Elektrik ve elektronik
DC Gerilim Düşümü Hesaplayıcı
Bakır veya alüminyum, AWG veya mm² ile kablo gerilim düşümünü, yük gerilimini ve güç kaybını hesaplayın.
Girdiğiniz değerler
Sonuçlarınız
- Gerilim düşümü
- —
- Yükteki gerilim
- —
- Gerilim düşümü · %
- —
- Kablo güç kaybı
- —
- Döngü direnci
- —
- İletken kesiti
- —
—
- Hedef için kesit
- —
- En fazla tek yönlü uzunluk
- —
R = ρ × 2L / A20 °C'de ideal iletkenler kullanılır. Isınma, temas kayıpları ve akım taşıma kapasitesi dahil değildir. Kesit ve uzunluk yalnızca düşüm hedefi içindir.
DC kablodaki gerilim düşümünü tahmin edin ve iletken kesitlerini karşılaştırın
İki iletkenli bir DC kabloda kaybolan gerilimi, yüke ulaşan gerilimi ve kabloda harcanan gücü tahmin edin. İletken kesitlerini seçtiğiniz gerilim düşümü hedefiyle karşılaştırın. Model, gidiş ve dönüş iletkenlerinin aynı olduğunu ve 20 °C sıcaklıkta sabit özdirence sahip olduğunu varsayar; bağlantıları, sıcaklık artışını ve yükün gerilim azalmasına verdiği tepkiyi hesaba katmaz.
Adım adım
- Besleme gerilimini ve beklenen yük akımını girin. Beslemeden yüke olan tek yön mesafesini girip metre veya fit seçin; hesaplayıcı dönüş yolunu otomatik olarak dahil eder.
- Bakır veya alüminyum seçin ve iletken kesit alanını mm² cinsinden girin ya da bir AWG ölçüsü seçin. Karşılaştırma yapmak istediğiniz en yüksek gerilim düşümü yüzdesini belirleyin.
- Gerilim düşümünü, yük gerilimini, kablo kaybını ve hedefe uygunluk durumunu inceleyin. Hesaplanan en küçük kesit alanını ve en uzun tek yön mesafesini karşılaştırın, ardından etkisini görmek için iletken kesitini değiştirin.
Ayarlar ve sınırlar
- Kablo uzunluğu ve direnci
- Model R = ρ × 2L / A bağıntısını kullanır; burada L tek yön uzunluğu, A ise her iletkenin kesit alanıdır. Gidiş ve dönüş mesafelerinin toplamını girerseniz devre yolu iki kez sayılır. Her iki iletkenin aynı malzemeye ve kesit alanına sahip olduğu varsayılır.
- Kesit alanı ve AWG
- Alan, kablo çapını veya yalıtım dahil dış boyutu değil, iletkenin kesitini ifade eder. Daha küçük bir AWG sayısı daha kalın bir iletkeni gösterir. En küçük kesit alanı sonucu yalnızca gerilim düşümü hedefinizi karşılar; akım taşıma kapasitesini, koruma gerekliliklerini veya tesisatın kurallara uygunluğunu belirlemez.
- Hedef ve çalışma varsayımları
- Hedef 0%'dan büyük ve 100%'den küçük olmalıdır. Bakır ve alüminyum için farklı sabit özdirençler kullanıldığından aynı kesitte farklı kayıplar oluşur. Akım, girdiğiniz değerde kalır; araç, gerilim düştükçe daha fazla akım çeken sabit güçlü bir yükü simüle etmez.
Uygulamalı örnek
12 V, 5 A ve tek yön uzunluğu 10 m olan bakır kablo girin. mm² seçin, 2.5 mm² girin ve hedefi 3% olarak belirleyin. Bu sonucu aşağıdaki tabloda aynı kablonun 6 mm² kesitteki sonucuyla karşılaştırın.
| A | ΔV | ΔV / Vs | Vload | Ploss |
|---|---|---|---|---|
| 2.5 mm² | 0.68964 V | 5.747% | 11.3104 V | 3.4482 W |
| 6 mm² | 0.28735 V | 2.39458% | 11.7127 V | 1.43675 W |
2.5 mm² kesitte düşüm 0.68964 V, yani 5.747% olur ve hedefi aşar. Hesaplanan en küçük kesit alanı yaklaşık 4.78917 mm²'dir; 6 mm² kesitte düşüm 0.28735 V, yani 2.39458% değerine iner. Başlangıçtaki kablonun hedefe uygun en uzun tek yön mesafesi yaklaşık 5.22011 m'dir.
Sorular ve sorun giderme
Yük gerilimi neden bir çizgiyle gösteriliyor?
Hesaplanan düşüm besleme gerilimine eşit veya ondan büyükse bu sabit akım modelinde pozitif yük gerilimi kalmaz. Akımı, tek yön uzunluğunu ve iletken kesitini kontrol edin. Sonuç, gerçek bir yükün girilen akımı çekmeye devam edeceğini öngörmek yerine varsayımların birbiriyle uyumsuz olduğunu gösterir.
Hedefin karşılanması kablonun uygun olduğu anlamına gelir mi?
Bu yalnızca modellenen düşümün seçtiğiniz yüzde sınırı içinde olduğunu gösterir. Kablo ısınması, döşeme güzergahı, ortam koşulları, bağlantı elemanları ve koruma cihazları bu hesabın dışındadır. Gerçek bir kablo seçmeden önce bu gereklilikleri ayrıca kontrol edin.
Akım sıfır olduğunda ne olur?
Sıfır akım, sıfır gerilim düşümü ve sıfır kablo kaybı oluşturur. Hedefle karşılaştırılacak bir düşüm olmadığından en uzun mesafe sınırsız olarak gösterilir. Bu matematiksel sonuç, uygulamada kullanılabilecek bir tesisat uzunluğunu belirlemez.