Расчёт потерь напряжения

Онлайн-калькулятор считает потери напряжения в кабеле по длине линии, сечению, материалу жилы, мощности или току нагрузки, cos φ и температуре проводника. Потеря напряжения - разность действующих напряжений в двух точках цепи (по ГОСТ 23875-88).

При равных сопротивлениях фаз Z_п1=Z_п2=Z_п3 и нулевых Z_н1=Z_н2=Z_н3 ток в нулевом проводнике не течёт, поэтому для трёхфазной сети потери считают по одному проводнику (k = 1). В однофазной линии и при постоянном токе ток проходит по двум проводникам, поэтому используется k = 2 (при Z_п1=Z_п2).

Калькулятор определяет потери напряжения (ΔU) в кабельной линии по длине, сечению, материалу жилы, мощности или току нагрузки, cos φ и температуре проводника. Расчёт выполняется для однофазных (220 В, k = 2) и трёхфазных (380 В, k = 1) сетей переменного тока по методике ГОСТ 23875-88.

Инструмент подходит электромонтажникам, проектировщикам и владельцам частных домов при проверке падения напряжения до 5 % на линии. Введите исходные данные, нажмите «Вычислить» - получите ΔU в вольтах и процентах, сопротивление провода, реактивную мощность и напряжение на нагрузке.

Для трёхфазной линии при равных сопротивлениях фаз: \[ \Delta U = \frac{P R_L + Q X_L}{U_{\text{л}}} \], \[ Q = \frac{P \sqrt{1 - \cos^2 \varphi}}{\cos \varphi} \]. Для однофазной линии: \[ \Delta U = \frac{2 (P R_L + Q X_L)}{U_{\text{ф}}} \]. Процент потерь: \[ \Delta U(\%) = \frac{100 \Delta U}{U} \].

P - активная мощность, Вт; Q - реактивная мощность, ВАр; R_L - активное сопротивление линии, Ом; X_L - реактивное сопротивление, Ом; L - длина, м; U - напряжение сети, В. Для постоянного тока cos φ = 1, 1 фаза.

Частые вопросы

Какое падение напряжения допустимо? Для бытовых и силовых линий обычно ориентируются на 3-5 % от номинального напряжения. При превышении 5 % нагрузка может получать заниженное напряжение, что влияет на работу двигателей и нагревателей.

Как посчитать ΔU для 3 фаз? При равных сопротивлениях фаз ток в нуле не течёт, поэтому используется коэффициент k = 1: \[ \Delta U = \frac{P R_L + Q X_L}{U_{\text{л}}} \]. В калькуляторе выберите «3 фазы» и напряжение 380 В.

Чем медь лучше алюминия? У меди удельное сопротивление ниже примерно в 1,6 раза при той же температуре. Для одинаковых потерь алюминиевый кабель нужен большего сечения, зато он легче и дешевле.

Зачем cos φ = 1 для постоянного тока? При cos φ = 1 реактивная мощность \[ Q = 0 \], и формула упрощается: потери зависят только от активного сопротивления R_L. Для цепей постоянного тока укажите cos φ = 1 и одну фазу.

Как выбрать сечение при больших потерях? Если ΔU превышает 5 %, увеличьте сечение кабеля или уменьшите длину линии. Для подбора сечения по току и допустимым потерям используйте калькулятор сечения кабеля.

В чём разница 220 В и 380 В? 220 В - фазное напряжение однофазной сети (k = 2). 380 В - линейное напряжение трёхфазной сети (k = 1). При переключении фаз калькулятор подставляет типичное напряжение автоматически.