Падение напряжения на кабеле: как рассчитать и подробные факты

Падение напряжения в кабеле происходит из-за протекания по нему тока при наличии сопротивления. Мы подробно разберемся с явлением и процессом расчета падения напряжения в этой статье.

Когда разница в напряжении возникает между двумя точками, напряжение «падает». Потенциал падает в электрическом проводе, когда потенциал на конце кабеля меньше, чем в начале кабеля. Сопротивление или импеданс кабеля и физические характеристики определяют падение напряжения в кабеле.

Что такое падение напряжения в кабеле?

Падение напряжения в кабеле является результатом разности потенциалов на двух концах. Мера этой величины меняется от постоянного к переменному току. В постоянном токе просто произведение тока и сопротивления дает значение падения напряжения.

Ниже приведен пошаговый метод рассчитать напряжение падение кабеля:

  1. Возьмите значение тока, протекающего по кабелю.
  2. Умножьте вдвое длину кабеля на полученную величину, так как падение напряжения происходит и на обратном пути.
  3. Разделите результат на 100 для преобразования милливольт в вольт.

Формула расчета падения напряжения для кабелей:

Базовой формулой для расчета падения напряжения в кабелях является закон Ома. Кроме того, нам необходимо рассмотреть некоторые сопутствующие моменты, так как одного закона Ома недостаточно для точного расчета падения напряжения.

Компания формула расчета падения напряжения для одной фазы и трехфазные кабели приведены в таблице ниже.

DC Падение напряжения = ток × сопротивление (для постоянного тока)
Однофазный переменный токПадение напряжения = Ток × (2 × Длина провода × Сопротивление / 1000)
Трехфазный переменный токПадение напряжения = √3 × Ток × (2 × Длина провода × Сопротивление / 1000)
Падение напряжения для кабелей
Падение напряжения на переменном токе; "Падение напряжения" by Фабио Ванни под лицензией CC BY-NC-SA 4.0

Падение напряжения для бронированного кабеля:

Бронированный кабель или армированный стальной/алюминиевой проволокой (SWA/AWA) представляет собой трехжильный электрический кабель с высокой степенью защиты. Броня предназначена для обеспечения дополнительной защиты от механических воздействий, высоких нагрузок и т. д.

Бронированные кабели применяются в подземных целях, силовых сетях. Они доступны в кабелях на 11 кВ и 33 кВ. Процесс расчета падения напряжения для стального или алюминиевого бронированного кабеля такой же, как и для обычных кабелей. Максимально допустимое падение напряжения составляет 3% для цепей освещения и 5% для остальных цепей. 

Падение напряжения на кабеле управления:

Кабели управления часто называют по их применению, например, кабель питания, автомобильный кабель и кабель робота. Они бывают трех типов: CY, YY и SY. Процент падения напряжения на кабеле управления не должен превышать 1.5%.

Кабели управления используются для широкого спектра приложений, таких как автоматические промышленные процессы, такие как передача, калибровка и управление сигналами. Поскольку они представляют собой особый вид электрических кабелей, расчет падения напряжения для них одинаков. 

Допустимое падение напряжения на кабеле:

Допустимое падение напряжения для кабеля в Индии зависит от местности. Этот процент выше в городских или пригородных районах, чем в сельских районах, из-за того, что сельские районы требуют передачи на большие расстояния. 

Мы знаем, что падение напряжения увеличивается с увеличением длины кабеля. Так, максимально допустимое падение напряжения в кабелях сельского сектора составляет 3% от питающего. Этот процент составляет 5% для пригородов и 6% для городов, так как они находятся ближе к электростанциям. Допустимый предел падения напряжения составляет 2% для цепи освещения и 5% для промышленной цепи.

Подробнее… ..Как рассчитать падение напряжения в последовательной цепи: подробные факты

Падение напряжения на кабеле — часто задаваемые вопросы (FAQs))

Каковы последствия падения напряжения для кабеля?

Сопротивление или импеданс вызывает падение напряжения в кабеле, а другие пассивные элементы, такие как контакты, кабельные разъемы, влияют на падение напряжения. Чем длиннее кабель, тем значительнее падение напряжения.

Влияние падения напряжения на кабель:

  1. Обогреватели перестают правильно греть
  2. Двигатели, подключенные к цепи, работают медленно и иногда сгорают. 
  3. Свет становится тусклее 

Мы можем просто уменьшить величину падения напряжения, увеличив диаметр кабеля между источником питания и нагрузкой, поскольку это снижает сопротивление сети.

Подробнее….Как рассчитать напряжение в параллельной цепи: примеры проблем и подробные факты

Почему в кабелях больших размеров падение напряжения меньше?

Площадь поперечного сечения кабеля большего размера больше, чем у кабеля меньшего размера. По этой причине сопротивление кабеля большего размера уменьшается, и падение напряжения тоже сходит.

Поэтому кабели большего размера имеют меньшее сопротивление, чем кабели малого размера. Но падение напряжения увеличивается с увеличением длины электрического кабеля. В системы распределения электроэнергии, если в системах используется очень высокое напряжение, можно передавать определенное количество мощности при небольшом падении напряжения.

Также читайте….Что такое падение напряжения в параллельной цепи: как найти, примеры проблем и подробные факты

Наверх