Калькулятор падения напряжения
Рассчитайте падение напряжения в проводе, напряжение на нагрузке и потери мощности по току, длине, сечению и материалу
Параметры цепи
Введите расстояние в одну сторону; путь туда и обратно учитывается автоматически.
Слишком много — превышает совокупную рекомендацию 5 %. Возьмите больший проводник или укоротите линию.
Результаты получены методом удельного сопротивления (только сопротивление; индуктивность кабеля не учитывается). Значения 3 % и 5 % — это информативные рекомендации NEC, а не строгие требования: местные нормы, температура проводника и условия монтажа различаются. Всегда проверяйте у квалифицированного электрика.
Об этом инструменте
Этот калькулятор падения напряжения определяет, сколько напряжения теряется вдоль провода и сколько напряжения реально доходит до нагрузки. Он использует метод удельного сопротивления: по материалу проводника (медь или алюминий), его сечению, длине линии и току вычисляет сопротивление проводника и итоговое падение. Можно ввести ток напрямую в амперах или задать мощность нагрузки в ваттах с коэффициентом мощности, а также выбрать цепь постоянного тока, однофазную или трёхфазную. Сечение проводника можно выбрать как стандартный калибр AWG или ввести напрямую в мм². Инструмент создан для электриков, монтажников солнечных и аккумуляторных систем, мейкеров и студентов, которым нужен быстрый и физически точный ответ.
Как пользоваться
- 1 Выберите тип цепи (постоянный ток, однофазная или трёхфазная) и материал проводника (медь или алюминий).
- 2 Введите напряжение источника, затем задайте нагрузку либо током в амперах, либо мощностью в ваттах с коэффициентом мощности.
- 3 Введите длину линии в одну сторону в метрах или футах и выберите сечение проводника как калибр AWG или в мм².
- 4 Прочитайте падение напряжения, его процент, напряжение на нагрузке и потери мощности и сверьте цветную полосу с ориентирами 3 % / 5 %.
Как это работает
Сопротивление проводника равно R = ρ·L / A, где ρ — удельное сопротивление при 20 °C (медь 1,724×10⁻⁸ Ом·м, алюминий 2,82×10⁻⁸ Ом·м), L — длина проводника, A — сечение. В цепях постоянного тока и однофазных ток идёт туда и обратно, поэтому полная длина вдвое больше длины в одну сторону: Vdrop = I·ρ·(2L)/A. Для симметричной трёхфазной цепи междулинейное падение использует длину в одну сторону с коэффициентом √3: Vdrop = √3·I·ρ·L/A. Калибры AWG переводятся в сечение по стандартной формуле d = 0,127·92^((36−n)/39) мм и A = (π/4)·d², так что AWG 12 — это 3,31 мм², а 4/0 — 107,2 мм². Процент падения — это Vdrop, делённое на напряжение источника, напряжение на нагрузке — источник минус падение, а потери в проводе — I²·R. Индуктивное сопротивление не учитывается, что является обычным упрощением для коротких и средних линий.
Часто задаваемые вопросы
Вводить длину провода в одну сторону или туда и обратно?
Введите расстояние в одну сторону от источника до нагрузки. Калькулятор автоматически добавляет обратный проводник для цепей постоянного тока и однофазных (использует удвоенную длину) и применяет правильный коэффициент √3 с длиной в одну сторону для трёхфазных цепей.
Какой процент падения напряжения допустим?
Распространённое правило (информативные примечания NEC) рекомендует держать падение не более 3 % в конечной цепи и 5 % суммарно для питающей линии плюс конечной. Полоса зелёная до 3 %, жёлтая от 3 % до 5 % и красная выше 5 %. Это рекомендации, а не строгие требования норм; местные правила и условия различаются.
Использовать медь или алюминий и какой AWG?
У меди ниже удельное сопротивление, поэтому при одинаковом сечении падение меньше, чем у алюминия; алюминий дешевле и легче, но для того же падения нужно большее сечение. Выбирайте сечение так, чтобы падение оставалось в зелёной зоне — увеличивайте сечение проводника (меньший номер AWG) для длинных линий или большого тока.
Учитываются ли реактивное сопротивление переменного тока и температура?
Нет. Используется резистивная модель (сопротивление постоянному току) с удельным сопротивлением при 20 °C, индуктивное сопротивление кабеля не учитывается — это стандартное упрощение для коротких и средних линий. Для очень длинных линий переменного тока, высоких частот или горячих проводников используйте таблицы производителя кабеля или квалифицированного электрика.
Связанные инструменты и применение
Сочетайте его с калькулятором закона Ома для U, I, R и мощности, калькулятором цветовой маркировки резисторов для значений компонентов и калькулятором последовательного и параллельного сопротивления для схемных сетей.