Un parametro molto importante nella posa delle reti elettriche è il risparmio. Aumentando la sezione del filo da 1,5 mm2 a 2,5 mm2, è possibile ottenere una differenza così grave nella quantità che il cliente semplicemente non "allungherà" il budget. Ma scegliendo un cablaggio di piccola sezione, il master corre il rischio di affrontare un problema così grave come una caduta di tensione. Che cos'è e come evitare che ciò accada - più avanti nell'articolo.
Partendo dalle basi: la legge di Ohm in azione
Prima di affrontare il concetto di caduta di tensione, è necessario richiamare la legge fondamentale e fondamentale nell'ingegneria elettrica, ovvero la legge di Ohm per una sezione separata del circuito:
I = U / R
Dove la corrente (I) è direttamente proporzionale alla tensione (U) e inversamente proporzionale alla resistenza (R). Perché esattamente per una sezione separata della catena? Perché la legge di Ohm per una sezione completa di un circuito include la somma delle resistenze attive e reattive (induttive e capacitive). Tali numerosi dati sono necessari per calcoli seri, il più delle volte già nel campo dell'energia.
Da questa formula, puoi trovare la tensione - la differenza di potenziale:
U = I * R
Questa semplice uguaglianza accompagna tutti gli elettricisti nel loro lavoro ed è utile per calcolare la caduta di tensione in un cavo di una certa lunghezza.
Calcolo del cablaggio per caduta di tensione
La lunghezza e la dimensione del cavo influiscono sulla tensione? Colpisce e questo è perfettamente visibile sull'esempio della legge di Ohm, che è stato considerato in dettaglio nel paragrafo precedente.
Ogni conduttore ha un qualche tipo di resistenza, il cui valore dipende dal materiale del conduttore stesso. Ad esempio, il rame conduce la corrente elettrica molto meglio dell'alluminio e l'argento meglio del rame, ecc. Cavo, dappertutto la sua lunghezza crea una leggera resistenza alla corrente, che alla fine porta ad una caduta di tensione attraverso di essa finisce.
Per trovare la caduta di tensione sui cavi, è necessario trovare la sua resistenza con la formula:
r = ρ * (l / S)
Dove ρ (lettera greca "ro") è la resistenza specifica del materiale di cui è fatto il conduttore. Deve essere trovato nelle tabelle dei libri di consultazione elettrica. l è la lunghezza del conduttore e S è la sua sezione trasversale.
Quando viene rilevata la resistenza di un filo o cavo, è possibile calcolare la caduta di tensione attraverso la sua sezione secondo la legge di Ohm. Per rafforzare le informazioni, puoi utilizzare il seguente esempio:
La potenza della lampada è di 100 W.
Il conduttore è in rame, lungo 5 me con sezione di 1,5 mm2.
La caduta di tensione sarà:
U = 0,45 A * 3,35 Ohm = 1,5 V.
Con una potenza di consumo di 100 V, la caduta di tensione su un cavo di 5 m con una sezione trasversale di 1,5 mm2 sarà di 1,5 V.
Perché i cavi devono essere più grandi a bassa tensione?
Per rispondere a questa domanda, è necessario fare riferimento all'esempio del paragrafo precedente. Su un conduttore lungo 5 me con una sezione trasversale di 1,5 mm2, la caduta di tensione era di 1,5 V, che è piuttosto piccola, ad esempio, per una rete domestica a 220 V e praticamente non si nota sulle linee a 380 V. E se c'è un tale calo nella rete di bordo di un'autovettura, dove la differenza di potenziale non supera i 12 V? Abbastanza tangibile. Ecco perché, per compensare la caduta di tensione, vengono montati fili di sezione maggiore.