전기 케이블의 전압 손실을 계산하는 계산기입니다. 본선의 전압 손실 계산의 특징 케이블의 전압 손실 계산 공식

전압 손실을 기준으로 케이블 단면적을 정확하고 정확하게 계산하는 방법은 무엇입니까? 전원 공급 장치 네트워크를 설계할 때 케이블 손실을 정확하게 계산해야 하는 경우가 많습니다. 필요한 코어 단면적을 가진 재료를 선택하려면 정확한 결과가 중요합니다. 케이블을 잘못 선택하면 시스템이 빠르게 실패하고 작동이 중단되므로 여러 가지 재료 비용이 발생합니다. 케이블 단면적과 손실을 계산하기 위한 기성 프로그램이 있는 보조 사이트 덕분에 이 작업을 쉽고 빠르게 수행할 수 있습니다.

온라인 계산기를 사용하는 방법은 무엇입니까?

완성된 테이블에는 선택한 케이블 재질, 시스템 부하 전력, 네트워크 전압, 케이블 온도 및 배치 방법에 따라 데이터를 입력해야 합니다. 그런 다음 "계산" 버튼을 클릭하고 완성된 결과를 얻으세요.
특정 조건에서 케이블 라인의 저항을 고려하지 않으면 라인의 전압 손실 계산을 작업에 안전하게 사용할 수 있습니다.

  1. 역률을 지정할 때 코사인 phi는 1과 같습니다.
  2. DC 네트워크 라인.
  3. 단면적이 최대 25.0–95.0인 도체로 구성된 50Hz 주파수의 AC 네트워크.

얻은 결과는 케이블 및 전선 제품의 모든 오류를 고려하여 각 개별 사례에 따라 사용해야 합니다.

모든 값을 반드시 입력해주세요!

학교 공식을 사용하여 케이블의 전력 손실 계산

계산을 위해 다음 지표 조합을 사용하여 다음과 같이 필요한 데이터를 얻을 수 있습니다. ΔU=I·RL(라인의 전압 손실 = 전류 소비 * 케이블 저항).

케이블의 전압 손실을 계산해야 하는 이유는 무엇입니까?

케이블의 과도한 에너지 손실은 상당한 전력 손실, 케이블의 과도한 가열 및 절연체 손상을 초래할 수 있습니다. 이는 사람과 동물의 생명에 위험합니다. 라인 길이가 길면 조명 비용에 영향을 미치며 이는 건물 소유자의 재정 상태에도 부정적인 영향을 미칩니다.

또한 케이블의 통제되지 않은 전압 손실로 인해 많은 전기 제품이 고장나거나 완전히 파손될 수 있습니다. 주민들은 돈을 절약하기 위해 필요한 것보다 더 작은 케이블 섹션을 사용하는 경우가 많으며 이로 인해 곧 단락이 발생합니다. 그리고 전기 배선을 교체하거나 수리하는 데 드는 향후 비용은 "절약적인" 사용자의 지갑을 감당할 수 없습니다. 그렇기 때문에 배치할 전선에 대해 올바른 케이블 단면을 선택하는 것이 중요합니다. 주거용 건물의 모든 전기 설치는 케이블 손실을 철저히 계산한 후에만 시작해야 합니다. 전기는 두 번째 기회를 주지 않으므로 모든 것이 처음부터 정확하고 효율적으로 이루어져야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

케이블의 전력 손실을 줄이는 방법

손실은 여러 가지 방법으로 줄일 수 있습니다.

  • 케이블의 단면적을 늘리는 것;
  • 재료의 길이를 줄이는 것;
  • 부하 감소.

종종 마지막 두 지점이 더 어렵기 때문에 이를 수행하려면 전기 케이블 코어의 단면적을 늘려야 합니다. 이렇게 하면 저항을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이 옵션에는 비용이 많이 드는 여러 측면이 있습니다. 첫째, 수 킬로미터 시스템에 이러한 재료를 사용하는 데 드는 비용은 매우 중요하므로 케이블의 전력 손실 임계값을 줄이기 위해 올바른 단면의 케이블을 선택해야 합니다.

전압 손실을 온라인으로 계산하면 모든 추가 특성을 고려하여 몇 초 안에 이 작업을 수행할 수 있습니다. 결과를 수동으로 다시 확인하려는 사람들을 위해 케이블의 전압 손실을 계산하는 물리적, 수학적 공식이 있습니다. 물론 이들은 모든 전기 네트워크 설계자를 위한 훌륭한 조력자입니다.

전력별 와이어 단면적 계산 표

케이블 단면적, mm 2

개방형 배선

채널의 개스킷

알류미늄

알류미늄

전력, kWt

전력, kWt

전력, kWt

전력, kWt

와이어 단면의 올바른 선택과 일반적인 실수에 대한 비디오



전력선은 다양한 길이의 전류 전달 도체를 따라 스위치기어에서 최종 소비자까지 전류를 전달합니다. 도체의 긴 길이로 인한 손실로 인해 입구 및 출구 지점의 전압은 동일하지 않습니다.

케이블 길이에 따른 전압 강하높은 전류가 흐르기 때문에 발생하며 도체의 저항이 증가합니다.

상당한 길이의 라인에서는 전류가 동일한 단면의 짧은 도체를 통과할 때보다 손실이 더 높습니다. 필요한 전압이 최종 물체에 공급되도록 하려면 도체 길이부터 시작하여 전류 전달 케이블의 손실을 고려한 라인 설치를 계산해야 합니다.

부족전압 결과

규제 문서에 따르면 변압기에서 주거 및 공공 시설의 가장 먼 에너지 부하 지역까지의 라인 손실은 9%를 넘지 않아야 합니다.

주 입력에는 5%의 손실이 허용되고, 입력에서 최종 소비자까지의 손실은 4%가 허용됩니다. 3상, 3선 또는 4선 시스템의 경우 정격은 정상 작동 조건에서 400V ± 10%여야 합니다.

정규화된 값에서 매개변수의 편차는 다음과 같은 결과를 초래할 수 있습니다.

  1. 휘발성 설비, 장비, 조명 장치의 잘못된 작동.
  2. 입력 전압이 감소하면 전기 제품이 작동하지 않고 장비가 고장납니다.
  3. 시동 전류에서 전기 모터 토크의 가속 감소, 에너지 손실 고려, 과열 시 모터 종료.
  4. 라인의 시작 부분과 긴 와이어의 원격 끝 부분에서 소비자 사이에 전류 부하가 고르지 않게 분포됩니다.
  5. 조명 장치는 절반의 열로 작동하므로 네트워크의 현재 전력 활용도가 낮고 전력 손실이 발생합니다.

작동 모드에서 가장 수용 가능한 표시기 케이블의 전압 손실 5%로 간주됩니다. 에너지 산업에서는 막대한 전력의 전류가 장거리로 전송되기 때문에 이는 전력망에 허용되는 것으로 허용될 수 있는 최적의 계산 값입니다.

전력선의 특성에 대한 요구가 증가하고 있습니다. 메인 네트워크뿐만 아니라 보조 라인의 전압 손실에도 특별한 주의를 기울이는 것이 중요합니다.

전압 강하의 원인

모든 전기 기계 기술자는 케이블이 도체로 구성되어 있다는 것을 알고 있습니다. 실제로는 절연 재료로 감싼 구리 또는 알루미늄 코어가 있는 도체가 사용됩니다. 와이어는 밀봉된 폴리머 쉘(유전체 하우징)에 배치됩니다.

금속 도체는 케이블에 너무 촘촘하게 위치하고 절연층으로 추가로 눌려지기 때문에 전력선이 길면 금속 코어가 커패시터 원리로 작동하기 시작하여 용량 저항이 있는 전하를 생성합니다.

전압 강하는 다음 구성표에 따라 발생합니다.

  1. 전류를 전달하는 도체가 과열되어 리액턴스의 일부로 정전용량을 생성합니다.
  2. 변압기, 리액터 및 기타 회로 요소의 권선에서 발생하는 변형의 영향으로 전기 전력은 유도성이 됩니다.
  3. 결과적으로 금속 코어의 저항 저항은 전기 회로의 각 위상의 활성 저항으로 변환됩니다.
  4. 케이블은 각 전류 전달 코어를 따라 전체(복소) 저항을 갖는 전류 부하에 연결됩니다.
  5. 3상 회로에서 케이블을 작동할 때 3상에 있는 3개의 전류 라인은 대칭이 되며 중성선 코어는 0에 가까운 전류를 전달합니다.
  6. 도체의 복잡한 저항으로 인해 케이블의 전압 손실무효 성분으로 인해 전류가 벡터 편차와 함께 흐를 때.

그래픽적으로 전압 강하 다이어그램은 다음과 같이 표현할 수 있습니다. 한 지점, 즉 전류 벡터에서 직선 수평선이 나타납니다. 동일한 지점에서 입력 전압 벡터 U1과 출력 전압 벡터 U2는 전류에 대해 더 작은 각도로 나옵니다. 그러면 선을 따른 전압 강하는 벡터 U1과 U2 사이의 기하학적 차이와 같습니다.

그림 1. 전압 강하의 그래픽 표현

표시된 그림에서 직각 삼각형 ABC는 긴 케이블 라인을 따른 전압 강하 및 손실을 나타냅니다. 구간 AB는 직각삼각형의 빗변이자 동시에 강하, 구간 AC, BC는 능동 및 리액턴스를 고려한 전압 강하를 나타내고, 구간 AD는 손실량을 나타냅니다.

이러한 계산을 수동으로 수행하는 것은 매우 어렵습니다. 그래프는 주어진 부하의 전류가 흐를 때 장거리 전기 회로에서 발생하는 과정을 시각적으로 나타내는 역할을 합니다.

공식을 이용한 계산

실제로 트렁크형 전력선을 설치하고 현장에서 추가 배전을 통해 최종 소비자에게 케이블을 배분하는 경우 구리 또는 알루미늄 케이블이 사용됩니다.

도체의 저항률은 일정합니다. 구리의 경우 p = 0.0175 Ohm*mm2/m이고, 알루미늄 도체의 경우 p = 0.028 Ohm*mm2/m입니다.

저항과 전류 강도를 알면 U = RI 공식과 R = p*l/S 공식을 사용하여 전압을 쉽게 계산할 수 있습니다. 여기서 다음 값이 사용됩니다.

  • 와이어 저항률 - p.
  • 전류가 흐르는 케이블의 길이는 l이다.
  • 도체 단면적 - S.
  • 부하 전류(암페어) - I.
  • 도체 저항 - R.
  • 전기 회로의 전압은 U입니다.

간단한 예에 대한 간단한 공식 사용: 개인 주택의 분리된 확장에 여러 개의 소켓을 설치할 계획입니다. 설치를 위해 단면적 1.5m2의 구리 도체가 선택되었습니다. mm이지만 알루미늄 케이블의 경우 계산의 본질은 변하지 않습니다.

전류는 전선을 통해 앞뒤로 흐르기 때문에 케이블 길이의 거리가 두 배로 늘어나야 한다는 점을 고려해야 합니다. 소켓이 집에서 40m 떨어진 곳에 설치되고 장치의 최대 전력이 16A 전류에서 4kW라고 가정하면 공식을 사용하여 전압 손실을 쉽게 계산할 수 있습니다.

유 = 0.0175*40*2/1.5*16

얻은 값을 단상 라인 220V 50Hz의 공칭 값과 비교하면 전압 손실은 220-14.93 = 205.07V로 나타납니다.

14.93V의 이러한 손실은 실질적으로 네트워크 입력(공칭) 전압의 6.8%입니다. 소켓 및 조명기구의 전력 그룹에 허용되지 않는 값인 경우 손실이 눈에 띄게 나타납니다. 소켓은 최대 전력보다 낮은 전류를 통과하고 조명기구는 더 적은 열로 작동합니다.

도체를 가열하는 데 필요한 전력은 P = UI = 14.93*16 = 238.9W입니다. 이는 전선의 연결 지점과 소켓 그룹의 접점에서의 전압 강하를 고려하지 않은 이론적 손실 비율입니다.

복잡한 계산 수행

라인의 전압 손실을 보다 상세하고 안정적으로 계산하려면 복잡한 저항과 전력을 함께 형성하는 반응성 및 활성 저항을 고려해야 합니다.

계산을 수행하려면 케이블 전압 강하다음 공식을 사용하세요:

ΔU = (P*r0+Q*x0)*L/ U 공칭

이 수식에는 다음 값이 포함됩니다.

  • P, Q - 활성, 무효 전력.
  • r0, x0 - 활성, 리액턴스.
  • U nom - 정격 전압.

3상 전송선에 최적의 부하를 보장하려면 균등하게 부하를 가할 필요가 있습니다. 이렇게 하려면 위상과 중성선 사이에 전력 전기 모터를 선형 와이어에 연결하고 조명 장치에 전원을 연결하는 것이 좋습니다.

세 가지 부하 연결 옵션이 있습니다.

  • 전기 패널에서 라인 끝까지;
  • 케이블 길이를 따라 균일하게 분포된 전기 패널에서;
  • 전기 패널에서 균일한 부하 분포를 갖는 두 개의 결합 라인까지.

전압 손실 계산의 예: 집이나 아파트의 모든 휘발성 설비의 총 전력 소비량은 3.5kW입니다. 이는 소수의 강력한 전기 제품의 평균값입니다. 모든 부하가 활성화된 경우(모든 장치가 네트워크에 연결됨) cosΦ = 1(전류 벡터와 전압 벡터 사이의 각도) I = P/(UcosΦ) 공식을 사용하면 전류 강도는 I = 3.5*1000/220 = 15.9A입니다.

추가 계산: 단면적 1.5m2의 구리 케이블을 사용하는 경우. mm, 저항률 0.0175 Ohm*mm2, 배선용 2심 케이블 길이는 30미터입니다.

공식에 따르면 전압 손실은 다음과 같습니다.

ΔU = I*R/U*100%, 여기서 전류는 15.9A이고 저항은 2(와이어 2개)*0.0175*30/1.5 = 0.7Ω입니다. 그러면 ΔU = 15.9*0.7/220*100% = 5.06%입니다.

획득된 값은 규제 문서에서 권장하는 5% 하락을 약간 초과합니다. 원칙적으로 이러한 연결을 위해 다이어그램을 그대로 둘 수 있지만 공식의 주요 값이 설명되지 않은 요소의 영향을 받으면 손실이 허용 값을 초과합니다.

이는 최종 소비자에게 무엇을 의미합니까? 실제로 저전압 전력을 소비할 때 분전반에 최대 용량으로 공급된 전력에 대한 요금을 지급합니다.

기성품 테이블 사용

가정의 장인이나 전문가가 케이블 길이에 따른 전압 손실을 결정할 때 어떻게 계산 시스템을 단순화할 수 있습니까? 전력선 엔지니어를 위해 고도로 전문화된 문헌에 제공된 특수 테이블을 사용할 수 있습니다. 표는 케이블 길이 1000m와 현재 값 1A라는 두 가지 주요 매개변수를 기반으로 계산됩니다.

예를 들어, 단면적이 1.5~70m2인 구리 및 알루미늄으로 만들어진 단상 및 3상 전력 및 조명 회로에 대한 기성 계산이 표에 나와 있습니다. mm 전기 모터에 전원이 공급될 때.

표 1. 케이블 길이에 따른 전압 손실 결정

단면적, mm2 단상선 삼상 라인
영양물 섭취 조명 영양물 섭취 조명
방법 시작 방법 시작
구리 알류미늄 위상각의 코사인 = 0.8 위상각의 코사인 = 0.35 위상각의 코사인 = 1 위상각의 코사인 = 0.8 위상각의 코사인 = 0.35 위상각의 코사인 = 1
1,5 24,0 10,6 30,0 20,0 9,4 25,0
2,5 14,4 6,4 18,0 12,0 5,7 15,0
4,0 9,1 4,1 11,2 8,0 3,6 9,5
6,0 10,0 6,1 2,9 7,5 5,3 2,5 6,2
10,0 16,0 3,7 1,7 4,5 3,2 1,5 3,6
16,0 25,0 2,36 1,15 2,8 2,05 1,0 2,4
25,0 35,0 1,5 0,75 1,8 1,3 0,65 1,5
35,0 50,0 1,15 0,6 1,29 1,0 0,52 1,1
50,0 70,0 0,86 0,47 0,95 0,75 0,41 0,77

전력선을 설계할 때 계산에 테이블을 사용하면 편리합니다. 계산 예: 모터는 정격 전류 100A로 작동하지만 시동 시 500A의 전류가 필요합니다. 정상 작동 중 cos τ는 0.8이고 시동 시 값은 0.35입니다. 전기 패널은 1000A의 전류를 분배합니다. 전압 손실은 공칭 ΔU% = 100ΔU/U 공식을 사용하여 계산됩니다.

엔진은 고출력을 위해 설계되었으므로 연결을 위해 단면적 35m2의 와이어를 사용하는 것이 합리적입니다. mm, 정상적인 엔진 작동 시 3상 회로의 경우 전압 손실은 전선 길이 1km에 걸쳐 1V입니다. 전선 길이가 더 짧은 경우(예: 50미터) 전류는 100A이고 전압 손실은 다음과 같습니다.

ΔU = 1V*0.05km*100A = 5V

엔진 시동 시 배전반의 손실은 10V입니다. 총 강하는 5 + 10 = 15V이며 공칭 ​​값의 백분율은 100 * 15 * / 400 = 3.75%입니다. 결과 수는 허용 값을 초과하지 않으므로 이러한 전력선 설치는 매우 현실적입니다.

엔진 시동시 전류는 500A 여야하고 작동 모드-100A 동안 차이는 400A로 배전반의 전류가 증가합니다. 1000 + 400 = 1400A. 표 1은 엔진 시동 시 케이블 길이 1km에 따른 손실이 0.52V임을 나타냅니다.

시작 시 ΔU = 0.52*0.05*500 = 13V

ΔU 쉴드 = 10*1400/100 = 14V

ΔU 총 = 13+14 = 27 V(백분율) ΔU = 27/400*100 = 6.75% - 허용값은 최대값 8%를 초과하지 않습니다. 모든 매개변수를 고려하면 전력선 설치가 허용됩니다.

서비스 계산기 사용

계산, 표, 그래프, 다이어그램 - 케이블 길이에 따른 전압 강하를 계산하기 위한 정밀한 도구입니다. 온라인 계산기를 사용하여 계산을 수행하면 작업이 더 쉬워집니다.장점은 분명하지만 여러 리소스의 데이터를 확인하고 얻은 평균값부터 시작하는 것이 좋습니다.

작동 방식:

  1. 온라인 계산기는 초기 데이터를 기반으로 신속하게 계산을 수행하도록 설계되었습니다.
  2. 전류(교류, 직접), 도체(구리, 알루미늄), 라인 길이, 케이블 단면적 등의 수량을 계산기에 입력해야 합니다.
  3. 위상 수, 전력, 네트워크 전압, 역률, 라인 작동 온도에 대한 매개변수를 입력해야 합니다.
  4. 초기 데이터를 입력한 후 프로그램은 최대 정확도로 케이블 라인을 따라 전압 강하를 결정합니다.
  5. 초기값을 잘못 입력하면 신뢰할 수 없는 결과를 얻을 수 있습니다.

다양한 리소스에 대한 서비스 계산기가 항상 동일한 결과를 표시하는 것은 아니기 때문에 이러한 시스템을 사용하여 예비 계산을 수행할 수 있습니다. 결과는 여러 요소를 고려하여 프로그램의 유능한 구현에 따라 달라집니다.

그러나 세 가지 계산기로 계산을 수행하고 평균값을 구한 후 예비 설계 단계에서 이를 기반으로 구축할 수 있습니다.

손실을 줄이는 방법

분명히 라인의 케이블이 길수록 전류가 흐를 때 도체의 저항이 커지고 그에 따라 전압 손실도 높아집니다.

독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있는 손실 비율을 줄이는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

  1. 단면적이 더 큰 케이블을 사용하고 다른 도체와 관련하여 계산을 수행하십시오. 두 개의 와이어를 병렬로 연결하면 전류 전달 도체의 단면적을 늘릴 수 있습니다. 총 단면적이 증가하고 부하가 고르게 분산되며 전압 손실이 낮아집니다.
  2. 도체의 작동 길이를 줄이십시오. 이 방법은 효과적이지만 항상 사용할 수는 없습니다. 여유 도체 길이가 있으면 케이블 길이를 줄일 수 있습니다. 첨단 기술 기업에서는 노동 집약적 프로세스 비용이 코어 단면적이 큰 새 라인을 설치하는 비용보다 훨씬 낮은 경우 케이블 재배치 옵션을 고려하는 것이 매우 현실적입니다.
  3. 긴 케이블을 통해 전달되는 전류 전력을 줄입니다. 이렇게 하려면 회선에서 여러 소비자의 연결을 끊고 바이패스 회로를 통해 연결할 수 있습니다. 이 방법은 백업 고속도로가 있는 잘 분기된 네트워크에 적용 가능합니다. 케이블을 통해 전달되는 전력이 낮을수록 도체가 덜 가열되고 저항과 전압 손실이 줄어듭니다.

주목! 케이블이 높은 온도에서 작동되면 도체가 가열되고 전압 강하가 증가합니다. 추가 단열재를 사용하거나 온도가 상당히 낮은 다른 경로를 따라 케이블을 배치하면 손실을 줄일 수 있습니다.

전압 손실 계산은 에너지 산업의 주요 작업 중 하나입니다. 최종 소비자의 경우 라인의 전압 강하 및 전력 손실이 거의 눈에 띄지 않으면 시설에 전기를 공급하는 대기업 및 조직의 경우 인상적입니다. 모든 계산이 올바르게 수행되면 전압 강하를 줄일 수 있습니다.

집에서는 종종 휴대용 연장 코드(임시 소켓)를 사용합니다. 일반적으로 영구적으로 남아) 가전 제품 켜기: 전기 히터, 에어컨, 전류 소모가 많은 다리미.
이 연장 코드용 케이블은 일반적으로 사용 가능한 모든 원리에 따라 선택되며 이는 필요한 전기 매개변수와 항상 일치하는 것은 아닙니다.

직경(또는 mm2 단위의 와이어 단면적)에 따라 와이어는 전류 통과에 대한 특정 전기 저항을 갖습니다.

도체의 단면적이 클수록 전기 저항이 낮아지고 도체 전체의 전압 강하가 낮아집니다. 따라서 가열로 인한 전선의 전력 손실이 적습니다.

와이어의 가로 방향에 따라 와이어 가열에 대한 전력 손실을 비교 분석해 보겠습니다. 섹션. 단면적 : 0.75; 1.5; 2.5mm.sq. 케이블 길이가 있는 연장 코드 2개: L = 5m 및 L = 10m.

전기 매개변수가 포함된 표준 전기 히터 형태의 부하를 예로 들어 보겠습니다.
- 전원 전압
U = 220볼륨;
- 전기 히터 전력
P = 2.2kW = 2200W ;
— 현재 소비량 I = P/U = 2200W / 220V = 10A.

참고 문헌에서 다양한 단면의 1m 와이어에 대한 저항 데이터를 가져옵니다.

구리와 알루미늄으로 만든 1m 전선의 저항 표가 나와 있습니다.


와이어 단면의 가열에 소비되는 전력 손실을 계산해 봅시다. S = 0.75mm.sq.전선은 구리로 만들어졌습니다.

1미터 전선의 저항 (표에서) R 1 = 0.023 Ohm.
케이블 길이 L=5미터.
케이블의 와이어 길이(왕복)2 엘 =2
· 5 = 10미터.
케이블 와이어의 전기 저항 R = 2 · L · R 1 = 2 · 5 · 0.023 = 0.23Ω.

전류가 흐를 때 케이블의 전압 강하 나는 = 10A할 것이다: U = I R = 10A 0.23옴 = 2.3V.
케이블 자체의 가열로 인한 전력 손실은 다음과 같습니다. P = U I = 2.3V 10A = 23W.

케이블 길이의 경우 엘 = 10m. (동일 단면적 S = 0.75mm2) 케이블의 전력 손실은 46W입니다. 이는 네트워크에서 전기 히터가 소비하는 전력의 약 2%입니다.

동일한 섹션의 알루미늄 도체가 있는 케이블의 경우 S = 0.75mm.sq.. 판독값이 증가하고 L = 5m-34.5W. L = 10m - 69W의 경우.

단면적이 0.75인 케이블에 대한 모든 계산 데이터; 1.5; 2.5mm.sq. 케이블 길이에 대해 L = 5 및 L = 10미터는 표에 나와 있습니다.
여기서: S - 와이어 단면적(mm2);
R 1
– 옴 단위의 1미터 전선 저항;
R - 케이블 저항(옴);
U – 케이블의 전압 강하(볼트)

P – 케이블의 전력 손실(와트 또는 백분율)입니다.

이러한 계산을 통해 어떤 결론을 도출해야 합니까?

  • — 동일한 단면적에서 구리 케이블은 와이어 P의 가열로 인한 안전 마진이 더 크고 전력 손실이 적습니다.
  • — 케이블 길이가 길어질수록 손실 P도 증가합니다. 손실을 보상하려면 케이블 와이어 S의 단면적을 늘려야 합니다.
  • — 고무 피복이 있는 케이블을 선택하는 것이 좋으며 케이블 코어는 다심이어야 합니다.

연장 코드의 경우 유로 소켓과 유로 플러그를 사용하는 것이 좋습니다. 유로 플러그의 핀 직경은 5mm입니다. 간단한 전기 플러그의 핀 직경은 4mm입니다.유로 플러그는 단순한 소켓과 플러그보다 더 많은 전류를 전달하도록 설계되었습니다. 플러그 핀의 직경이 클수록 접촉 면적도 커집니다. 플러그와 소켓의 접합부에서,따라서 접촉 저항이 낮아집니다. 이는 플러그와 소켓의 접합부에서 발열을 줄이는 데 기여합니다.

배전 장치에서 최종 소비자까지의 전압 공급을 보장하기 위해 전력선이 사용됩니다. 머리 위 또는 케이블일 수 있으며 길이가 상당히 길다.

모든 도체와 마찬가지로 길이에 따라 저항이 달라지며 길이가 길수록 전압 손실이 커집니다.

그리고 라인이 길수록 전압 손실이 커집니다. 저것들. 입력 전압과 라인 끝 전압은 다릅니다.

장비가 고장 없이 작동하려면 이러한 손실이 정규화됩니다. 총 가치는 9%를 초과할 수 없습니다.

입력 시 최대 전압 강하는 5%이며, 가장 원격 소비자의 경우 4%를 넘지 않습니다. 3선 또는 4선 네트워크가 포함된 3상 네트워크에서 이 수치는 10%를 초과해서는 안 됩니다.

이러한 지표가 충족되지 않으면 최종 사용자는 명목 매개변수를 제공할 수 없습니다. 전압이 감소하면 다음과 같은 증상이 나타납니다.

  • 백열등을 사용하는 조명 장치는 백열등이 절반일 때 작동(발광)하기 시작합니다.
  • 전기 모터를 켜면 샤프트의 시동력이 감소합니다. 결과적으로 모터가 회전하지 않고 결과적으로 권선이 과열되어 고장납니다.
  • 일부 전기 제품이 켜지지 않습니다. 전압이 충분하지 않아 전원을 켠 후 다른 장치가 작동하지 않을 수 있습니다.
  • 입력전압에 민감한 설치물은 불안정하며, 백열 필라멘트가 없는 광원도 켜지지 않을 수 있습니다.

전기는 머리 위 또는 케이블 네트워크를 통해 전송됩니다. 오버헤드는 알루미늄으로 만들어지고, 케이블은 알루미늄이나 구리로 만들어집니다.

능동 저항 외에도 케이블에는 용량성 리액턴스가 포함되어 있습니다. 따라서 전력 손실은 케이블 길이에 따라 달라집니다.

전압 감소로 이어지는 이유

전력선의 전압 손실은 다음과 같은 이유로 발생합니다.

  • 전류가 와이어를 통과하여 가열되어 결과적으로 능동 저항과 용량 저항이 증가합니다.
  • 대칭 부하를 갖는 3상 케이블은 코어의 전압 값이 동일하며 중성선 전류는 0이 되는 경향이 있습니다. 이는 부하가 일정하고 순전히 활성인 경우에 해당되며 이는 실제 조건에서는 불가능합니다.
  • 네트워크에는 능동 부하 외에도 변압기 권선, 리액터 등의 형태로 된 무효 부하가 있습니다. 결과적으로 유도력이 나타납니다.
  • 결과적으로 저항은 능동형, 용량성 및 유도성 저항으로 구성됩니다. 이는 네트워크의 전압 손실에 영향을 미칩니다.

전류 손실은 케이블 길이에 따라 달라집니다. 길이가 길수록 저항이 커지므로 손실이 커집니다. 케이블의 전력 손실은 라인의 길이에 따라 달라집니다.

손실 가치 계산

장비의 작동성을 보장하려면 계산이 필요합니다. 설계시 수행됩니다. 현재 컴퓨터 기술 개발 수준에서는 온라인 계산기를 사용하여 계산을 수행할 수 있으므로 케이블 전력 손실을 신속하게 계산할 수 있습니다.

계산하려면 필요한 데이터를 입력하기만 하면 됩니다. 현재 매개변수를 직접 또는 교대로 설정합니다. 전력선 재질은 알루미늄 또는 구리입니다. 전선의 단면적이나 직경, 부하 전류 또는 저항 등 전력 손실이 계산되는 매개변수를 나타냅니다.

또한 네트워크 전압 및 케이블 온도를 표시하십시오(작동 조건 및 설치 방법에 따라 다름). 이 값은 계산표에 삽입되고 전자 계산기를 사용하여 계산됩니다.

수학 공식을 기반으로 계산을 할 수 있습니다. 전기에너지 전달 과정에서 발생하는 과정을 정확하게 이해하고 평가하기 위해 특성을 나타내는 벡터 형태가 사용됩니다.

그리고 계산을 최소화하기 위해 3상 네트워크는 3개의 단상 네트워크로 표현됩니다. 네트워크 저항은 부하 저항에 대한 능동 및 반응 저항의 직렬 연결로 표시됩니다.

이 경우 케이블의 전력 손실을 계산하는 공식이 크게 단순화됩니다. 필요한 매개변수를 얻으려면 공식을 사용하십시오.

이 공식은 케이블 길이에 따라 분포된 전류와 저항의 함수로 케이블의 전력 손실을 보여줍니다.

그러나 이 공식은 현재의 강도와 저항력을 알고 있다면 유효합니다. 저항은 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다. 구리의 경우 p=0.0175 Ohm*mm2/m이고, 알루미늄의 경우 p=0.028 Ohm*mm2/m입니다.

저항률의 값을 알고 공식에 의해 결정되는 저항을 계산하십시오.

R=р*I/S, 여기서 р는 저항률, I는 라인 길이, S는 와이어의 단면적입니다.

케이블 길이에 따른 전압 손실을 계산하려면 얻은 값을 공식에 ​​대입하고 계산을 수행해야 합니다. 이러한 계산은 전기 네트워크나 보안 시스템, 비디오 감시를 설치할 때 이루어질 수 있습니다.

전력 손실을 계산하지 않으면 소비자에게 공급되는 전압이 감소할 수 있습니다. 결과적으로 케이블이 과열되어 매우 뜨거워지고 결과적으로 절연체가 손상될 수 있습니다.

사람에게 감전이나 합선이 발생할 수 있습니다. 라인 전압이 감소하면 전자 장비가 고장날 수 있습니다.

따라서 전기배선을 설계할 때에는 공급선과 부설케이블의 전압손실을 계산하는 것이 중요하다.

손실 감소 방법

전력 손실은 다음 방법으로 줄일 수 있습니다.

  • 도체의 단면적을 늘리십시오. 결과적으로 저항이 감소하고 손실이 감소합니다.
  • 전력 소비 감소. 이 설정은 항상 변경할 수는 없습니다.
  • 케이블 길이를 변경합니다.

전력을 줄이고 라인 길이를 변경하는 것은 사실상 불가능합니다. 따라서 계산하지 않고 와이어의 단면적을 늘리면 긴 라인에서 부당한 비용이 발생합니다.

이는 케이블의 전력 손실을 정확하게 계산하고 최적의 코어 단면을 선택할 수 있는 계산을 수행하는 것이 매우 중요하다는 것을 의미합니다.

전기 배선을 설계할 때 케이블의 전압 손실을 정확하게 계산하는 것이 필요합니다. 이는 작동 중에 와이어 표면이 너무 뜨거워지는 것을 방지합니다. 이러한 조치 덕분에 가전 제품의 단락 및 조기 고장을 방지할 수 있습니다.

또한 이 공식을 사용하면 다양한 유형의 전기 설치 작업에 적합한 와이어 단면의 직경을 올바르게 선택할 수 있습니다. 잘못된 선택은 전체 시스템의 고장을 초래할 수 있습니다. 온라인 계산은 작업을 더 쉽게 만드는 데 도움이 됩니다.

전압 손실을 계산하는 방법은 무엇입니까?

온라인 계산기를 사용하면 필요한 매개변수를 정확하게 계산할 수 있으므로 다양한 종류의 문제 발생을 더욱 줄일 수 있습니다. 전압 손실을 독립적으로 계산하려면 다음 공식을 사용하십시오.

U =(P*ro+Q*xo)*L/U 명목상:

  • P는 유효 전력입니다. W 단위로 측정됩니다.
  • Q – 무효 전력. 측정 단위 var;
  • ro – 능동 저항(Ω)으로 작용합니다.
  • xo – 리액턴스(m);
  • U nom은 정격 전압(V)입니다. 이는 장치의 기술 데이터 시트에 표시되어 있습니다.

전기 설비 설계(PUE) 규칙에 따르면 가능한 전압 편차에 대한 허용 가능한 표준은 다음과 같습니다.

  • 전원 회로에서는 +/- 6%보다 높을 수 없습니다.
  • 생활 공간 및 그 이상에서는 최대 +/- 5%;
  • 제조 기업의 경우 +/- 5%에서 -2%까지.

변압기 설치에서 생활 공간까지의 전기 전압 손실은 +/- 10%를 초과해서는 안 됩니다.

설계 과정에서는 3상 선로에 부하를 균일하게 하는 것이 좋습니다. 허용되는 표준은 0.5kV입니다. 설치 작업 중에는 전기 모터를 선형 도체에 연결해야 합니다. 조명 라인은 위상과 중립 사이에 있습니다. 그 결과, 부하가 도체 사이에 올바르게 분산됩니다.

케이블의 전압 손실을 계산할 때 주어진 전류 또는 전력 값이 기본으로 사용됩니다. 확장된 전기선에서는 유도성 리액턴스가 고려됩니다.

손실을 줄이는 방법은 무엇입니까?

도체의 전압 손실을 줄이는 방법 중 하나는 단면적을 늘리는 것입니다. 또한 목적지와의 길이와 거리를 줄이는 것이 좋습니다. 기술적인 이유로 이러한 방법을 항상 사용할 수 없는 경우도 있지만 대부분의 경우 저항을 줄이면 라인 동작이 정상화됩니다.

큰 케이블 단면적의 주요 단점은 사용 중 상당한 재료 비용이 든다는 것입니다. 그렇기 때문에 필요한 직경을 정확하게 계산하고 선택하면 이러한 문제를 해결할 수 있습니다. 온라인 계산기는 고압선이 있는 프로젝트에 사용됩니다. 여기서 프로그램은 전기 회로의 정확한 매개변수를 정확하게 계산하는 데 도움이 됩니다.

전압 손실의 주요 원인

과도한 에너지 소산으로 인해 큰 전기 전압 손실이 발생합니다. 그 결과, 케이블 표면이 매우 뜨거워지고, 절연층의 변형이 발생하게 됩니다. 이러한 현상은 큰 부하가 발생하는 고압선에서 흔히 발생합니다.