Что такое регулирование напряжения?
Регулирование напряжения показывает, насколько меняется напряжение на выводах трансформатора, генератора или линии электропередачи при подключении нагрузки. Это процентная разница между напряжением холостого хода и напряжением под полной нагрузкой, отнесённая к значению при полной нагрузке. Чем ниже процент, тем «жёстче» и стабильнее источник питания; высокий процент говорит о заметной просадке напряжения под нагрузкой. Это универсальный показатель в электротехнике, который применяется одинаково в любой стране.
Как пользоваться калькулятором
Введите измеренное или номинальное напряжение холостого хода (VНХ) — напряжение на выводах при отсутствии тока — и напряжение под полной нагрузкой (VПН) — напряжение, измеренное в момент, когда устройство отдаёт номинальную нагрузку. Калькулятор выдаст процент регулирования напряжения, абсолютную просадку напряжения и продублирует введённые вами значения. Все величины используют одну и ту же единицу измерения напряжения (вольты).
Разбор формулы
Регулирование вычисляется так:
$$\text{VR}\% = \frac{\text{V}_{\text{НХ}} - \text{V}_{\text{ПН}}}{\text{V}_{\text{ПН}}} \times 100$$
В числителе — падение напряжения, вызванное внутренним сопротивлением и током нагрузки. Деление на напряжение под полной нагрузкой нормирует это падение, а умножение на 100 переводит результат в проценты. Отрицательный результат означает, что под нагрузкой напряжение фактически выросло (такое возможно при опережающей, ёмкостной нагрузке).
Пример расчёта
Допустим, трансформатор показывает 240 В на холостом ходу и 230 В под полной нагрузкой. Тогда $$\text{VR}\% = \frac{240 - 230}{230} \times 100 = \frac{10}{230} \times 100 \approx 4{,}35\%.$$ Это значит, что выходное напряжение просаживается примерно на 4,35% при переходе от холостого хода к полной нагрузке.
Частые вопросы
Какое значение регулирования напряжения считается хорошим? Чем ниже, тем лучше. У распределительных трансформаторов обычно стремятся к нескольким процентам; для хорошо спроектированного оборудования типичны значения ниже 5%.
Может ли регулирование напряжения быть отрицательным? Да. При опережающем (ёмкостном) коэффициенте мощности напряжение под полной нагрузкой может превысить напряжение холостого хода, давая отрицательное значение VR%.
Важна ли единица измерения? Нет — пока оба напряжения заданы в одной и той же единице, результат в процентах от неё не зависит.