Kalkulátor ztráty napětí v kabelu je určen k výpočtu odchylky parametru po délce vedení pro dané hodnoty průřezu vodiče, napětí a zátěže v síti.
Dlouhá kabelová vedení přispívají ke ztrátě napětí v důsledku značného odporu. Ztráta napětí kabelu je hodnota rovna rozdílu mezi hodnotami naměřenými ve dvou bodech napájecího systému. Hodnota odporu vedení závisí na značce kabelu a dalších parametrech. A velikost potu napětí na kabelovém vedení je přímo úměrná tomuto odporu.
Online kalkulačka ztráty napětí v kabelu
Chcete-li získat hodnotu ztráty napětí, musíte zadat:
- Délka kabelu v metrech a materiál žil vedoucích proud.
- Průřez vodiče v mm.
- Množství spotřebované elektřiny v ampérech nebo wattech.
- Hodnota napětí v síti.
- Účiník cosφ.
- teplota kabelu.
Po stisknutí tlačítka „vypočítat“ se v odpovídajících sloupcích zobrazí výsledek – velikost úbytku napětí v kabelu ΔU ve V a %, odpor samotného vodiče Rpr v Ohm, jalový výkon Qpr ve var a napětí při nákladu Un.
Výpočet ztrát napětí v kabelu
Pro výpočet ztrát napětí kabelů je celý systém nahrazen ekvivalentním systémem, který lze znázornit takto:
V diagramu je Zp komplexní odpor vodiče, Zn je komplexní zatěžovací odpor. V závislosti na typu napájení zátěže (jednofázové nebo třífázové) bude odpor kabelového vedení zapojen sériově nebo paralelně vzhledem k zátěži. Pokud jsou odpory Zp1 = Zp2 = Zp3 a Zn1 = Zn2 = Zn3 stejné, v nulovém vodiči není žádný proud, proto se u třífázových vedení počítají ztráty napětí pro jeden vodič. V jednofázových vedeních, stejně jako ve stejnosměrném obvodu, proud protéká dvěma vodiči, takže je zaveden faktor 2 (za předpokladu, že Zp1 = Zp2 se rovná).
Výpočet ztrát lineárního (mezifázového) napětí v kabelu při třífázovém střídavém proudu (U=380 V) se provádí podle vzorců:
- ΔU = √3 × I × Zk = √3 × I × (Rk + Xk).
- Pro výpočet v procentech ΔU = (√3 × I × Zk) / Ul = (√3 × I × (Rk + Xk)) / Ul.
Výpočet fázových ztrát (mezi fází a nulovým vodičem U=220 V) napětí v kabelu se provádí podle vzorců:
- ΔU = I × Zk = I × 2 × (Rk + Xk).
- Pro výpočet v procentech ΔU = (I × Zk) / Uf = (I × 2 × (Rk + Xk)) / Uf.
Rozluštění vzorců:
- ΔU – ztráta napětí.
- Ul – síťové napětí.
- Uф – fázové napětí.
- I je proud tekoucí vedením.
- Zk je celková impedance kabelového vedení.
- Rк – aktivní odpor kabelového vedení.
- Xк — reaktance kabelového vedení.
Účiník (cosφ) je definován jako poměr činného výkonu ke zdánlivému výkonu nebo rovný podílu kosinu těchto hodnot.
cosφ = P/SKde P – činný výkon, S – plná síla. S = √(P² + Q²). Q – reaktivní síla.
Hodnota cosφ se může pohybovat v rozmezí od 0 do 1. Čím blíže je koeficient 1, tím lépe, protože při cos φ = 1 není jalový výkon spotřebitelem spotřebován, takže celkový spotřebovaný výkon je obecně méně. Nízký koeficient znamená, že na vnitřním odporu spotřebiče vzniká zvýšený jalový výkon.