Przejdź do wyników
Fizyka i chemia

Kalkulator spadku napięcia – AC 230/400 V i DC

Oblicz spadek napięcia na kablu lub przewodzie dla 230 V, 400 V oraz prądu stałego DC 12/24/48 V.

Przejdź do kalkulatora

Oblicz spadek napięcia na kablu lub przewodzie dla 230 V, 400 V oraz prądu stałego DC 12/24/48 V. Porównaj przekroje miedziane i aluminiowe do 300 mm², wyznacz minimalny przekrój i maksymalną długość linii.

Opracowanie:

Obwód i przewód

Podaj rodzaj zasilania, prąd, długość i przekrój żyły.

Dane podstawowe
V
A
m
%
Szybkie przykłady:

Wyniki

Spadek napięcia, wymagany przekrój i maksymalna długość.

Spadek napięcia
Spadek procentowy
Minimalny przekrój
Maksymalna długość
Porównanie przekrojów
PrzekrójSpadekSpadek %Limit
Szczegóły obliczeń
Napięcie u odbiornika
Rezystancja żyły
Reaktancja
Wzór
Ważne

Interpretacja wyniku

Kalkulator spadku napięcia DC 12 V, 24 V i 48 V

W obwodzie prądu stałego kalkulator uwzględnia drogę przewodem dodatnim i powrotnym. Przy niskim napięciu nawet niewielki spadek w woltach stanowi duży procent napięcia zasilania, dlatego instalacje akumulatorowe, fotowoltaiczne i magazyny energii często wymagają krótkich przewodów albo dużych przekrojów.

Spadek napięcia na przewodzie 50 m lub 100 m

Długość należy podać w jedną stronę, od źródła do odbiornika. Dla obwodu jednofazowego i DC kalkulator sam uwzględnia drogę powrotną. Przyciski z przykładami pozwalają szybko sprawdzić linię 50 m dla 230 V, linię 100 m dla 400 V oraz przewód 24 V DC.

Jak dobrać przekrój kabla według spadku napięcia?

Ustaw dopuszczalny spadek w procentach. Kalkulator sprawdzi standardowe przekroje od 1 do 300 mm² i wskaże pierwszy mieszczący się w limicie. Jest to dobór wyłącznie pod kątem spadku napięcia. Obciążalność prądową, zabezpieczenie, sposób ułożenia, temperaturę otoczenia i warunki zwarciowe trzeba sprawdzić osobno.

Jaki dopuszczalny spadek napięcia przyjąć?

Dla instalacji niskiego napięcia zasilanych bezpośrednio z publicznej sieci typowymi wartościami są 3% dla oświetlenia i 5% dla innych odbiorników. Konkretne urządzenie, instalacja DC albo dokumentacja projektowa mogą wymagać innego limitu, dlatego pole jest edytowalne.

Jak działa kalkulator

Kalkulator spadku napięcia oblicza różnicę napięcia między początkiem linii a odbiornikiem w woltach i procentach. Działa dla obwodów jednofazowych 230 V, zbilansowanych trójfazowych 400 V oraz dwuprzewodowych obwodów DC 12 V, 24 V i 48 V. Napięcie można zmienić ręcznie.

Po podaniu prądu, długości i przekroju narzędzie pokazuje również najmniejszy standardowy przekrój mieszczący się w ustawionym limicie oraz maksymalną długość dla aktualnie wybranego przekroju. Tabela porównuje pobliskie przekroje bez wielokrotnego wpisywania danych.

Jak liczymy (metodologia i wzory)

Dla jednofazowego AC: ΔU = 2·I·(R·cosφ + X·sinφ)·L. Dla zbilansowanego obwodu trójfazowego: ΔU = √3·I·(R·cosφ + X·sinφ)·L. Dla dwuprzewodowego DC: ΔU = 2·I·R·L. W obliczeniach R i X są podawane w Ω/km, a długość L w km. Spadek procentowy wynosi ΔU / U · 100%.

Rezystancja jest szacowana z przekroju, materiału i temperatury żyły: R = ρ20·[1 + α·(T − 20)] / S. Przyjęto ρ20 = 0,0178 Ω·mm²/m i α = 0,00393/K dla miedzi oraz ρ20 = 0,0278 Ω·mm²/m i α = 0,00403/K dla aluminium. Dla AC domyślna reaktancja wynosi 0,08 Ω/km i może zostać zmieniona według danych producenta kabla.

FAQ

Jak obliczyć spadek napięcia na kablu?

Podaj prąd, długość linii w jedną stronę, przekrój, materiał oraz napięcie. Kalkulator wyznaczy spadek w woltach i procentach, napięcie u odbiornika, minimalny standardowy przekrój i maksymalną długość dla przyjętego limitu.

Jak obliczyć spadek napięcia dla prądu stałego DC?

Wybierz DC 12 V, 24 V albo 48 V, a następnie podaj prąd, długość i przekrój. Dla dwuprzewodowego obwodu DC kalkulator liczy ΔU = 2·I·R·L, uwzględniając przewód zasilający i powrotny.

Czy kalkulator działa dla 230 V i 400 V?

Tak. Tryb 230 V służy do obwodów jednofazowych, a 400 V do zbilansowanych obwodów trójfazowych. Napięcie znamionowe można również zmienić ręcznie.

Czy wpisać długość kabla w jedną stronę, czy łącznie?

Wpisz odległość od źródła do odbiornika w jedną stronę. Kalkulator sam uwzględnia drogę powrotną w obwodzie jednofazowym i DC.

Jaki limit spadku napięcia wybrać: 3% czy 5%?

Dla instalacji zasilanych bezpośrednio z publicznej sieci typowo przyjmuje się 3% dla oświetlenia i 5% dla innych odbiorów. Dla konkretnego urządzenia, obwodu DC lub projektu może obowiązywać inna wartość.

Jak kalkulator wyznacza minimalny przekrój przewodu?

Narzędzie sprawdza kolejne standardowe przekroje od 1 do 300 mm² i wybiera pierwszy, dla którego obliczony spadek nie przekracza ustawionego limitu. Nie jest to pełny dobór cieplny kabla.

Dlaczego temperatura i cosφ zmieniają wynik?

Rezystancja metalu rośnie wraz z temperaturą. W obwodzie AC na spadek wpływają również współczynnik mocy i reaktancja kabla, szczególnie przy długich liniach oraz dużych przekrojach.

Czy wynik potwierdza prawidłowy dobór kabla i zabezpieczenia?

Nie. Kalkulator sprawdza kryterium spadku napięcia. Trzeba osobno zweryfikować obciążalność prądową, zabezpieczenie, sposób ułożenia, temperaturę, warunki zwarciowe oraz wymagania producenta kabla i odbiornika.

Założenia i ograniczenia

  • Długość oznacza odległość od źródła do odbiornika. Kalkulator sam stosuje mnożnik 2 dla jednofazowego AC i dwuprzewodowego DC.
  • Model trójfazowy zakłada symetryczne obciążenie faz. Dla obciążenia niesymetrycznego trzeba przeanalizować poszczególne obwody.
  • Domyślna temperatura żyły to 20°C. Wyższa temperatura zwiększa rezystancję i spadek napięcia.
  • Reaktancja ma większe znaczenie w długich liniach AC, przy dużych przekrojach i niższym cosφ. Najdokładniejsze wartości R i X podaje producent przewodu.
  • Wskazany minimalny przekrój spełnia tylko ustawiony limit spadku napięcia. Nie potwierdza obciążalności prądowej, doboru zabezpieczenia, warunków samoczynnego wyłączenia ani odporności zwarciowej.
  • Wynik jest obliczeniem orientacyjnym. Końcowy dobór instalacji powinien uwzględniać projekt, wymagania odbiornika i dane producenta kabla.

Źródła i aktualizacja

Umieść ten kalkulator na swojej stronie

Skopiuj kod i wklej go w swoim artykule. Kalkulator zadziała na Twojej stronie, a pod nim pojawi się link do źródła. Za darmo, bez rejestracji.

Motyw: