افت ولتاژ برای کابل: نحوه محاسبه و حقایق دقیق

افت ولتاژ برای کابل به دلیل عبور جریان از طریق آن در حضور مقاومت صورت می گیرد. در این مقاله به جزئیات این پدیده و فرآیند محاسبه افت ولتاژ خواهیم پرداخت.

وقتی اختلاف ولتاژ بین دو نقطه ایجاد می شود، ولتاژ "افت می کند". زمانی که پتانسیل انتهای کابل کمتر از نقطه شروع کابل باشد، پتانسیل در سیم برق کاهش می یابد. مقاومت یا امپدانس کابل و مشخصات فیزیکی افت ولتاژ کابل را به حساب می آورد.

افت ولتاژ کابل چیست؟

افت ولتاژ در کابل نتیجه اختلاف پتانسیل دو سر آن است. اندازه گیری این کمیت از DC تا AC متفاوت است. در DC، به سادگی حاصل ضرب جریان و مقاومت مقدار افت ولتاژ را می دهد.

در زیر روش گام به گام برای محاسبه ولتاژ افتادن کابل:

  1. مقدار جریان عبوری از کابل را در نظر بگیرید.
  2. دو برابر طول کابل را با مقدار بدست آمده ضرب کنید زیرا افت ولتاژ برای مسیر برگشت نیز اتفاق می افتد.
  3. برای تبدیل میلی ولت به ولت، نتیجه را بر 100 تقسیم کنید

فرمول محاسبه افت ولتاژ برای کابل:

فرمول پایه برای محاسبه افت ولتاژ برای کابل ها قانون اهم است. علاوه بر این، ما باید برخی از نکات مرتبط را در نظر بگیریم زیرا فقط قانون اهم برای محاسبه دقیق افت ولتاژ کافی نیست.

La فرمول محاسبه افت ولتاژ تک فاز و کابل های سه فاز در جدول زیر آورده شده است-

DC افت ولتاژ = جریان × مقاومت (برای DC)
AC تک فازافت ولتاژ = جریان × (2 × طول سیم × مقاومت / 1000)
سه فاز ACافت ولتاژ = √3 × جریان × (2 × طول سیم × مقاومت / 1000)
افت ولتاژ برای کابل
افت ولتاژ در AC؛ "افت ولتاژ" by فابیو وانی تحت مجوز است CC BY-NC-SA 4.0

افت ولتاژ برای کابل زرهی:

کابل زره دار یا کابل زره پوش فولادی/آلومینیومی (SWA/AWA) یک کابل الکتریکی 3 هسته ای است که بسیار محافظ است. زره به گونه ای طراحی شده است که محافظت بیشتری در برابر استرس مکانیکی، بارهای زیاد و غیره ایجاد کند.

کابل های زره ​​پوش در اهداف زیرزمینی، شبکه های برق استفاده می شود. این کابل ها در کابل های 11 کیلو ولت و 33 کیلو ولت موجود هستند. فرآیند محاسبه افت ولتاژ برای کابل زره دار فولادی یا آلومینیومی مانند کابل های عمومی است. حداکثر افت ولتاژ مجاز برای مدارهای روشنایی 3 درصد و برای سایر مدارها 5 درصد است. 

افت ولتاژ برای کابل کنترل:

کابل های کنترل اغلب با کاربردشان، مانند کابل تامین، کابل ماشین و کابل ربات، نامیده می شوند. آنها سه نوع هستند - CY، YY و SY. درصد افت ولتاژ برای کابل کنترل نباید از 1.5٪ تجاوز کند.

کابل های کنترل برای طیف گسترده ای از کاربردها مانند فرآیندهای صنعتی اتوماتیک مانند انتقال، کالیبراسیون و کنترل سیگنال ها استفاده می شود. از آنجایی که آنها شکل خاص دیگری از کابل های برق هستند، محاسبه افت ولتاژ برای آنها یکسان است. 

افت ولتاژ مجاز برای کابل:

افت ولتاژ مجاز کابل در هند با ماهیت مکان متفاوت است. این درصد در مناطق شهری یا نیمه شهری نسبت به مناطق روستایی بیشتر است زیرا مناطق روستایی نیاز به انتقال از راه دور دارند. 

می دانیم که افت ولتاژ با طول کابل افزایش می یابد. بنابراین حداکثر افت ولتاژ مجاز در کابل های بخش روستایی 3 درصد منبع تغذیه است. این درصد برای حومه شهرها 5 درصد و برای شهرها 6 درصد است زیرا به نیروگاه های برق نزدیک تر هستند. حد مجاز افت ولتاژ 2% برای مدار روشنایی و 5% برای مدار صنعتی است.

ادامه مطلب در…..نحوه محاسبه افت ولتاژ در یک مدار سری: حقایق دقیق

افت ولتاژ برای کابل - سوالات متداول (سؤالات متداول)

اثرات افت ولتاژ برای کابل چیست؟

مقاومت یا امپدانس باعث افت ولتاژ کابل می شود و سایر عناصر غیرفعال مانند کنتاکت ها، کانکتورهای کابل بر افت ولتاژ تأثیر می گذارند. کابل طولانی تر، افت ولتاژ بیشتر است.

اثرات افت ولتاژ برای کابل عبارتند از:

  1. بخاری ها به درستی گرم نمی شوند
  2. موتورهای متصل به مدار به کندی کار می کنند و گاهی اوقات می سوزند 
  3. نورها کمرنگ تر می شوند 

ما می توانیم به سادگی مقدار افت ولتاژ را کاهش دهیم و قطر کابل بین منبع تغذیه و بار را افزایش دهیم زیرا مقاومت خالص را کاهش می دهد.

ادامه مطلب در….نحوه محاسبه ولتاژ در مدار موازی: مشکلات مثال و حقایق دقیق

چرا در کابل های سایز بالاتر افت ولتاژ کمتری وجود دارد؟

سطح مقطع کابل سایز بالاتر نسبت به کابل سایز کوچک بیشتر است. به همین دلیل مقاومت کابل سایز بالاتر کاهش می یابد و افت ولتاژ نیز پایین می آید.

بنابراین کابل های سایز بالاتر مقاومت کمتری نسبت به کابل های سایز کوچک دارند. اما افت ولتاژ با طول کابل برق افزایش می یابد. که در سیستم های توزیع برق، در صورتی که سیستم ها از ولتاژ بسیار بالا استفاده کنند، امکان انتقال مقدار مشخصی از برق با یک افت ولتاژ کوچک وجود دارد.

همچنین بخوانید….افت ولتاژ در مدار موازی چیست: نحوه پیدا کردن، مثال‌ها و حقایق دقیق

رفته به بالا