Kako določiti velikost in napeljati kable, da zmanjšate padec napetosti

Ko pravilno določite velikost in napeljavo kablov, ostane vaš električni sistem varen in dobro deluje. Padec napetosti lahko povzroči velike težave. Morda boste opazili, da se vaše luči zatemnijo. Vaši motorji so morda bolj vroči kot običajno. Včasih naprave ne delujejo dobro. Celoten sistem se lahko zdi majav.

• Padec napetosti lahko spremeni energijo v toploto v žicah.

• Vroče žice lahko povečajo verjetnost požara.

• Dobro načrtovanje ustavi te nevarnosti in ohranja vaš sistem močan.

Če želite varnejši sistem, uporabite vodnik po korakih. To vam pomaga izbrati pravo velikost in postavitev kabla.

Ključni zaključki

• Nižji padec napetosti, da vaš električni sistem dobro deluje in ostane varno ​To preprečuje, da bi se naprave pregrele ali pokvarile.

• Izberite pravilen premer žice glede na količino toka in dolžino kabla. Debelejše žice imajo manjši upor in ohranjajo napetost enakomerno.

• Naj bodo kabli čim krajši in ravni. To zmanjša upor in padec napetosti, zato naprave dobijo dovolj energije.

• Pri izbiri velikosti kabla pomislite na stvari, kot sta toplota in vlaga. Uporabite pravo izolacijo, da zaščitite kable pred poškodbami.

• Pogosto preverjajte ožičenje in padec napetosti, da bo sistem varen in dobro deloval. Upoštevajte pravila za preverjanje glede na vrsto vašega sistema.

Zakaj zmanjšati padec napetosti

Izhodna moč in učinkovitost

Želite, da vaš električni sistem dobro deluje. Če vzdržujete nizek padec napetosti, vaše naprave delujejo bolje. Prevelik padec napetosti pomeni, da vaša oprema ne dobi dovolj energije. Stroji se lahko upočasnijo in luči lahko zatemnijo. Motorji se lahko segrejejo ali naprave delujejo čudno. Te stvari kažejo, kako padec napetosti boli moč in učinkovitost.

• Padec napetosti zapravlja energijo. Do vaših naprav pride manj napetosti.

• Naprave, kot so aktuatorji in motorji, se lahko upočasnijo ali izgubijo moč.

• Motorji se lahko pregrejejo, ker potegnejo več toka, ko je napetost nizka.

• Spremembe napetosti lahko povzročijo čudno delovanje povratnih sistemov.

Vidite lahko, zakaj je pomembno ohranjati nizek padec napetosti. Če napetost ostane enaka, vaš sistem deluje dobro in ostaja močan.

Tukaj je tabela, ki prikazuje, kaj se lahko zgodi, če ne nadzirate padca napetosti:

Varnostna tveganja premajhnih kablov

Morate razmišljati o varnostna tveganja zaradi uporabe premajhnih kablov. Majhni kabli se lahko pregrejejo. Vroče žice lahko sprožijo odklopnike ali povečajo in znižajo napetost. Oprema lahko preneha pravilno delovati. Včasih se žice tako segrejejo, da povzročijo požar.

• Pregrevanje lahko sproži odklopnike in povzroči težave z napetostjo.

• Oprema se lahko zlomi, če kabli niso prave velikosti.

• Prepolne žice lahko povzročijo požar.

• Slabo ožičenje lahko povzroči, da vaš sistem ne zdrži tako dolgo, popravilo pa stane več.

• Morda boste videli več okvar in časa, ko stvari ne delujejo.

Te težave lahko preprečite, če vzdržujete nizek padec napetosti in izberete pravo velikost kabla. Vedno preverite ožičenje in uporabite varne korake.

Osnove dimenzioniranja kablov

Razumevanje merila žice (AWG)

Sistem American Wire Gauge (AWG) uporablja številke za debelino žice. Ko je številka AWG višja, je žica tanjša. Tanjše žice ne morejo prenašati toliko toka. Imajo tudi večji odpor. Če je žica pretanka, se lahko segreje in povzroči padec napetosti.

• Nižje število AWG pomeni, da je žica debelejša in lahko prenaša več toka.

• Višje število AWG pomeni, da je žica tanjša in prenaša manj toka.

• Če povečate velikost za 3 AWG, se odpornost žice podvoji. To poslabša padec napetosti, če je kabel dolg.

Izbrati morate pravo velikost žice za vaš sistem. Prava velikost prepreči, da bi se žice pregrele, in poskrbi za varnost naprav.

Ključni dejavniki: amperi, dolžina, temperatura

Velikost kabla je odvisna od nekaj pomembnih stvari. Vedeti morate, koliko toka (amperov) porabi vaš sistem. Pomembna je tudi dolžina kabla. Daljši kabli imajo večji upor. To poslabša padec napetosti. Poskusite, da bodo kabli čim krajši.

Pomembna je tudi temperatura okoli kabla. Če je vroč, se kabel ne more zlahka ohladiti. Velika vročina lahko pomeni, da potrebujete večjo žico, da preprečite pregrevanje. Kako vstavite kabel in kje je, se tudi spremeni velikost, ki jo potrebujete.

Namig: vedno preverite, koliko toka lahko prenese kabel, padec napetosti in okolje, preden izberete velikost kabla. Upoštevajte pravila, kot sta NEC 70 ali IEC 60287, da ostanete varni.

Če sledite tem korakom, bo velikost vašega kabla ustrezala vašemu sistemu. To pomaga vašemu sistemu dobro delovati in ostati varen.

Koraki za izračun padca napetosti

Določite sistemski tok

Morate vedeti koliko toka je v vašem vezju. To je pomembno, preden začnete z matematiko padca napetosti. Najprej preverite moč. Ampacity je najsodobnejši kabel, ki ga lahko prenese, ne da bi se preveč segrel. Tudi material kabla je pomemben. Bakreni in aluminijasti kabli prenašajo različne količine toka. Pomislite na oceno kratkega stika. To vam pove, ali kabel prenese nenadne trne. Vedno spremenite svoje številke za faktorje zmanjšanja. Visoka vročina ali natrpane žice lahko zmanjšajo varni tok.

1. Poiščite moč za vaš kabel.

2. Preverite, iz česa je kabel.

3. Pomislite na oceno kratkega stika.

4. Sprememba za redukcijske faktorje.

Izmerite dolžino kabla

Izmerite celotno dolžino kabla. Začnite pri viru napajanja in končajte pri napravi. Daljši kabli imajo večji upor. To poslabša padec napetosti. Uporabite merilni trak ali si oglejte načrte projekta. Zapišite dolžino. Potrebovali ga boste za matematiko.

Uporabite tabele padca napetosti

Grafi padca napetosti so vam v pomoč izberite pravo velikost žice . Ti grafikoni prikazujejo, koliko padca napetosti dobite za vsako velikost, material in dolžino žice. V tabeli poiščite sistemski tok in dolžino kabla. Poiščite velikost žice, ki ohranja padec napetosti pod mejo.

Namig: Nacionalni električni kodeks pravi, da je treba uporabiti pravilo 3-odstotnega padca napetosti. Ohranite padec napetosti pod 3 % za razvejane tokokroge. To pomaga vašim napravam dobiti dovolj napetosti in ohranja vaš sistem varen.

Primer praktičnega izračuna

Naredimo izračun padca napetosti. Imate napravo, ki uporablja 20 amperov. To je 150 metrov od plošče. Izberete bakreno žico #8 AWG. Uporabite to formulo za enofazna vezja:

Padec napetosti (V) = 2 × K × I × L ÷ CM 

Vpiši številke. Dobite padec napetosti 4,69 voltov. To je 3,9 % 120-voltne napetosti. To je tik nad mejo. Izbrati morate debelejšo žico, da ohranite padec napetosti pod 3%.

Matematika padca napetosti vam da oceno. Upoštevati morate celotno obremenitev in mešane velikosti žice. Če uporabljate različne velikosti žice v enem zagonu, izračunajte za vsak odsek. To ohranja napetost enakomerno in vaš sistem dobro deluje.

Kako določiti velikost in napeljati kable

Izbira pravega premera žice

Morate izbrati pravo merilnik žice . Tako je vaš električni sistem varen in dobro deluje. Pravilni premer žice pomaga preprečiti padec napetosti in pregrevanje. Ko določate velikost in napeljava kablov, upoštevate nekaj stvari. To so trenutna zmogljivost, padec napetosti, okolje, prileganje konektorja, varnost in trajanje vašega sistema.

Tukaj je tabela, ki navaja, kaj morate preveriti pri izbiri premera žice:

Za pomoč si lahko pomagate s tabelo velikosti žice. Ti grafikoni uporabljajo tok, padec napetosti in dolžino kabla. Večji premer žice pomeni manjši upor in enakomerno napetost. Debelejše žice zmanjšajo upor in ohranjajo majhen padec napetosti. To tudi pomaga vašemu sistemu delovati bolje in ostati hladen. Včasih potrebujete večjo žico ali več žic skupaj. To pomaga prenašati več toka in ohranja nizek padec napetosti.

Nasvet: vedno določite velikost in napeljavo kablov tako, da upoštevate obremenitveni tok, dolžino kabla in dovoljeno izgubo napetosti. Če je padec napetosti prevelik, uporabite več žic vzporedno.

Ohranjanje kratkega kabla

Poskusite, da bodo kabli kratki in ravni. Kratki kabli imajo manjši upor in manjši padec napetosti. Ko določate velikost in napeljava kablov, naj bo vsak potek čim krajši. Če kable napeljete v ravni črti, preskočite dodatne ovinke in zanke. To ohranja enakomerno napetost in pomaga napravam dobro delovati.

• Kabli naj bodo kratki in ravni.

• Ne uporabljajte dodatne dolžine kabla.

• Pojdite po najkrajši poti od napajanja do naprave.

Dolgi kabli povečajo odpornost in padec napetosti. Zaradi tega lahko naprave dobijo manj napetosti in slabo delujejo. Te težave lahko odpravite tako, da najprej načrtujete postavitev kabla. Dobro upravljanje kablov vam pomaga preprečiti napake, kot je uporaba tanke žice ali pozabljanje na toploto.

Opomba: Kako napeljete kable, se spremeni padec napetosti. Kratka, ravna pot zmanjša odpornost in ohranja vaš sistem močan.

Upravljanje s toploto in okoljem

Pri dimenzioniranju in napeljavi kablov morate misliti na toploto in okolje. Visoka vročina lahko poškoduje izolacijo in povzroči, da se kabli hitreje obrabijo. Če kable polagate na vroča mesta, uporabite žice z ustrezno izolacijo. Mokra ali kemična območja prav tako spremenijo delovanje kablov. Izberite kable s pravo zaščito glede na to, kamor gredo.

• Temperatura: Vroče točke lahko poškodujejo izolacijo in povečajo padec napetosti.

• Vlaga: Mokra mesta potrebujejo posebno izolacijo, da preprečijo rjo.

• Izpostavljenost kemikalijam: na nekaterih mestih so potrebni kabli z dodatnimi oklopi.

Arrheniusova enačba pravi, da vsakih 10 °C višje temperature prepolovi življenjsko dobo kabla. Toploto lahko upravljate tako, da se držite stran od vročih točk in uporabljate UV-varno žico zunaj. Če združite kable skupaj, preverite faktorje zmanjšanja. To ohranja nizek padec napetosti in daljšo življenjsko dobo kablov.

Opozorilo: Preveč toplote za predolgo lahko poškoduje izolacijo. Vedno preverite okolje, preden določite velikost in napeljavo kablov.

Ustrezna kabelska podpora

Kable morate podpreti na pravi način, da preprečite stres in ohranite nizek padec napetosti. Dobra podpora za kable uporablja kanale, pladnje in kanale. Ti ščitijo kable in ohranjajo stvari čiste. Za držanje kablov skupaj lahko uporabite Velcro ali kabelske vezice. To ustavi povešanje in ohranja stvari varne.

• Za urejene kablovske poti uporabite vodila in pladnje.

• Uporabite cevi za zaščito kablov in upoštevajte pravila.

• Povežite in zavežite kable, da preprečite povešanje.

Če ne podpirate kablov, lahko pride do slabih povezav in večje odpornosti. To lahko povzroči padec napetosti in varnostne težave. Tanke žice se lahko pregrejejo in so nevarne. Te težave lahko odpravite z upoštevanjem pravil za podporo kablov.

Nasvet: Dobro upravljanje kablov in podpora pomagata vašemu sistemu vzdrževati in ostati varen. Vedno preverite povezave in uporabite najdebelejšo žico, ki jo potrebujete.

Ko dimenzionirate in napeljete kable, ohranjate napetost enakomerno, zmanjšate padce in poskrbite za varen sistem. Po potrebi lahko uporabite večje žice ali več žic. Uporaba večjih ali več žic pomaga prenašati več toka in ohranja nizek padec napetosti. Upoštevate tudi električne predpise in poskrbite za daljšo življenjsko dobo vaše opreme.

Padec napetosti lahko zmanjšate tako, da izberete pravi premer žice. Naj bodo kabli kratki in pomislite na toploto ter kam gredo. Če so kabli dolgi, potrebujete debelejše žice. Vroči kraji potrebujejo tudi večje kable. Tanke žice imajo večji upor in se lahko pregrejejo. Vedno uporabite pravilo padca 3 % in preverite diagrame padca napetosti. Pogosto preglejte svojo napeljavo, da se prepričate, da je varna. Spodnja tabela vam pove, kako pogosto preveriti padec napetosti:

Če je vaš sistem zapleten, uporabite kalkulatorje padca napetosti in enočrtne diagrame. Za pomoč lahko prosite tudi strokovnjaka.

pogosta vprašanja

Kaj se zgodi, če ignorirate padec napetosti?

Morda boste videli, da naprave slabo delujejo ali celo odpovedo. Luči se lahko zatemnijo. Motorji se lahko pregrejejo. Žice se lahko pregrejejo in povzročijo varnostna tveganja. Vedno preverite padec napetosti, da bo vaš sistem varen.

Kako izberete pravo velikost žice?

Pogledate tok, dolžino kabla in dovoljen padec napetosti. Uporabite tabele velikosti žice ali kalkulatorje. Če niste prepričani, izberite debelejšo žico. Debelejše žice zmanjšajo upor in ohranjajo napetost enakomerno.

Ali lahko uporabite različne velikosti žice naenkrat?

Lahko, vendar morate izračunati padec napetosti za vsak odsek. Vedno uporabite največjo velikost, ki je potrebna za največji tok. Mešanje velikosti brez preverjanja lahko povzroči težave.

Zakaj je dolžina kabla tako pomembna?

Daljši kabli imajo večji upor. To poveča padec napetosti. Naprave na koncu morda ne bodo dobile dovolj energije. Za najboljše rezultate naj bodo kabli čim krajši.