Расчёт потерь напряжения в кабеле
Потеря напряжения в кабеле — величина, равная разности между установившимися значениями действующего напряжения, измеренными в двух точках системы электроснабжения (по ГОСТ 23875-88). Этот параметр необходимо знать при производстве любых электромонтажных работ — начиная от видеонаблюдения и ОПС и заканчивая системами электроснабжения промышленных объектов.
При равенстве сопротивлений Zп1=Zп2=Zп3 и Zн1=Zн2=Zн3 ток в нулевом проводе отсутствует (Рис.1), поэтому для трёхфазных линий потери напряжения рассчитываются для одного проводника. В двух- и однофазных линиях, а также в цепи постоянного тока, ток идёт по двум проводникам (Рис.2), поэтому вводится коэффициент 2 (при условии равенства Zп1=Zп2). Доступна Windows-версия программы расчёта потерь напряжения
Расчёт потерь линейного (между фазами) напряжения в кабеле при трёхфазном переменном токе производится по формулам:
Расчёт потерь фазного (между фазой и нулевым проводом) напряжения в кабеле производится по формулам:
Для расчёта потерь линейного напряжения U=380 В; 3 фазы. Для расчёта потерь фазного напряжения U=220 В; 1 фаза.
P — активная мощность передаваемая по линии, Вт;
ВСЕ РАСЧЁТЫ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
хх (разделитель — точка)
Калькулятор расчёта потерь напряжения в кабеле
Главная — Тех. поддержка — Калькуляторы — Калькулятор расчёта потерь напряжения в кабеле
NVR-калькулятор
Рассчитать Свернуть
С помощью данного калькулятора можно определить (запланировать) какой объем дискового пространства будет необходим для хранения N дней архива в зависимости от количества часов записи в день и от параметров камеры.
Этот калькулятор генерирует значения, которые должны быть использованы только в целях планирования.
Значения являются приближенными, необходимый объем жесткого диска может варьироваться в зависимости от различных условий записи.
Параметры записи
Результаты
Калькулятор расчёта угла обзора
Рассчитать Свернуть
Калькулятор расчёта потерь напряжения в кабеле
Рассчитать Свернуть
Потеря напряжения в кабеле — величина, равная разности между установившимися значениями действующего напряжения, измеренными в двух точках системы электроснабжения (по ГОСТ 23875-88). Этот параметр необходимо знать при производстве любых электромонтажных работ — начиная от видеонаблюдения и ОПС и заканчивая системами электроснабжения промышленных объектов.
Рис.1
Рис.2
При равенстве сопротивлений Zп1=Zп2=Zп3 и Zн1=Zн2=Zн3 ток в нулевом проводе отсутствует (Рис.
1), поэтому для трёхфазных линий потери напряжения рассчитываются для одного проводника.
В двух- и однофазных линиях, а также в цепи постоянного тока, ток идёт по двум проводникам (Рис.2), поэтому вводится коэффициент 2 (при условии равенства Zп1=Zп2).
| Расчёт потерь напряжения в кабеле | |||
|---|---|---|---|
| Постоянный ток | Переменный ток | ||
Материал кабеля: | |||
Длина линии (м): | |||
Сечение кабеля (мм²): | Сечение | ||
Диаметр (мм): | Диаметр | ||
Мощность нагрузки (Вт): | Мощность | ||
Сила тока (А): | Ток | ||
Сопротивление нагрузки (Ом): | Сопротивление | ||
Напряжение сети (В): | |||
Температура кабеля (°C): | |||
Потери напряжения (В / %): | |||
Сопротивление провода (ом): | |||
Напряжение на нагрузке (В): | |||
*Формат ввода — х. | |||
хх (разделитель — точка)Основы расчета падения напряжения
Благодарим вас за посещение одной из наших самых популярных классических статей. Если вы хотите ознакомиться с обновленной информацией по этой теме, ознакомьтесь с недавно опубликованной статьейНе позволяйте падению напряжения вывести из строя вашу систему . |
Как узнать, будет ли ваша проводка работать с достаточной эффективностью? Национальный электротехнический кодекс, 210-19 (a) (FPN 4) и 215-2 (b) (FPN 3), рекомендует падение напряжения 5% для фидерных цепей и 3% для ответвленных цепей. Давайте рассмотрим несколько примеров, используя уравнения на боковой панели (справа). В наших примерах используется медный провод без покрытия в стальном кабелепроводе для ответвленных цепей 480 В; мы будем использовать NEC Таблица 9столбец коэффициента мощности.
Пример 1: Определение падения напряжения
Проложите многожильный провод № 10 длиной 200 футов при токе 20 А.
Согласно Таблице 9 наше «Ом на нейтраль на 1000 футов» составляет 1,1 Ом. Чтобы завершить числитель, умножьте его следующим образом: (2 x 0,866) x 200 футов x 1,1 Ом x 20 А = 7620,8. Разделив 7621 на 1000 футов, мы получим падение напряжения 7,7 В. Это падение допустимо для нашей схемы на 480В. На № 12 упало бы 11,8 В. Увеличьте длину до 500 футов, и этот № 10 сбросит 18 В; № 12 падает 29В.
Пример 2. Определение сечения провода
Протяните многожильный медный провод длиной 200 футов при токе 20 А.
Размер провода можно найти, алгебраически изменив первое уравнение, или можно использовать следующий метод. Чтобы завершить числитель, умножьте следующим образом: 1,73 x 212,9 Ом x 200 футов x 20 А = 89 371,2. Разделив 89 371,2 на допустимое падение напряжения 14,4 В, вы получите 6 207 круговых мил. Таблица 8 NEC показывает, что провод № 12 удовлетворяет рекомендации по падению напряжения.
Пример 3: Определение длины провода
Протяните многожильный медный провод № 10 для цепи на 20 А.
Чтобы завершить числитель, умножьте следующим образом: 1000 x 14,4 В = 14 400. Чтобы завершить знаменатель, умножьте следующим образом: (2 x 0,866) x 1,1 Ом x 20 А = 38,104. Наконец, разделите числитель на знаменатель следующим образом: 14 400 ÷ 38,104 = 378 футов. Если вы проложите провод № 12 для той же цепи, вы сможете протянуть его на 244 фута.
Пример 4. Определение максимальной нагрузки
Прогон многожильный медный провод № 10 для цепи длиной 200 футов.
Чтобы завершить числитель, умножьте следующим образом: 1000 x 14,4 В = 14 400. Чтобы получить знаменатель, умножьте его следующим образом: (2 x 0,866) x 1,1 Ом x 200 футов = 381,04. Наконец, разделите числитель на знаменатель следующим образом: 14 400 ÷ 381,04 = 37А. Эта схема может выдерживать 37 А на каждом фазном проводе. 200-футовый № 2 мог выдержать 24А.
* Число «0,866» относится только к 3-фазному.
Он преобразует число «2» в «1,732» (квадратный корень из 3). Для однофазных цепей не используйте в расчетах «0,866».
* «CM» обозначает диаметр проволоки в круговых милах, как показано в Таблице 8.
* Чтобы рассчитать размер проволоки, используйте 12,9 в качестве K для меди и 21,2 в качестве K для алюминия.
* «L» — длина одностороннего провода в футах.
* «R» — сопротивление на 1000 футов. Используйте таблицу 9 NEC для проводки переменного тока. Если у вас нелинейные нагрузки, используйте столбец, который помогает учитывать коэффициент мощности.
Уравнение 1: Расчет фактического падения напряжения I[падение напряжения = (2 x 0,866) x L x R x Ампер/1000]
Уравнение 2: Расчет сечения провода в круговых милах [CM = 2 x K x L x Ампер/допустимое падение напряжения]. Кроме того, вы можете алгебраически изменить уравнение 1, чтобы: допустимое падение напряжения ÷ 1,732 x L x ампер, а затем найти размер провода в соответствии с его сопротивлением переменному току.
Уравнение 3: Расчет длины в футах [Длина = 1000 x Допустимое падение напряжения ÷ (2 x 0,866) x R x Ампер]
Уравнение 4: Расчет нагрузки в амперах [Ампер = 1000 x Допустимое падение напряжения ÷ (2 х 0,866) х П х Д]
Что, почему, как и подробные факты —
В этой статье описывается падение напряжения в сети и его характеристики. Линейное напряжение — это разность потенциалов между двумя фазами или линиями в многофазной системе. Высокое сопротивление является основной причиной падения напряжения в сети.
Падение напряжения становится решающим фактором в случае длинных кабелей или линий электропередач. Чрезмерное падение напряжения в сети может повредить электроприборы, повредить их и сократить срок их службы. Чтобы свести к минимуму падение напряжения в линии, одним из эффективных способов является увеличение размера или диаметра проводника, что снижает общее сопротивление линии.
Что такое падение напряжения в линии передачи? Полное сопротивление в линии передачи является основной причиной падения напряжения на ней.
Импеданс формируется из параметров линии передачи, таких как сопротивление, индуктивность, емкость и шунтирующая проводимость.
Четыре параметра линии передачи в сумме обеспечивают полное сопротивление протеканию тока, поэтому падение напряжения происходит по всей длине линии передачи. При нулевой нагрузке падение напряжения на обоих концах одинаково. В нагрузке, если падение напряжения увеличивается, напряжение на приемном конце линии уменьшается и наоборот. Линия передачи; Изображение предоставлено: Flickr
Что вызывает падение напряжения в сети?Падение напряжения в линии является результатом множества факторов, присутствующих в линии передачи. Чрезмерная нагрузка, избыточные соединения, повышенное сопротивление проводника и т. д. являются причиной падения напряжения в сети.
Двумя основными причинами падения напряжения в линии являются-
- Падение напряжения в линии из-за индуктивного реактивного сопротивления- Оно почти в 10 раз превышает общее падение напряжения на сопротивлении линии.
- Падение напряжения, вызванное высоким сопротивлением линии. Это номинальное значение по сравнению с падением напряжения на индуктивном реактивном сопротивлении.
Подробнее… Падение напряжения для одной фазы: как рассчитать и подробные факты
Формула падения напряжения в сети?Существуют две разные формулы для расчета падения напряжения в однофазной и трехфазной сети. В случае однофазной системы имеется только одна линия электропередачи. В случае трехфазной системы есть три линии электропередач.
Падение линейного напряжения для одной фазы –
Падение линейного напряжения для трех фаз –
Где Z = полное сопротивление линии
4
I = ток нагрузки = длина в футах (разделенная на 1000, поскольку стандартные значения импеданса даны на каждые 1000 футов) Часто задаваемые вопросы Таблица падения напряжения в сети .
Вот график падения напряжения на 3 % при однофазном подключении для 110 В Изображение предоставлено: Pinterest Понижающий резистор сетевого напряжения Хотя каждый резистор падает потенциал, когда через него проходит ток, гасящий резистор — это специальное оборудование, используемое для снижения напряжения. Он включается последовательно с нагрузкой, чтобы снизить напряжение нагрузки.
Единственной целью использования резистора, снижающего напряжение в сети, является обеспечение цепи дополнительным сопротивлением. Падение напряжения можно рассчитать, просто используя общий закон Ома.
Падение напряжения в воздушной линииВоздушная линия представляет собой электрический кабель, по которому передается электрическая энергия на большие площади или в электровозах. Как правило, воздушные линии имеют более высокое падение напряжения, чем подземные кабели.
В воздушных линиях индуктивность намного выше, чем индуктивность изолированных подземных кабелей.
Поскольку падение напряжения увеличивается с индуктивностью, более высокое падение напряжения происходит в воздушных линиях той же длины. Кроме того, большее расстояние между проводниками вызывает падение напряжения в воздушных линиях.
Падение напряжения в воздушной линии может быть получено либо точным, либо приближенным методом. В последнем случае падение напряжения
, где I = линейный ток, R = сопротивление, X = реактивное сопротивление, а тета — фазовый угол.
В точном методе добавляется еще одна величина E s или напряжение источника. Таким образом, точное падение напряжения в линии
Cos θ и sin θ также известны как коэффициент мощности и реактивный коэффициент нагрузки соответственно.
Подробнее… Падение напряжения на трансформаторе: что, почему, как найти и подробные факты как диэлектрическая среда.
Емкость зависит от длины линии и усиливает ток в линии.
Емкость линии передачи зависит от формы, размера и расстояния между проводниками. Поскольку емкость обратно пропорциональна напряжению, меньшая емкость приведет к большему падению напряжения в линии передачи. Точно так же высокое значение емкости приведет к низкому падению напряжения.
Падение напряжения в линии электроснабженияЛинии электроснабжения представляют собой комбинацию длинных электрических проводов и поддерживающих их конструкций для передачи электроэнергии.
Многие факторы, такие как нагрузка, слишком много проводников, высокое сопротивление и т. д., вызывают падение напряжения в линии питания. Для ответвленной цепи или отдельного фидера рекомендуемое падение напряжения в проводниках составляет не более 3%. Суммарное падение напряжения двух не должно превышать уровень 5%.
Падение напряжения сетевого дросселя Сетевой дроссель — это электрический компонент (в основном индуктор), который можно использовать для защиты полупроводниковых устройств, таких как преобразователи частоты и другие устройства, от переходных процессов, скачков напряжения и скачков напряжения.
Процент, указанный в линейном дросселе, не является мерой падения напряжения на нем. Поскольку реактивное сопротивление является индуктивным, а напряжение находится в фазе с током, падение напряжения тангенциально линейному току. Так что, если у нас есть сетевой дроссель 5%, падение напряжения на нем может быть где-то около 2-3% от общего напряжения.
Линейный регулятор падения напряженияЛинейный регулятор напряжения — это устройство, поддерживающее определенное напряжение. Входное напряжение в линейном стабилизаторе всегда больше, чем выходное напряжение. Эта разница в напряжении заставляет работать линейный регулятор.
Линейные или понижающие регуляторы управляют заданным напряжением и снабжают нагрузку электроэнергией. Регулируемое напряжение иногда оказывается разным из-за падения напряжения в соединенных линиях. Падение напряжения зависит от сопротивления или полного сопротивления между нагрузкой и линейным регулятором.
Для однофазной системы напряжение между линией и нейтралью является более низким (обычно 120 Вольт). Это напряжение между нейтралью и одной из линий. Падение напряжения линии к нейтрали равно значению одной фазы, умноженному на 2.
Для трехфазной электрической системы мы можем найти напряжение линии к нейтрали, используя тот же процесс. Это более низкое напряжение (обычно 277-347 Вольт). Это напряжение между нейтралью и одной из трех фазных линий. Падение напряжения между линией и нейтралью равно трехфазному значению на √3.
Линейное падение напряжения питанияКогда в линиях используются стабилизаторы питания, они регулируют заданное напряжение для снабжения нагрузки электрической энергией. В некоторых случаях регулируемое напряжение сталкивается с колебаниями из-за падения напряжения на линиях.
Влияние сильного тока на падение напряжения больше, чем слабого тока.
Если электричество разделить в соответствии с областью и потребляемой нагрузкой, произойдет снижение напряжения между контролируемым напряжением и областью, где требуется мощность. Это снижение мощности зависит от сопротивления, существующего между контроллером и нагрузкой.
Потери в линии в линии передачи относятся к потерям мощности из-за различных потерь, таких как омические потери, потери в меди, диэлектрические потери и т. д. Падение напряжения в линии передачи представляет собой потерю потенциала вызвано всеми импедансными факторами.
Ниже приведена сравнительная таблица причин потери напряжения и падения напряжения в линии.0259
