Калкулатор за спад на напрежението

Изчислете колко напрежение действително губи даден проводник от съпротивлението, минималния габарит, необходим за поддържане на тази загуба под целевия процент, или максималния ток или дължина, които даден проводник може да поеме - за DC, еднофазни и трифазни вериги.

За лично планиране и обща справка — проверете важни резултати, когато е необходимо.

Започнете да смятате

Вашият вход

Изберете тип изчисление, въведете параметрите на вашата верига, след което щракнете върху Изчисли, за да видите спад на напрежението, размер на проводника, максимален ток или максимална дължина с решение стъпка по стъпка.

Защо самият проводник има съпротивление, което си струва да се изчисли

Всяка истинска жица има някакво съпротивление, дори медната, и това съпротивление изяжда малко количество напрежение по дължината на пробега, преди изобщо да достигне товара. Това е законът на Ом, който се прилага към самия проводник, а не към устройството в края му – колкото по-дълъг и по-тънък е проводникът, толкова повече напрежение тихо поема по пътя.

R = (ρ × Length) ÷ Circular mils

Voltage drop = Current × R × Circuit factor

Коефициентът на веригата отчита факта, че токът трябва да завърши цикъл: за постоянен ток и еднофазни вериги той е 2, тъй като токът преминава към товара и обратно през втори проводник, удвоявайки ефективната дължина на проводника, през който преминава токът. Вместо това трифазните вериги използват около 1,732 (√3), което отразява как три проводника споделят товара.

Работещ пример

Вземете 15A, 120V еднофазна верига, прокарайте 100 фута върху 12 AWG меден проводник:

R = (12.9 × 100) ÷ 6,530 ≈ 0.1976 Ω

VD = 15 × 0.1976 × 2 ≈ 5.93 V

VD% = 5.93 ÷ 120 × 100 ≈ 4.9%

Това вече е над насоките от 3%, обикновено цитирани за разклонени вериги, което е точно този вид резултат, който тласка истинска инсталация към по-тежък габарит като 10 AWG или към съкращаване на цикъла, ако това е опция.

Какво всъщност казва ръководството на NEC

Информационните бележки на Националния електрически кодекс предполагат поддържане на спад на напрежението до около 3% на разклонена верига и не повече от около 5% общо от входа за обслужване до най-отдалечения товар, като цел за разумно ефективна работа. Това са по-скоро препоръки, отколкото нарушение на твърдия код в повечето юрисдикции, но превишаването им не е безобидно - двигател, работещ на хронично ниско напрежение, черпи повече ток, за да го компенсира, и работи по-горещо, а LED драйверите и електрониката могат да се държат непредсказуемо извън своя номинален входен диапазон. Местните кодове и специфичното оборудване могат да наложат по-строги ограничения, така че винаги проверявайте действителните изисквания за въпросната инсталация.

Възвръщане на спада на напрежението под целта

Наистина има само четири лоста и всички те следват директно от формулата: използвайте по-голям габарит на проводника (по-ниско съпротивление на крак), съкратете хода, ако оформлението го позволява, намалете тока, който пренася веригата, или повишете системното напрежение, така че същата мощност да се движи при по-нисък ток. Размерът на проводника обикновено е практическият отговор за съществуващо оформление, тъй като често е по-лесно да увеличите проводника, отколкото да преместите панел или товар.

Свързани електрически изчисления

Този калкулатор всъщност е законът на Ом, приложен специално към съпротивлението на проводника - за по-общата връзка V = I × R вижтеКалкулатор по закона на Ом, а за по-общи изчисления на мощността на уреда и разходите,electricity calculator.

Често задавани въпроси

Какво е спад на напрежението?

Voltage drop is the reduction in voltage along a wire due to resistance. Excessive drop can cause dim lights, motor trouble, and NEC violations.

Какво причинява спад на напрежението в проводниците?

Дългите разстояния, малкият проводник и високият ток увеличават падането. Медта и алуминият имат различно съпротивление - алуминият се нуждае от по-голям габарит за същия спад.

What is an acceptable voltage drop?

Информационните бележки на NEC често са насочени към 3% спад на разклони и 5% общо от услуга до зареждане за ефективен дизайн - местните кодове може да варират.

Как да намаля спада на напрежението?

Use larger wire gauge, shorten the run, reduce load current, or raise system voltage. Parallel conductors may be allowed per code for long feeds.

Как да използвам този калкулатор за спад на напрежението?

Въведете размер на проводника, материал, дължина, ток и напрежение, след което щракнете върху Изчисли. Падането на волтове и проценти се появява с контекста на ръководството на NEC.

Защо изчислението се умножава по 2 за DC и еднофазни вериги?

Токът трябва да премине към товара и обратно към източника, за да завърши веригата, така че проводник от 100 фута всъщност има 200 фута проводник, генериращ съпротивление. Вместо това трифазните вериги използват коефициент от около 1,732 (корен квадратен от 3), отразявайки как трифазните проводници споделят товара по различен начин.

Защо алуминиевата тел се нуждае от по-голям габарит от медната за същата работа?

Алуминият има приблизително 64% по-голямо съпротивление от медта за същата площ на напречното сечение, така че алуминиевият проводник трябва да бъде значително по-дебел от медния, за да носи същия ток с еквивалентен спад на напрежението. Това е рутинна част от оразмеряването на захранващия и сервизния проводник, а не знак, че нещо не е наред с алуминиевото окабеляване само по себе си.

More utility calculators