Η πτώση τάσης για το καλώδιο λαμβάνει χώρα λόγω της ροής ρεύματος μέσω αυτού παρουσία αντίστασης. Θα κατανοήσουμε λεπτομερώς το φαινόμενο και τη διαδικασία υπολογισμού της πτώσης τάσης σε αυτό το άρθρο.
Όταν προκαλείται διαφορά τάσης μεταξύ δύο σημείων, η τάση «πέφτει». Το δυναμικό πέφτει σε ένα ηλεκτρικό καλώδιο όταν το δυναμικό στο άκρο του καλωδίου είναι μικρότερο από αυτό στην αρχή του καλωδίου. Η αντίσταση ή η σύνθετη αντίσταση του καλωδίου και τα φυσικά χαρακτηριστικά ευθύνονται για την πτώση τάσης για το καλώδιο.
Τι είναι η πτώση τάσης στο καλώδιο;
Η πτώση τάσης σε ένα καλώδιο είναι αποτέλεσμα της διαφοράς δυναμικού των δύο άκρων. Το μέτρο αυτής της ποσότητας ποικίλλει από DC σε AC. Στο DC, απλώς το γινόμενο ρεύματος και αντίστασης δίνει την τιμή πτώσης τάσης.
Ακολουθεί η μέθοδος βήμα προς βήμα προς υπολογίστε την τάση πτώση του καλωδίου:
- Πάρτε την τιμή του ρεύματος που διαρρέει το καλώδιο.
- Πολλαπλασιάστε το διπλάσιο του μήκους του καλωδίου με την ποσότητα που προκύπτει καθώς η πτώση τάσης συμβαίνει και για τη διαδρομή επιστροφής
- Διαιρέστε το αποτέλεσμα με το 100 για τη μετατροπή millivolt σε volt
Τύπος υπολογισμού πτώσης τάσης για καλώδια:
Ο βασικός τύπος για τον υπολογισμό της πτώσης τάσης για τα καλώδια είναι ο νόμος του Ohm. Επιπλέον, πρέπει να εξετάσουμε ορισμένα σχετικά σημεία καθώς μόνο ο νόμος του Ohm δεν αρκεί για τον ακριβή υπολογισμό της πτώσης τάσης.
Η καλύτερη τύπος υπολογισμού πτώσης τάσης για μονοφασική και τα καλώδια τριών φάσεων δίνονται στον παρακάτω πίνακα-
DC | Πτώση τάσης = Ρεύμα × Αντίσταση (για DC) |
Μονοφασικό AC | Πτώση τάσης = Ρεύμα × (2 × Μήκος καλωδίου × Αντίσταση / 1000) |
Τριφασικό AC | Πτώση τάσης = √3 × ρεύμα × (2 × Μήκος καλωδίου × Αντίσταση / 1000) |
Πτώση τάσης για θωρακισμένο καλώδιο:
Το θωρακισμένο καλώδιο ή το θωρακισμένο καλώδιο από χάλυβα/σύρμα αλουμινίου (SWA/AWA) είναι ένα ηλεκτρικό καλώδιο υψηλής προστασίας 3 πυρήνων. Η θωράκιση έχει σχεδιαστεί για να παρέχει πρόσθετη προστασία από μηχανικές καταπονήσεις, υψηλά φορτία κ.λπ.
Τα θωρακισμένα καλώδια χρησιμοποιούνται σε υπόγειους σκοπούς, δίκτυα ισχύος. Αυτά είναι διαθέσιμα σε καλώδια 11 kV και 33 kV. Η διαδικασία υπολογισμού της πτώσης τάσης για θωρακισμένο καλώδιο χάλυβα ή αλουμινίου είναι η ίδια με τα γενικά καλώδια. Η μέγιστη επιτρεπόμενη πτώση τάσης είναι 3% για κυκλώματα φωτισμού και 5% για άλλα κυκλώματα.
Πτώση τάσης για καλώδιο ελέγχου:
Τα καλώδια ελέγχου συχνά καλούνται από την εφαρμογή τους, όπως το καλώδιο τροφοδοσίας, το καλώδιο αυτοκινήτου και το καλώδιο ρομπότ. Είναι τριών τύπων - CY, YY και SY. Το ποσοστό πτώσης τάσης για ένα καλώδιο ελέγχου δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1.5%.
Τα καλώδια ελέγχου χρησιμοποιούνται για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών όπως αυτόματες βιομηχανικές διαδικασίες όπως η μετάδοση, η βαθμονόμηση και ο έλεγχος των σημάτων. Καθώς είναι μια άλλη ειδική μορφή ηλεκτρικών καλωδίων, ο υπολογισμός της πτώσης τάσης είναι ο ίδιος για αυτούς.
Επιτρεπόμενη πτώση τάσης για καλώδιο:
Η επιτρεπόμενη πτώση τάσης για το καλώδιο στην Ινδία ποικίλλει ανάλογα με τη φύση του τόπου. Το ποσοστό είναι υψηλότερο στις αστικές ή ημιαστικές περιοχές από τις αγροτικές περιοχές λόγω των αγροτικών περιοχών που απαιτούν μετάδοση σε μεγάλες αποστάσεις.
Γνωρίζουμε ότι η πτώση τάσης αυξάνεται με το μήκος του καλωδίου. Άρα, η μέγιστη επιτρεπόμενη πτώση τάσης στα καλώδια του αγροτικού τομέα είναι 3% της τροφοδοσίας. Το ποσοστό αυτό είναι 5% για τα προάστια και 6% για τις πόλεις καθώς βρίσκονται πιο κοντά σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας. Το αποδεκτό όριο πτώσης τάσης είναι 2% για κύκλωμα φωτισμού και 5% για βιομηχανικό κύκλωμα.
Διαβάστε περισσότερα στο…..Πώς να υπολογίσετε την πτώση τάσης σε ένα κύκλωμα σειράς: Λεπτομερή γεγονότα
Πτώση τάσης για καλώδιο - Συχνές ερωτήσεις (Συχνές ερωτήσεις)
Ποιες είναι οι επιπτώσεις της πτώσης τάσης για το καλώδιο;
Η αντίσταση ή η σύνθετη αντίσταση πυροδοτεί την πτώση τάσης για το καλώδιο και τα άλλα παθητικά στοιχεία όπως οι επαφές, οι σύνδεσμοι καλωδίων επηρεάζουν την πτώση τάσης. Όσο μεγαλύτερο είναι το καλώδιο, τόσο πιο σημαντική είναι η πτώση τάσης.
Οι επιπτώσεις της πτώσης τάσης για το καλώδιο είναι-
- Οι θερμαντήρες σταματούν να θερμαίνονται σωστά
- Οι κινητήρες που είναι συνδεδεμένοι στο κύκλωμα λειτουργούν αργά και μερικές φορές καίγονται
- Τα φώτα γίνονται πιο αμυδρά
Μπορούμε απλά να μειώσουμε την ποσότητα της πτώσης τάσης, αυξάνοντας τη διάμετρο του καλωδίου μεταξύ της τροφοδοσίας και του φορτίου καθώς μειώνει την καθαρή αντίσταση.
Διαβάστε περισσότερα για….Πώς να υπολογίσετε την τάση σε παράλληλο κύκλωμα: Παραδείγματα προβλημάτων και λεπτομερή γεγονότα
Γιατί υπάρχει λιγότερη πτώση τάσης σε καλώδια μεγαλύτερου μεγέθους;
Η περιοχή διατομής ενός καλωδίου μεγαλύτερου μεγέθους είναι μεγαλύτερη σε σχέση με ένα καλώδιο μικρού μεγέθους. Για το λόγο αυτό, η αντίσταση του καλωδίου μεγαλύτερου μεγέθους μειώνεται και η πτώση τάσης κατεβαίνει επίσης.
Επομένως, τα καλώδια μεγαλύτερου μεγέθους έχουν μικρότερη αντίσταση από τα καλώδια μικρού μεγέθους. Όμως, η πτώση τάσης αυξάνεται με το μήκος του ηλεκτρικού καλωδίου. Σε συστήματα διανομής ισχύος, εάν τα συστήματα χρησιμοποιούν πολύ υψηλή τάση, είναι δυνατό να μεταδοθεί ένα ορισμένο ποσό ισχύος με μια μικρή πτώση τάσης.
Διαβάστε επίσης….Τι είναι η πτώση τάσης σε παράλληλο κύκλωμα: Πώς να βρείτε, παραδείγματα προβλημάτων και λεπτομερή γεγονότα