Crollo di tensione spiegato

Il calo di tensione (VD) si verifica quando la tensione alla fine di un tratto di cavo è inferiore rispetto all'inizio. Ogni lunghezza o dimensione di fili avrà una certa resistenza, e far passare una corrente attraverso questa resistenza causerà un calo di tensione. Man mano che aumenta la lunghezza del cavo, aumentano anche la sua resistenza e reattività in proporzione. Pertanto, il VD è particolarmente un problema con i tratti di cavo lunghi, ad esempio in edifici più grandi o in proprietà più ampie come le fattorie. Questa tecnica viene spesso utilizzata per dimensionare correttamente i conduttori in qualsiasi circuito elettrico monofase, linea a linea. Questo può essere misurato con un calcolatore di calo di tensione.

I cavi elettrici che trasportano corrente presentano sempre una resistenza intrinseca, o impedenza, al flusso della corrente. Il VD è misurato come la quantità di perdita di tensione che si verifica in tutto o in parte di un circuito a causa di ciò che viene chiamato "impedenza" del cavo, in volt.

Un VD eccessivo nella sezione trasversale di un cavo può causare il lampeggiamento o l'abbassamento della luminosità delle luci, il riscaldamento insufficiente dei termosifoni e il surriscaldamento e bruciatura dei motori. Questa condizione fa sì che il carico lavori più duramente con una minore tensione che spinge la corrente.

Come si risolve questo problema?

Per ridurre il VD in un circuito, è necessario aumentare la dimensione (sezione trasversale) dei conduttori - ciò viene fatto per diminuire la resistenza complessiva della lunghezza del cavo. Certamente, le dimensioni maggiori dei cavi di rame o alluminio aumentano i costi, quindi è importante calcolare il VD e trovare la dimensione ottimale dei cavi che ridurrà il VD a livelli sicuri mantenendosi economicamente conveniente.

Come si calcola il calo di tensione?

Il VD è la perdita di tensione causata dal flusso di corrente attraverso una resistenza. Più alta è la resistenza, maggiore sarà il VD. Per controllare il VD, utilizzare un voltmetro collegato tra il punto in cui si desidera misurare il VD. Nei circuiti DC e nei circuiti AC resistivi, la somma di tutti i cali di tensione attraverso carichi collegati in serie dovrebbe equivalere alla tensione applicata al circuito (Figura 1).

Ogni dispositivo di carico deve ricevere la tensione nominale per funzionare correttamente. Se non c'è abbastanza tensione disponibile, il dispositivo non funzionerà come dovrebbe. Si deve sempre essere certi che la tensione che si intende misurare non superi la gamma del voltmetro. Questo può essere difficile se la tensione è sconosciuta. In tal caso, si dovrebbe sempre iniziare con la gamma più alta. Tentare di misurare una tensione superiore a quella che il voltmetro può gestire può danneggiare il voltmetro. A volte potrebbe essere necessario misurare una tensione da un punto specifico del circuito a terra o a un punto di riferimento comune (Figura 8-15). Per farlo, prima connettere la sonda di prova nera comune del voltmetro a terra o al punto di riferimento comune del circuito. Poi connettere la sonda di prova rossa al punto del circuito in cui si desidera effettuare la misura.

Per calcolare accuratamente il VD per una data dimensione, lunghezza e corrente del cavo, è necessario conoscere con precisione la resistenza del tipo di cavo che si sta utilizzando. Tuttavia, AS3000 fornisce un metodo semplificato che può essere utilizzato.

La tabella sottostante è tratta da AS3000 - specifica 'Am per %Vd' (ampere metri per % calo di tensione) per ogni dimensione di cavo. Per calcolare il VD per un circuito in percentuale, moltiplicare la corrente (ampere) per la lunghezza del cavo (metri); poi dividere questo numero Ohm per il valore nella tabella.

Ad esempio, un tratto di 30 metri di cavo da 6 mm² che trasporta 32A trifase risulterà in un calo del 1,5%: 32A x 30m = 960 Am / 615 = 1,5%.