Il calcolatore della caduta di tensione di alimentazione è progettato per aiutare ingegneri, elettricisti e tecnici a determinare la perdita di tensione lungo le linee di alimentazione elettrica. Quando l'elettricità viaggia attraverso un conduttore per una lunga distanza, parte della tensione viene persa a causa della resistenza. Questo strumento garantisce che la tensione sul lato carico rimanga entro limiti accettabili per mantenere le prestazioni e la sicurezza delle apparecchiature.
Questo calcolatore è particolarmente importante per cavi lunghi o circuiti con carichi di corrente elevati. Conoscendo la caduta di tensione, gli utenti possono prendere decisioni consapevoli sulle dimensioni dei cavi, sul materiale (rame o alluminio) e sulle procedure di installazione per conformarsi agli standard nazionali come NEC o IEC.
formula del calcolatore della caduta di tensione dell'alimentatore
Per sistemi CA monofase:
Caduta di tensione (V) = 2 × I × L × R
Dove:
- V = caduta di tensione (volt)
- I = corrente in ampere
- L = lunghezza unidirezionale dell'alimentatore (metri o piedi)
- R = resistenza del conduttore per unità di lunghezza (ohm/m o ohm/ft)
Per sistemi CA trifase:
Caduta di tensione (V) = √3 × I × L × R
(√3 ≈ 1.732)
Con reattanza (quando applicabile):
Monofase con reattanza:
V = 2 × I × L × √(R² + X²)
Trifase con reattanza:
V = √3 × I × L × √(R² + X²)
Dove:
- X = reattanza per unità di lunghezza (ohm/m o ohm/ft), utilizzata nei circuiti induttivi
Percentuale di caduta di tensione:
Caduta di tensione (%) = (Caduta di tensione / Tensione di sorgente) × 100
Utilizzare questo per garantire che il calo rimanga al di sotto del 3% per gli alimentatori, come raccomandato dagli standard del settore.
Tabella di riferimento: valori di resistenza tipici (rame a 75°C)
| Dimensione filo (AWG) | Resistenza (ohm/1000 piedi) | Corrente massima (A) |
|---|---|---|
| 14 AWG | 2.525 | 15 |
| 12 AWG | 1.588 | 20 |
| 10 AWG | 0.999 | 30 |
| 8 AWG | 0.628 | 40-50 |
| 6 AWG | 0.395 | 55-65 |
| 4 AWG | 0.248 | 70-85 |
| 2 AWG | 0.156 | 95-115 |
| 1/0AWG | 0.0983 | 150 |
Per l'alluminio utilizzare i valori specifici del produttore.
Esempio di calcolatore della caduta di tensione dell'alimentatore
Supponiamo:
- Sistema: Monofase
- Corrente (I): 50 A
- Lunghezza unidirezionale (L): 100 piedi
- Filo: rame 6 AWG (R = 0.395 ohm/1000 piedi)
- Tensione sorgente = 240 V
Passaggio 1: convertire la resistenza
R = 0.395 / 1000 = 0.000395 ohm/piede
Fase 2: Caduta di tensione
V = 2 × 50 × 100 × 0.000395 = 3.95 V
Fase 3: Caduta di tensione (%)
Caduta di tensione % = (3.95 / 240) × 100 ≈ 1.65%
Questo rientra nell'intervallo accettabile, pertanto il rame da 6 AWG è adatto per questo alimentatore.
Domande frequenti più comuni
La caduta di tensione influisce sulle prestazioni delle apparecchiature collegate. Una caduta eccessiva può portare a scarse prestazioni. efficienza, surriscaldamento o guasto dei dispositivi.
Sì. Le formule utilizzano fattori diversi (2 per monofase e √3 per trifase) perché i sistemi distribuiscono la corrente in modo diverso.
È possibile ridurlo aumentando la sezione del filo, utilizzando un materiale con una resistenza inferiore (come il rame), accorciando la lunghezza del cavo o diminuendo la corrente di carico.