전압 강하(VD)는 케이블의 끝에서 시작점보다 전압이 낮을 때 발생합니다. 모든 길이나 크기의 선은 일정한 저항을 가지며, 이 직류 저항을 통해 전류를 흘리면 전압이 떨어집니다. 케이블의 길이가 증가할수록 저항과 반응성도 비례하여 증가합니다. 따라서 VD는 큰 건물이나 농장과 같은 큰 부지에서 긴 케이블 런을 사용할 때 특히 문제가 됩니다. 이러한 기술은 단일 상, 선 대 선 전기 회로에서 도체의 적절한 사이징을 할 때 자주 사용됩니다. 이를 전압 강하 계산기를 사용하여 측정할 수 있습니다.
전류를 운반하는 전기 케이블은 항상 전류의 흐름에 대한 고유의 저항 또는 임피던스를 가지고 있습니다. VD는 "케이블 임피던스"로 알려진 것 때문에 전체 또는 일부 회로에서 발생하는 전압 손실량(볼트)으로 측정됩니다.
케이블 횡단면적이 너무 작으면 전압 강하가 너무 커져 조명이 깜빡거리거나 어둡게 밝혀질 수 있으며, 히터는 열효율이 떨어지고, 모터는 정상보다 더 뜨거워져 소모될 수 있습니다. 이러한 상태는 부하가 더 적은 전압으로 더 많은 일을 하게 만듭니다.
이 문제는 어떻게 해결합니까?
회로에서의 VD를 줄이려면 도체의 크기(횡단면적)를 늘려야 합니다. 이를 통해 케이블 길이의 전체 저항을 낮춥니다. 물론 더 큰 구리 또는 알루미늄 케이블 사이즈는 비용을 증가시키므로, VD를 안전한 수준으로 낮추면서도 비용 효율적인 최적의 전압 선 크기를 찾는 것이 중요합니다.
전압 강하는 어떻게 계산합니까?
VD는 저항을 통과하는 전류의 흐름으로 인해 발생하는 전압 손실입니다. 저항이 클수록 VD도 커집니다. VD를 확인하려면 측정하고자 하는 지점에 볼트미터를 연결합니다. DC 회로와 AC 저항 회로에서는 시리즈 연결된 부하의 모든 전압 강하의 합이 회로에 적용된 전압과 같아야 합니다(그림 1 참조).
각 부하 장치는 제대로 작동하기 위해 정격 전압을 받아야 합니다. 충분한 전압이 없으면 장치는 제대로 작동하지 않습니다. 측정하려는 전압이 볼트미터의 범위를 초과하지 않도록 항상 확인해야 합니다. 전압이 알려지지 않은 경우에는 항상 가장 높은 범위부터 시작해야 합니다. 볼트미터가 처리할 수 있는 전압보다 높은 전압을 측정하려고 하면 볼트미터가 손상될 수 있습니다. 때때로 특정 회로 지점에서 접지 또는 공통 참조점까지의 전압을 측정해야 할 수도 있습니다(그림 8-15 참조). 이를 위해서는 먼저 볼트미터의 검은색 공통 테스트 프로브를 회로 접지 또는 공통에 연결한 다음, 측정하려는 회로의 특정 지점에 빨간색 테스트 프로브를 연결합니다.
주어진 케이블 크기, 길이 및 전류에 대한 VD를 정확히 계산하려면 사용하는 케이블 유형의 저항을 정확히 알아야 합니다. 그러나 AS3000은 간소화된 방법을 제시하고 있습니다.
아래 표는 AS3000에서 가져온 것입니다. 각 케이블 크기에 대해 'Am per %Vd' (암페어 미터 당 % 전압 강하)를 지정합니다. 회로의 VD를 백분율로 계산하려면 전류(암페어)와 케이블 길이(미터)를 곱한 후, 이 오ーム 값을 표의 값으로 나눕니다.
예를 들어, 3상 32A를 운반하는 6mm² 케이블 30m 런은 1.5% 강하를 초래합니다: 32A x 30m = 960Am / 615 = 1.5%.