3-फेज वोल्टेज ड्रॉप कैलकुलेटर क्या है?
यह टूल किसी संतुलित तीन-फेज केबल लाइन में होने वाली वोल्टेज हानि का अनुमान लगाता है। ज़रूरत से ज़्यादा वोल्टेज ड्रॉप होने पर रोशनी मंद पड़ जाती है, केबल गरम होती है, ब्रेकर बेवजह ट्रिप करते हैं और मोटर का प्रदर्शन कमज़ोर हो जाता है। इसीलिए ज़्यादातर इंस्टॉलेशन मानक इसे नॉमिनल वोल्टेज के लगभग 3–5% तक ही सीमित रखते हैं। यह कैलकुलेटर मीट्रिक इकाइयों में काम करता है और किसी भी संतुलित तीन-फेज AC सर्किट पर लागू होता है।
सूत्र
लाइन-टू-लाइन वोल्टेज ड्रॉप इस प्रकार है:
$$V_{drop} = \sqrt{3} \times I \times R \times \cos\phi$$जहाँ \(I\) = ऐम्पियर में लोड करंट, \(R\) = ओम में एक-तरफ़ा कंडक्टर प्रतिरोध, और \(\cos\phi\) = पावर फैक्टर है। कंडक्टर का प्रतिरोध इस तरह निकाला जाता है:
$$R = \frac{\rho \, L}{A}$$यहाँ \(\rho\) = प्रतिरोधकता \(\Omega\cdot\text{mm}^2/\text{m}\) में (तांबे के लिए लगभग 0.0175, ऐलुमिनियम के लिए 0.028), \(L\) = मीटर में एक-तरफ़ा लंबाई, और \(A\) = \(\text{mm}^2\) में क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रफल है। प्रतिशत गिरावट \(\frac{V_{drop}}{V_{LL}} \times 100\) से निकलती है।
इसका उपयोग कैसे करें
लोड करंट, एक-तरफ़ा केबल लंबाई, कंडक्टर सामग्री की प्रतिरोधकता, क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रफल, पावर फैक्टर और लाइन-टू-लाइन सिस्टम वोल्टेज दर्ज करें। कैलकुलेटर आपको वोल्ट में गिरावट, प्रतिशत गिरावट, कंडक्टर प्रतिरोध और लोड पर मिलने वाला अंतिम वोल्टेज बताएगा।
हल किया हुआ उदाहरण
एक 30 A का लोड 400 V सिस्टम पर 0.9 पावर फैक्टर के साथ 10 mm² तांबे (\(\rho = 0.0175\)) की 50 m लंबी लाइन से जुड़ा है। प्रतिरोध होगा:
$$R = \frac{0.0175 \times 50}{10} = 0.0875\,\Omega$$वोल्टेज ड्रॉप होगा:
$$V_{drop} = \sqrt{3} \times 30 \times 0.0875 \times 0.9 \approx 4.09\,\text{V}$$यानी 400 V का लगभग \(1.02\%\) — जो सामान्य सीमाओं के भीतर है।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
\(\sqrt{3}\) वाला गुणक क्यों आता है? संतुलित तीन-फेज सिस्टम में लाइन-टू-लाइन गिरावट प्रति-फेज गिरावट से \(\sqrt{3}\) के अनुपात में जुड़ी होती है, जिससे जाना-पहचाना \(\sqrt{3} \, I R \cos\phi\) वाला सूत्र बनता है।
क्या मुझे रिऐक्टेंस भी शामिल करना चाहिए? यह सरलीकृत मॉडल सिर्फ़ प्रतिरोध का उपयोग करता है, जो छोटी केबलों के लिए सटीक रहता है। बड़े कंडक्टरों और लंबी लाइनों के लिए केबल रिऐक्टेंस \(X\sin\phi\) भी योगदान देता है और गिरावट बढ़ा देता है।
एक-तरफ़ा लंबाई या आने-जाने की कुल लंबाई? एक-तरफ़ा लंबाई दर्ज करें। तीन-फेज सूत्र में कंडक्टर की ज्यामिति पहले से ही शामिल होती है, इसलिए दूरी को दोगुना न करें।
