Kalkulator spadku napięcia i przekroju przewodu
Oblicz spadek napięcia, napięcie na odbiorniku i straty w przewodzie miedzianym lub aluminiowym w AWG lub mm² oraz znajdź minimalny przekrój dla limitu 3 %.
🔒 Działa całkowicie w Twojej przeglądarce — nic nie jest przesyłaneJak oblicza się spadek napięcia
Każdy przewód ma niewielką rezystancję, więc gdy płynie prąd, część napięcia jest tracona na długości kabla. Rezystancja przewodu zależy od materiału, przekroju, długości i temperatury: R = ρ × L ÷ A, gdzie ρ to rezystywność. W temperaturze 20 °C miedź ma rezystywność 0,017241 Ω·mm²/m, a aluminium około 0,0283 Ω·mm²/m, a obie rosną o około 0,4 % na każdy stopień Celsjusza. Kalkulator przelicza rozmiary AWG i kcmil na milimetry kwadratowe, stosuje korektę temperaturową i wyznacza rezystancję na kilometr.
W obwodach prądu stałego i jednofazowego prądu przemiennego prąd płynie jednym przewodem tam, a drugim z powrotem, więc spadek napięcia wynosi Vd = 2 × L × R × I, gdzie L to długość w jedną stronę. W symetrycznym obwodzie trójfazowym prądy powrotne w dużej mierze się znoszą, co daje Vd = √3 × L × R × I. Podzielenie spadku przez napięcie źródła daje wartość procentową, a odjęcie go od napięcia źródła daje napięcie, które faktycznie dociera do odbiornika. Moc tracona w postaci ciepła w kablu wynosi I² × R, zsumowana dla przewodów prowadzących prąd.
Dobór przekroju przewodu
Zbyt duży spadek napięcia powoduje przegrzewanie silników, przyciemnianie świateł i nieprawidłowe działanie elektroniki, a do tego marnuje energię w postaci ciepła. Długie odcinki, do garażu, pompy głębinowej, ładowarki samochodu elektrycznego lub instalacji fotowoltaicznej, to miejsca, w których ma to największe znaczenie. Ustaw maksymalny akceptowany spadek, zwykle 3 % dla obwodu odbiorczego, a kalkulator pokaże najmniejszy przekrój w AWG/kcmil lub metryczny, który go spełnia. Tabela zawiera wszystkie rozmiary z tego samego standardu, dzięki czemu możesz od razu porównać spadek, rezystancję i zapas oraz skopiować ją jako CSV lub Markdown.
Pamiętaj, że spadek napięcia to tylko jeden z elementów doboru kabla. Przewód musi także bezpiecznie przewodzić prąd (obciążalność prądowa), być dobrany do zabezpieczenia oraz odpowiadać sposobowi montażu i temperaturze otoczenia wymaganym przez lokalne przepisy elektryczne. Niskonapięciowe układy prądu stałego, takie jak instalacje solarne i w kamperach na 12 V lub 24 V, są szczególnie wrażliwe, ponieważ jeden wolt spadku to już kilka procent. Wszystkie obliczenia wykonywane są w przeglądarce i nic nie jest wysyłane.
Jak używać
- Opisz obwódWybierz prąd przemienny jednofazowy, trójfazowy lub prąd stały, materiał przewodu oraz przekrój w AWG, kcmil lub mm².
- Wprowadź obciążenieWpisz napięcie źródła, prąd obciążenia w amperach i długość kabla w jedną stronę w stopach lub metrach.
- Ustaw limityDostosuj temperaturę przewodu i maksymalny akceptowany spadek napięcia – 3 % to częsty cel.
- Sprawdź wynik i przekrój przewoduOdczytaj spadek w woltach i procentach, napięcie na odbiorniku oraz najmniejszy przekrój mieszczący się w Twoim limicie.