Skip to main content الانتقال إلى المحتوى
باراد؛ توريد الأسلاك والكابلات ومعدات الاتصالاتالاستشارات والاستفسار عن الأسعار: 02121000001
الأسلاك والكابلات الكهربائية · الاتصالات · الألياف البصريةاختيار النموذج · طلب عرض سعر · الاتصال بالمبيعات
الاستشارات والمبيعات02121000001
حسابات تطبيقية

ما هبوط جهد الكابل؟ المعادلة والمثال وأخطاء الحساب

الكاتبتحرير بارادمراجعة فنيةفريق باراد الفنيانتشارالتحديثزمان مطالعه6 دقائقحجم متننحو 1,200 كلمة

يعتمد هبوط الجهد على التيار وطول المسار وممانعة الكابل. تعرف إلى معادلات الطور الواحد والثلاثة أطوار ومثال عددي والفرق بين هبوط المسار وهبوط الشبكة.

إجابة موجزة

يزيد الطول أو الممانعة هبوط الجهد عند التيار نفسه. راجع الهبوط مع سعة التيار والحماية؛ نجاح فحص لا يعني نجاح الآخر.

أين نقيس هبوط الجهد؟

قد ينخفض جهد الحمل عن بداية الدائرة بسبب ممانعة الموصلات والوصلات؛ هذا هبوط المسار. انخفاض جهد مدخل المبنى مسألة أخرى. للتشخيص، سجل الطرفين في ظروف حمل قابلة للمقارنة.

يجب أن يتولى قياس الدوائر الحية شخص مدرب بمعدات مناسبة. خفوت الإضاءة أو صعوبة بدء المحرك لا يثبتان السبب؛ فقد ينتج المظهر نفسه عن عطل الجهاز أو التغذية.

هبوط الجهد في مسار الكابلالمصدر والكابل والحمل؛ ينخفض جهد الحمل عن جهد المصدر بمقدار هبوط المسار.منبعU = 230 Vكابل: مقاومت R و طول Lالتيار IالحملU بار = ؟جهد البدايةجهد النهايةΔU = هبوط الجهد في المسارΔU = U المصدر − U الحمل (عند ظروف حمل قابلة للمقارنة)
مخطط: هبوط الجهد هو الفرق بين جهد بداية مسار الكابل ونهايته.
مخطط تعليمي من باراد: هبوط جهد الكابل: المعادلة والمثال وأخطاء الحساب
مخطط ملخص للمقال

معادلات الطور الواحد والثلاثة أطوار بوحدات واضحة

لحمل متوازن وتشغيل مستقر، يمكن استخدام المعادلات التالية عندما تكون R وX بالأوم/كم، وI بالأمبير وL طول المسار أحادي الاتجاه بالكيلومتر:

Single phase: ΔU = 2 × I × L × (R cosφ + X sinφ)
Balanced 3-phase: ΔU = √3 × I × L × (R cosφ + X sinφ)
Voltage drop (%) = 100 × ΔU / U

في معادلة النسبة، U هو جهد الطور إلى المحايد للدائرة أحادية الطور، وجهد خط إلى خط للثلاثية المتوازنة. يجب أن تناسب R حرارة التشغيل ومادة الموصل. في الحمل المقاومي البسيط، معامل القدرة واحد ومساهمة المفاعلة صفر.

يحسب معامل 2 في معادلة الطور الواحد الذهاب والعودة؛ لا تضاعف الطول مرة أخرى ولا تخلط المتر بالكيلومتر. تتطلب الشبكات غير المتوازنة أو التوافقيات أو البنى الخاصة طريقة حساب مناسبة.

مرجع هذا القسم: Schneider Electric؛ حساب هبوط الجهد في الحمل المستقر

مثال تعليمي؛ أثر طول المسار

نفترض دائرة أحادية الطور 230 فولت بحمل مقاومي وتيار ثابت 16 أمبير، ومقاومة 8 أوم/كم لكل موصل في شروط المثال. لا تنسب القيمة إلى منتج أو مقطع معين وليست اختيارًا لكابل.

مثال حسابي بمقاومة افتراضية
الطول أحادي الاتجاهافت محاسبه‌شدهدرصد افت نسبت به 230 ولت
15 متر3.84 ولتحدود 1.67 درصد
30 متر7.68 ولتحدود 3.34 درصد
60 متر15.36 ولتحدود 6.68 درصد

لصف 30 مترًا: 2 × 16 × 0.03 × 8 = 7.68 فولت. ثبتنا التيار والمقاومة لإظهار أثر الطول وحده؛ قد يتغير سلوك الحمل الفعلي مع الجهد.

هل الحد المسموح دائمًا 3% أو 5%؟

لا؛ تعتمد الحدود على الضوابط المحلية ونوع التغذية والاستخدام والدائرة. يعرض دليل Schneider أمثلة 3% للإضاءة و5% للاستخدامات الأخرى لبعض التركيبات المتصلة مباشرة بالشبكة العامة منخفضة الجهد، ويعرض قيمًا أخرى لنوع تغذية مختلف في الصفحة نفسها.

لا تعتبر هذه الأرقام قاعدة ملزمة لجميع المشاريع الإيرانية أو إذنًا لاختيار الكابل. يجب تحديد حدود التصميم وضوابط المشروع. يختلف تقييم هبوط بدء المحرك عن التشغيل المستقر، ويجب تضمين هبوط الجهد السابق للمسار في التقييم الكلي.

مرجع هذا القسم: Schneider Electric؛ حدود هبوط الجهد وشروط تطبيقها

ما الذي يساعد على تقليل الهبوط؟

  • تقليل الطول غير الضروري وإزالة الوصلات المعيبة بعد المراجعة الفنية.
  • اختيار المقطع ومادة الموصل بممانعة مناسبة للمسار.
  • مراجعة مسار التغذية وتوزيع الحمل في التصميم.
  • فحص جهد بداية الدائرة ونهايتها في التشغيل العادي والحالات الحساسة.

افزایش سطح مقطع، همهٔ علت‌های کمبود ولتاژ را حل نمی‌کند. برای پمپ یا کولر، مدارک همان دستگاه و شیوهٔ راه‌اندازی هم باید بررسی شوند. نمونهٔ این تفاوت را توضیح می‌دهد.

مثال دوم؛ مدار سه‌فاز

نفترض دائرة ثلاثية الأطوار 380 فولت وحملًا مقاوميًا بتيار 20 أمبير وطول أحادي الاتجاه 50 مترًا وموصل نحاسي 6 مم². نستخدم مقاومية تقريبية للنحاس 0.0175 أوم·مم²/م ونهمل المفاعلة في المثال.

محاسبه

مقاومت هر متر: 0.0175 ÷ 6 ≈ 0.00292 اهم.

هبوط الجهد: 1.732 × 20 × 50 × 0.00292 ≈ 5.05 ولت.

درصد افت: 5.05 ÷ 380 ≈ 1.33 درصد.

ترتفع مقاومة الموصل عند التشغيل عن قيمتها عند 20 درجة؛ استخدم مقاومة النموذج نفسه وحرارة تشغيله من ورقة البيانات للحساب الفعلي.

المثال الثالث؛ حمل 24 فولت مثل الكاميرا

حمل 2 أمبير بتغذية 24 فولت مستمر، وطول أحادي الاتجاه 40 مترًا وموصل نحاسي 1 مم². طول الذهاب والعودة 80 مترًا.

محاسبه

مقاومة المسار: 0.0175 × 80 ÷ 1 = 1.4 اهم.

هبوط الجهد: 1.4 × 2 = 2.8 فولت؛ أي نحو 11.7% من 24 فولت.

مع مقطع 2.5 مم²: مقاومة 0.56 أوم وهبوط 1.12 فولت ونسبة نحو 4.7%.

لماذا يكون الجهد المنخفض أكثر حساسية؟

هبوط فولت واحد قليل نسبيًا عند 230 فولت لكنه كبير كنسبة من 24 فولت. احسب هبوط مسار الكاميرا وLED والمعدات منخفضة الجهد وراجع أدنى دخل موصى به من المصنع.

الأسئلة الشائعة

هل يعتمد هبوط الجهد على الطول وحده؟

لا؛ تؤثر أيضًا شدة التيار وممانعة الموصل والحرارة ومعامل القدرة والوصلات.

هل يمكن استخدام معامل ثابت لجميع الكابلات؟

يجب أن يناسب المعامل البنية والحرارة وظروف الدائرة. لا تستخدم معامل نموذج آخر دون مطابقة.

الكابل مناسب للتيار؛ هل يحقق حد هبوط الجهد أيضًا؟

هذان فحصان منفصلان؛ قد يناسب المسار الطويل المتطلبات الحرارية ولا يناسب حدود هبوط الجهد.

ادامهٔ مطالعه

مواضيع مرتبطة بالمقال

اتصل بالمبيعاتطلب عرض سعر

كيف نساعدك؟

طلب عرض سعر قائمة الأسعار اتصل بالمبيعات الدعم عبر الإنترنت