Калькулятор падіння напруги DC

Як працює розрахунок падіння напруги в колі постійного струму

Калькулятор оцінює падіння напруги у двопровідному колі постійного струму. Введіть довжину кабелю в один бік; модель подвоює її, бо струм іде до навантаження і повертається. Опір розраховується з питомого опору жили, довжини контуру та площі перерізу. Далі інструмент визначає падіння напруги, падіння у відсотках, оцінкову напругу на навантаженні та втрати в кабелі. У режимі мінімального перерізу те саме рівняння розв’язується відносно перерізу для вибраної межі падіння. Результат — електрична оцінка за показаного питомого опору, а не повний проєкт безпеки кабелю.

Довжина контуру (m) = 2 × довжина в один бік

Опір (Ω) = питомий опір (Ω·mm²/m) × довжина контуру ÷ переріз (mm²)

Падіння напруги (V) = струм (A) × опір (Ω)

Падіння напруги (%) = падіння напруги ÷ напруга системи × 100

Втрати в кабелі (W) = струм² × опір

Мінімальний розрахунковий переріз (mm²) = питомий опір × довжина контуру × струм ÷ допустиме падіння у V

Розібрані приклади

12 V, 10 A, 5 m в один бік, модель міді 0,0175 і 2,5 mm²: контур 10 m, 0,0700 Ω, падіння 0,70 V (5,83%), 11,30 V на навантаженні та 7,00 W втрат.

Відкрити цей приклад у калькуляторі

24 V, 20 A, 10 m в один бік, модель міді 0,0175 і 6 mm²: 0,05833 Ω, падіння 1,1667 V (4,86%), 22,8333 V на навантаженні та 23,3333 W втрат.

Відкрити цей приклад у калькуляторі

12 V, 10 A, 5 m в один бік, модель міді та ціль 3%: максимальне падіння 0,36 V і мінімальний розрахунковий переріз 4,8611 mm². Це не означає автоматично безпечний переріз кабелю.

Відкрити цей приклад у калькуляторі

Часті запитання

Чому довжина кабелю подвоюється?

Введена довжина — в один бік. У двопровідному колі постійного струму є прямий і зворотний провідник, і обидва дають опір.

Що таке питомий опір жили?

Це параметр матеріалу, що пов’язує довжину та переріз з опором. Показані значення за замовчуванням — редаговані значення моделі за 20 °C.

Чому в алюмінію падіння більше, ніж у міді?

За показаних значень моделі в алюмінію питомий опір вищий, тож та сама довжина, переріз і струм дають більший опір.

Чому виміряне падіння напруги може відрізнятися?

Реальний опір залежить від температури жили, матеріалу, клем, з’єднань, фактичної довжини та виробничих допусків.

Який відсоток падіння напруги вибрати?

Використовуйте межу, якої вимагає навантаження, проєкт системи та застосовні вимоги виробника чи електроустановки. Цей калькулятор не нав’язує єдиного універсального значення.

Чи є розрахунковий мінімальний переріз безпечним перерізом кабелю?

Ні. Він стосується лише падіння напруги. Струмове навантаження, ізоляцію, температуру, спосіб прокладання, струм короткого замикання та захист слід перевіряти окремо.

Чи можна використати цей калькулятор для мереж змінного струму?

MVP моделює двопровідне коло постійного струму. Він не враховує реактивний опір, фазу, коефіцієнт потужності та багатофазні системи.

Що означає падіння, рівне напрузі живлення або більше?

Припущене коло непридатне в цій простій моделі. Збільште напругу або переріз жили, зменште довжину чи струм і перевірте весь проєкт, замість того щоб спиратися на від’ємну напругу на навантаженні.

Джерела

• NIST / Bureau of Standards, питомий опір міді за 20 °C: https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/Legacy/circ/nbscircular31e2.pdf
• Реальні параметри кабелю, температура та допустиме застосування: документація виробника кабелю та вимоги конкретної електроустановки.