Онлайн расчет падения напряжения в кабеле
Длина линии (м) / Материал кабеля: | МедьАлюминий | ||
Сечение кабеля (мм?): | 0,5 мм?0,75 мм?1,0 мм?1,5 мм?2,5 мм?4,0 мм?6,0 мм?10,0 мм?16,0 мм?25,0 мм?35,0 мм?50,0 мм?70,0 мм?95,0 мм?120 мм? |
| |
Мощность нагрузки (Вт) или ток (А): | |||
Напряжение сети (В): | Мощность | 1 фаза | |
Коэффициент мощности (cos?): | Ток | 3 фазы | |
Температура кабеля (°C): | |||
Результаты расчета | |||
Потери напряжения (В / %) | |||
Сопротивление провода (ом) | |||
Реактивная мощность (ВАр) | |||
Напряжение на нагрузке (В) |
Во время проектирования электрических сетей и систем со слабыми токами довольно часто требуются расчеты потерь напряжения в кабелях и проводах. Данные вычисления необходимы для того чтобы выбрать кабель с наиболее оптимальным сечением жил. При неправильном выборе проводника система электроснабжения очень быстро выйдет из строя или вообще не запустится. Чтобы избежать возможных ошибок, рекомендуется использовать онлайн калькулятор расчета потерь напряжения. Данные, полученные с помощью калькулятора, обеспечат устойчивую и безопасную работу линий и сетей.
Причины энергопотери при передаче электроэнергии
Существенные потери электроэнергии происходят в результате излишнего рассеивания. Из-за лишнего тепла кабель может сильно нагреваться, особенно при больших нагрузках и неправильных расчетах потерь электричества. Под действием избыточного тепла наступает повреждение изоляции, создается реальная угроза здоровью и жизни людей.
Потери электроэнергии нередко происходят из-за слишком большой протяженности кабельных линий, при большой мощности нагрузки. В случае продолжительной эксплуатации, существенно возрастают расходы на оплату электричества. Неправильные расчеты способны вызвать сбои в работе оборудования, например, охранной сигнализации. Потери напряжения в кабеле приобретают важное значение, когда источник питания оборудования имеет низкое напряжение постоянного или переменного тока, номиналом от 12 до 48В.
Как рассчитать потери напряжения
Избежать возможных проблем поможет калькулятор расчета потери напряжения, работающий в онлайн режиме. В таблицу исходных данных помещаются данные о длине кабеля, его сечении и материале, из которого он изготовлен. Для расчетов потребуются сведения о мощности нагрузки, напряжении и токе. Кроме того, учитывается коэффициент мощности и температурные показатели кабеля. После нажатия кнопки появляются данные о энергопотерях в процентах, показатели сопротивления проводника, реактивной мощности и напряжения, испытываемого нагрузкой.
Основной формулой расчета является следующая: ΔU=IхRL, в которой ΔU означает потери напряжения на расчетной линии, I является потребляемым током, определяемым преимущественно параметрами потребителя. RL отражает сопротивление кабеля, в зависимости от его длины и площади сечения. Именно последнее значение играет решающую роль при потере мощности в проводах и кабелях.
Возможности для снижения потерь
Основным способом снижения потерь в кабеле, является увеличение площади его сечения. Кроме того, можно уменьшить длину проводника и снизить нагрузку. Однако последние два способа не всегда можно использовать, в силу технических причин. Поэтому во многих случаях единственным вариантом остается снижение сопротивления кабеля за счет увеличения сечения.
Существенным недостатком большого сечения считается заметный рост материальных затрат. Разница становится ощутимой, когда кабельные системы растягиваются на большие расстояния. Поэтому на стадии проектирования нужно сразу же подбирать кабель с нужным сечением, для чего понадобятся расчеты потери мощности с помощью калькулятора. Данная программа имеет большое значение при составлении проектов на электромонтажные работы, поскольку ручные вычисления занимают много времени, а в режиме онлайн калькулятора подсчет занимает буквально несколько секунд.
Расчет сечения провода по потребляемой мощности
Расчет сечения кабеля — примеры расчета, таблицы, калькулятор
Какой антенный кабель нужен для цифрового телевидения — Выбираем коаксиальный кабель
Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром
Как определить сечение провода по диаметру: формулы и готовые таблицы
Пример расчета сечения кабеля: как правильно рассчитать проводку
Потери напряжения | Онлайн расчет в линии, в сети, в кабеле
Главная » Калькуляторы
Калькулятор расчета потери напряжения в кабеле. Расчет потери напряжения в линии для постоянного и переменного тока по заданным параметрам электросети.
Проблема с потерями напряжения в линии, сети или кабеле возникают обычно в следующих ситуациях:
- при значительной длине прокладываемой линии;
- в случае большой рассеиваемой мощности;
- при высоких токовых нагрузках.
Если при покупке кабельной продукции допущены ошибки в выборе сечения входящих в его состав проводных жил – они при протекании больших токов начинают перегреваться. А это приводит к повышению их внутреннего сопротивления и увеличению потерь напряжения на распределенных элементах цепи.
Дополнительная информация: Для того чтобы понять, за счет чего в линейных проводах происходят потери, следует вспомнить о том, что они также обладают внутренним погонным сопротивлением.
За счет этого каждый участок кабеля определенной длины может быть представлен как резистор с некоторой удельной проводимостью (величиной, обратной сопротивлению). Так что на данном участке по закону Ома будет падать определенная часть приложенного ко всему кабелю напряжения. Это значение вычисляется по следующей формуле:
U=I*R провода
При обследовании цепей постоянного тока учитывается только активное распределенное сопротивление, обозначаемое просто R. В линиях с действующим переменным напряжением к активной составляющей добавляется реактивная часть, так что обе они составляют полный импеданс Z. Величина этих потерь обязательно учитывается при расчетах цепей переменного тока, поскольку они нередко достигают 20 процентов от всей расходуемой мощности.
Как при ручном, так и при онлайн расчете для определения распределенного сопротивления проводника используется следующая формула:
R=p*L/S
где:
p – удельное сопротивление, приходящееся на единицу длины;
L – общая длина измеряемого участка;
S – площадь сечения.
Из формулы видно, что сопротивление, а, следовательно, и падение напряжения определяется длинной данного участка и площадью его поперечного сечения. Длинный и тонкий проводник обладает большим сопротивлением R. Чтобы его снизить – нужны толстые жилы со значительным поперечным сечением.
Производим расчет потери напряжения линии в случае с активной нагрузкой с помощью следующего выражения:
dU=I*R пров
Для того чтобы учесть комплексные потери на импедансе цепей переменного тока вводится поправка в виде коэффициента реактивности.
Обратите внимание: Все эти выкладки справедливы лишь для одной жилы.
В реальной ситуации кабель содержит несколько проводников, каждый из которых должен учитываться при калькуляции. При пользовании онлайн калькулятором потерь напряжения в предложенные формы потребуется ввести следующие параметры:
- Общую длину провода.
- Площадь сечения каждой из жил;
- Значение потребляемой мощности;
- Общее количество проводников;
- Средний показатель температуры.
Также следует указать значение комплексного коэффициента COS Ф (он, как правило, выбирается из диапазона 0,94-0,98).
Длина линии (м) / Материал кабеля: | МедьАлюминий | ||
Сечение кабеля (мм²): | 0,5 мм²0,75 мм²1,0 мм²1,5 мм²2,5 мм²4,0 мм²6,0 мм²10,0 мм²16,0 мм²25,0 мм²35,0 мм²50,0 мм²70,0 мм²95,0 мм²120 мм² |
| |
Мощность нагрузки (Вт) или ток (А): | |||
Напряжение сети (В): | Мощность | 1 фаза | |
Коэффициент мощности (cosφ): | Ток | 3 фазы | |
Температура кабеля (°C): | |||
Потери напряжения (В / %) | |||
Сопротивление провода (ом) | |||
Реактивная мощность (ВАр) | |||
Напряжение на нагрузке (В) |
В результате вычислений онлайн калькулятор потерь напряжения выдаст следующие рабочие показатели:
- Величину потерь напряжения и мощности.
- Сопротивление участка кабеля.
- Реактивные потери в нем.
Также в итоговой форме должно появиться значение остаточного напряжения на комплексной нагрузке.
Поделиться с друзьями
Оцените автора
( Пока оценок нет )
Калькулятор падения напряжения
Создано Bogna Szyk
Отзыв Стивена Вудинга
Последнее обновление: 29 декабря 2022 г.
Содержание:- Что такое падение напряжения?
- Что влияет на величину падения напряжения?
- Формула падения напряжения
- Как рассчитать падение напряжения
- Последствия падения напряжения
Этот калькулятор падения напряжения представляет собой простой инструмент, который поможет вам определить, какое напряжение пропало , когда электрический ток проходит по проводу, и рассчитайте выходное напряжение на конце кабеля. Кроме того, вы можете использовать его в качестве калькулятора размера провода, чтобы решить, какой диаметр провода гарантирует, что падение напряжения не превысит допустимых уровней.
Если вам все еще интересно, как рассчитать падение напряжения, не ищите дальше — просто продолжайте читать, чтобы узнать! Эта статья предоставит вам формулу падения напряжения и наглядный пример ее применения. Обязательно ознакомьтесь с калькулятором закона Ома!
Какое падение напряжения?
Падение напряжения по определению представляет собой снижение напряжения, происходящее при протекании электрического тока через пассивные элементы цепи .
Рассмотрим провод, который соединяет дом с местным поставщиком электроэнергии. В идеальных условиях электрический ток беспрепятственно течет по проводу, пока не достигнет дома. Там он используется для питания нескольких устройств. В действительности, однако, току препятствует какой-то противодействующее давление до того, как оно достигнет трансформаторов регулирования напряжения. Это означает, что часть напряжения теряется, когда ток должен преодолеть это сопротивление. Эта потеря называется падением напряжения. Калькулятор регулирования напряжения может помочь вам глубже изучить тему поддержания постоянного выходного напряжения. Попробуйте!
Если вам трудно это понять, то можете представить человека, бегущего по прямой дорожке. Если путь чист, без каких-либо препятствий и с подходящим покрытием, человек будет двигаться быстро и уверенно. С другой стороны, если дорога трудна для бегства, а путь преграждают камни, более вероятно, что человек потеряет много своей энергии, просто пытаясь преодолеть все препятствия.
Что влияет на величину падения напряжения?
Обычно падение напряжения происходит, когда ток должен проходить по проводу. В такой системе обе составляющие — ток и провод — влияют на падение напряжения. В частности, можно выделить следующие коэффициенты:
- Материал проволоки . Применение более качественных проводников приведет к меньшему падению напряжения. Например, медь является гораздо лучшим проводником, чем углеродистая сталь; если вы проанализируете один и тот же ток, протекающий по двум одинаковым проводам, один из которых сделан из меди, а другой из стали, вы обнаружите, что падение напряжения выше у стального .
- Размер провода . Площадь поперечного сечения провода оказывает большое влияние на падение напряжения. Чем тоньше провод, тем выше падение напряжения будет.
- Ток нагрузки . Чем выше ток, тем выше падение напряжения. Вы также должны перепроверить, могут ли ваши провода или компоненты, такие как светодиоды, выдерживать большой ток.
Формула падения напряжения
Формула падения напряжения зависит от рода тока.
- Для постоянного тока или однофазного переменного тока:
V=2ILRAn\quad V = 2 \frac{IL R}{A n}V=2AnILR
- Для трехфазного переменного тока:
V=3ILRAn\quad V = \sqrt 3 \frac{IL R}{A n}V=3
AnILR
где:
- VVV — Падение напряжения, измеренное в вольтах [В];
- III — Ток нагрузки, измеренный в амперах [А];
- LLL — Длина провода в одну сторону, измеренная в метрах [м];
- RRR — Удельное сопротивление провода, измеряемое в ом-метрах [Ом·м];
- AAA — Площадь поперечного сечения провода, измеренная в квадратных миллиметрах [мм²]; и
- nnn — Количество параллельно соединенных проводников. Если вам это нужно, вы можете рассчитать их сопротивление с помощью калькулятора параллельных резисторов.
Как рассчитать падение напряжения
- Начните с , выбрав провод . Определитесь с размером, материалом и длиной. Предположим, что вы выбрали медный провод 8 AWG длиной 300 футов .
- Определитесь с током — величиной и фазой. Допустим, вы выбрали 1,2 А постоянного тока.
- Выберите начальное напряжение — например, 220 В .
- Можно также рассчитать падение напряжения в процентах. Все, что вам нужно сделать, это разделить падение напряжения на начальное напряжение: 0,451 В/220 В=0,205%0,451 \\mathrm В/\220\\mathrm В = 0,205\%0,451 В/220 В=0,205%.
- Напряжение на выходе равно падению напряжения, вычтенному из начального напряжения: 220 В−0,451 В=219,55 В220 \\mathrm В — 0,451 \\mathrm В = 219,55 \\mathrm В220 В−0,451 В=219,55 В.
Последствия падения напряжения
Как правило, падение напряжения никогда не должно превышать 3% от начального напряжения. Более высокое снижение может привести к мерцанию света и перегреву устройств (им нужно будет работать больше, чем обычно, чтобы произвести тот же эффект).
Если вас интересует электричество, обязательно ознакомьтесь с нашим калькулятором резисторов!
Bogna Szyk
Материал провода
Размер провода
Длина провода
Начальное напряжение
В
Ток нагрузки
А
Падение напряжения
В
Падение напряжения
Напряжение в конце
В
0 Электромагнетизм 3 0 похожих калькуляторов
Ускорение частицы в электрическом поле Мощность переменного тока Емкость … еще 37
Калькулятор падения напряжения — Программное обеспечение Pro Certs
Перед расчетом убедитесь, что все поля заполнены, иначе вы можете получить сообщение об ошибке.
Условия использования
Калькулятор падения напряжения
Вы можете использовать этот бесплатный калькулятор падения напряжения для расчета падения напряжения в кабелях, введя желаемую нагрузку, напряжение и длину кабеля, а затем выбрав один из предварительно установленных параметров. В некоторых странах падение напряжения может называться потерей напряжения.
Формула падения напряжения
Формула падения напряжения выражается как Падение напряжения = (мВ/А/м) x L x Ib / 1000.
- мВ = милливольты
- А = Ампер
- L = длина кабеля в метрах
- Ib = расчетный ток в амперах
- / = Разделите на 1000, чтобы преобразовать результат из милливольт в вольт.
мВ/А/м = милливольты на ампер на метр.
Чтобы найти мВ/А/м для определенного типа кабеля, значения падения напряжения на ампер на метр перечислены в Приложении 4 стандарта BS 7671, однако мы можем избавить вас от хлопот и времени, поскольку мы уже запрограммировали эти значения.
прямо в этот калькулятор падения напряжения (включая поправочный коэффициент для температуры).Этот калькулятор падения напряжения не только рассчитает падение напряжения в вольтах, но и процент падения напряжения (%).
Расчет падения напряжения в кабеле
Калькулятор падения напряжения вычисляет падение напряжения только для определенной комбинации типа и размера кабеля, выбранной вами. также применяются, такие как способ установки, максимальное потребление и т. д. для этого вы должны использовать кабельный калькулятор.
Пример расчета падения напряжения
Приведенный ниже пример падения напряжения может быть примером расчета падения напряжения в цепи плиты или электрического душа.
– Тип кабеля: Flat Twin & Earth
– Размер кабеля: 6 мм² / 2,5 мм² (cpc)
– Длина кабеля: 15 метров
– Расчетный ток: 32 А)
A Flat Twin & Earth Падение напряжения 6 мм² мВ/А/м = 7,3, поэтому 7,3 x 32 Ампер x 15 метров / 1000 = 3,5 В.
Положение о падении напряжения
525.1 — При отсутствии каких-либо других соображений, при нормальных условиях эксплуатации напряжение на клеммах любого оборудования, использующего фиксированный ток, должно быть выше нижнего предела, соответствующего стандарту на изделие, относящемуся к этому оборудованию.
525.201 – Если стационарное оборудование, потребляющее ток, не подпадает под действие стандарта на продукцию, напряжение на клеммах должно быть таким, чтобы не нарушать безопасное функционирование этого оборудования.
525.202 – Вышеуказанные требования считаются выполненными, если падение напряжения между источником установки (обычно клеммами питания) и штепсельной розеткой или клеммами оборудования постоянного тока не превышает указано в Приложении 4, раздел 6.4.
(Источник: BS 7671)
Демонстрация калькулятора падения напряжения
Калькулятор падения напряжения для iPhone и Android.