mestinya. Anda harus selalu yakin bahwa tegangan yang akan Anda ukur tidak melebihi rentang voltmeter. Hal ini mungkin sulit jika tegangan tidak diketahui. Jika demikian, Anda harus selalu mulai dengan rentang tertinggi. Mencoba mengukur tegangan yang lebih tinggi dari kemampuan voltmeter dapat menyebabkan kerusakan pada voltmeter. Terkadang Anda mungkin diminta untuk mengukur tegangan dari titik tertentu dalam rangkaian ke tanah atau titik referensi umum (Gambar 8-15). Untuk melakukan ini, hubungkan terlebih dahulu probe tes hitam umum voltmeter ke tanah atau umum rangkaian. Kemudian hubungkan probe tes merah ke titik manapun dalam rangkaian yang ingin Anda ukur.

Untuk menghitung VD dengan akurat untuk ukuran kabel, panjang, dan arus tertentu, Anda perlu mengetahui resistansi jenis kabel yang Anda gunakan dengan akurat. Namun, AS3000 menjelaskan metode yang disederhanakan yang dapat digunakan.

Tabel di bawah diambil dari AS3000 - ia menentukan 'Am per %Vd' (ampere meter per % penurunan tegangan) untuk setiap ukuran kabel. Untuk menghitung VD untuk sirkuit sebagai persentase, kalikan arus (ampere) dengan panjang kabel (meter); kemudian bagi angka Ohm ini dengan nilai dalam tabel.

Sebagai contoh, jalur 30m kabel 6mm2 yang membawa 3 fase 32A akan menghasilkan penurunan 1,5%: 32A x 30m = 960Am / 615 = 1,5%.