Онлайн-расчет падения напряжения в проводнике

При проектировании электропроводки многие уделяют внимание только допустимому току (чтобы кабель не сгорел), но забывают про потери напряжения. Это критическая ошибка, особенно для длинных линий. Наш калькулятор поможет вам точно определить, какое напряжение дойдет до вашего оборудования и соответствует ли это нормам.

Почему важно считать потери?

Любой проводник имеет сопротивление. Когда по нему течет ток, часть энергии тратится на нагрев провода, и напряжение в конце линии становится меньше, чем в начале.

Если падение напряжения слишком велико (обычно более 5%), это приводит к печальным последствиям:

  • Тусклый свет: Лампы накаливания светят в полсилы, светодиодные могут мерцать.
  • Поломка техники: Холодильники и насосы могут сгореть из-за пусковых токов при низком вольтаже.
  • Перегрев кабеля: Потерянная энергия превращается в тепло, разрушая изоляцию.

Как работает калькулятор?

Инструмент учитывает все физические параметры цепи:

  1. Материал жилы: Медь имеет меньшее сопротивление ($0.0175 \text{ Ом} \cdot \text{мм}^2/\text{м}$), чем алюминий ($0.028 \text{ Ом} \cdot \text{мм}^2/\text{м}$), поэтому потери в ней меньше.
  2. Длина линии: Чем длиннее кабель, тем больше потери.
  3. Сечение: Тонкий провод создает большее сопротивление току.
  4. Температура: При нагреве сопротивление металлов растет. Наш калькулятор позволяет учесть рабочую температуру кабеля для максимальной точности.

Формулы расчета (Теория)

Расчет базируется на законе Ома и формуле сопротивления проводника.

1. Однофазная сеть (220 В) и Постоянный ток

Потери рассчитываются для двух жил (фаза + ноль, ток течет туда и обратно):

$$\Delta U = \frac{2 \cdot L \cdot I \cdot \rho}{S}$$

2. Трехфазная сеть (380 В)

Для трехфазной системы формула учитывает фазовый сдвиг:

$$\Delta U = \frac{\sqrt{3} \cdot L \cdot I \cdot \rho \cdot \cos\varphi}{S}$$

Где:

  • $L$ — длина линии (м).
  • $I$ — сила тока (А).
  • $\rho$ — удельное сопротивление (Ом·мм²/м).
  • $S$ — сечение кабеля (мм²).
  • $\cos\varphi$ — коэффициент мощности (важен для реактивных нагрузок, например, электродвигателей).

Допустимые нормы (ПУЭ)

Согласно стандартам, допустимые потери напряжения составляют:

  • До 3-5% — для сетей внутреннего освещения и чувствительной электроники.
  • До 10% — для силовых сетей и двигателей (в некоторых случаях, например, при пуске).

Наш калькулятор автоматически подсветит результат: Зеленым, если потери в норме, или Красным, если сечение кабеля нужно увеличить.