3 Fazlı Gerilim Düşümü Hesaplama Aracı Nedir?
Bu araç, dengeli üç fazlı bir kablo hattı boyunca kaybedilen gerilimi tahmin eder. Aşırı gerilim düşümü; aydınlatmanın sönükleşmesine, aşırı ısınmaya, gereksiz açma (tripleme) sorunlarına ve motorların verimsiz çalışmasına yol açar. Bu nedenle çoğu tesisat standardı, gerilim düşümünü anma geriliminin yaklaşık %3–5'i ile sınırlar. Hesaplayıcı metrik birimlerle çalışır ve dengeli her türlü üç fazlı AC devresine uygulanabilir.
Formül
Fazlar arası (hat-hat) gerilim düşümü şöyledir:
$$V_{drop} = \sqrt{3} \times I \times R \times \cos\phi$$Burada \(I\) = amper cinsinden yük akımı, \(R\) = ohm cinsinden tek yön iletken direnci ve \(\cos\phi\) = güç faktörüdür. İletken direnci şu şekilde bulunur:
$$R = \frac{\rho \, L}{A}$$burada \(\rho\) = \(\Omega\cdot\text{mm}^2/\text{m}\) cinsinden özdirenç (bakır için yaklaşık 0,0175, alüminyum için 0,028), \(L\) = metre cinsinden tek yön uzunluk ve \(A\) = \(\text{mm}^2\) cinsinden kesit alanıdır. Yüzde düşüm ise \(\frac{V_{drop}}{V_{LL}} \times 100\) ile hesaplanır.
Nasıl Kullanılır?
Yük akımını, tek yön kablo uzunluğunu, iletken malzemesinin özdirencini, kesit alanını, güç faktörünü ve hat-hat sistem gerilimini girin. Hesaplayıcı; düşen volt değerini, yüzde düşümü, iletken direncini ve yük ucundaki sonuç gerilimini verir.
Örnek Hesaplama
30 A'lik bir yük, 400 V sistemde 0,9 güç faktöründe 50 m uzunluğunda 10 mm² bakır kabloyla (\(\rho = 0,0175\)) besleniyor. Direnç şöyledir:
$$R = \frac{0.0175 \times 50}{10} = 0.0875\,\Omega$$Gerilim düşümü:
$$V_{drop} = \sqrt{3} \times 30 \times 0.0875 \times 0.9 \approx 4.09\,\text{V}$$yani 400 V'un yaklaşık \(1.02\%\)'sidir — tipik sınırların oldukça altında.
Sıkça Sorulan Sorular
\(\sqrt{3}\) çarpanı neden var? Dengeli bir üç fazlı sistemde hat-hat düşümü, faz başına düşümle \(\sqrt{3}\) oranında ilişkilidir ve bu da bilinen \(\sqrt{3} \, I R \cos\phi\) ifadesini verir.
Reaktansı da hesaba katmalı mıyım? Bu basitleştirilmiş model yalnızca direnci kullanır; küçük kesitli kablolar için bu yeterince doğrudur. Büyük iletkenlerde ve uzun hatlarda kablo reaktansı \(X\sin\phi\) de katkıda bulunur ve düşümü artırır.
Tek yön mü, gidiş-dönüş mü? Tek yön uzunluğu girin. Üç fazlı formül iletken geometrisini zaten hesaba kattığı için mesafeyi ikiye katlamanıza gerek yoktur.