वोल्टेज ड्रॉप कैलकुलेटर क्या है?
यह टूल किसी बिजली के केबल में करंट बहने पर उसके प्रतिरोध (रेज़िस्टेंस) के कारण होने वाले वोल्टेज ड्रॉप का अनुमान लगाता है। ज़रूरत से ज़्यादा ड्रॉप होने पर ऊर्जा बर्बाद होती है, बल्ब मद्धम पड़ सकते हैं और मोटरें पूरी क्षमता से काम नहीं कर पातीं। यह सिंगल-फेज (या DC) और थ्री-फेज सर्किट दोनों के लिए काम करता है, जिसमें कॉपर या एल्युमिनियम के कंडक्टर वर्ग मिलीमीटर (mm²) में मापे गए हों।
इसका इस्तेमाल कैसे करें
पहले फेज सिस्टम और कंडक्टर का मटीरियल चुनें, फिर एम्पियर में लोड करंट, मीटर में केबल की एक-तरफ़ा लंबाई, mm² में कंडक्टर का क्रॉस-सेक्शन और सप्लाई वोल्टेज भरें। कैलकुलेटर आपको वोल्ट में वोल्टेज ड्रॉप, प्रतिशत में ड्रॉप और लोड के सिरे पर बचा हुआ वोल्टेज दिखा देगा।
फ़ॉर्मूला
वोल्टेज ड्रॉप इस तरह निकाला जाता है:
$$V_{drop} = k \times I \times \frac{\rho \times L}{A}$$जहाँ \(I\) = करंट (A), \(L\) = एक-तरफ़ा लंबाई (m), \(A\) = क्रॉस-सेक्शन (mm²), और \(\rho\) = रेज़िस्टिविटी (कॉपर के लिए \(0.0175\), एल्युमिनियम के लिए \(0.0282\), इकाई \(\Omega\,\text{mm}^2/\text{m}\))। फ़ैक्टर \(k = 2\) सिंगल-फेज/DC के लिए होता है (आने और जाने वाले दोनों कंडक्टरों को ध्यान में रखते हुए) और \(k = \sqrt{3}\) थ्री-फेज के लिए। प्रतिशत इस तरह निकलता है: \(\%V = \frac{V_{drop}}{V_{supply}} \times 100\)।
हल किया हुआ उदाहरण
एक सिंगल-फेज कॉपर सर्किट जिसमें \(16\,\text{A}\) करंट \(2.5\,\text{mm}^2\) के \(30\,\text{m}\) केबल पर \(230\,\text{V}\) पर बह रहा है:
$$V_{drop} = 2 \times 16 \times \frac{0.0175 \times 30}{2.5} = 6.72\,\text{V}$$यानी \(\frac{6.72}{230}\times100 = 2.92\%\), और लोड के सिरे पर \(223.28\,\text{V}\) बचता है।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
कितना ड्रॉप ठीक माना जाता है? कई मानक यह सुझाव देते हैं कि लाइटिंग के लिए कुल ड्रॉप करीब 3% और पावर के लिए 5% से कम रखा जाए, पर अपने स्थानीय बिजली नियमों (कोड) ज़रूर देखें।
2 से गुणा क्यों करते हैं? सिंगल-फेज और DC में करंट जाता है और वापस आता है, इसलिए कुल कंडक्टर की लंबाई एक-तरफ़ा लंबाई की दोगुनी हो जाती है।
क्या तापमान का असर पड़ता है? तापमान बढ़ने पर रेज़िस्टिविटी भी बढ़ती है; यह कैलकुलेटर लगभग 20°C की वैल्यू इस्तेमाल करता है, इसलिए गरम कंडक्टरों में ड्रॉप थोड़ा ज़्यादा होगा।
