Gerilim Düşümü Hesaplama nedir?
Bu araç, bir elektrik kablosundan akım geçerken iletkenin direnci nedeniyle oluşan gerilim düşümünü hesaplar. Aşırı gerilim düşümü enerji kaybına yol açar; lambaların kısılmasına ya da motorların verimsiz çalışmasına neden olabilir. Hesaplama, milimetrekare (mm²) cinsinden ölçülen bakır veya alüminyum iletkenli tek fazlı (veya DC) ve üç fazlı devreler için uygundur.
Nasıl kullanılır?
Önce faz sistemini ve iletken malzemesini seçin; ardından amper cinsinden yük akımını, metre cinsinden tek yönlü kablo mesafesini, mm² cinsinden iletken kesitini ve besleme gerilimini girin. Hesaplama; gerilim düşümünü volt olarak, yüzde olarak ve yük ucunda kalan gerilimi verir.
Formül
Gerilim düşümü şu şekilde hesaplanır:
$$V_{drop} = k \times I \times \frac{\rho \times L}{A}$$burada \(I\) = akım (A), \(L\) = tek yönlü uzunluk (m), \(A\) = kesit (mm²) ve \(\rho\) = özdirenç (bakır için \(0.0175\), alüminyum için \(0.0282\), birimi \(\Omega\,\text{mm}^2/\text{m}\)). \(k = 2\) katsayısı tek faz/DC için kullanılır (gidiş ve dönüş iletkenlerini hesaba katar), \(k = \sqrt{3}\) ise üç faz içindir. Yüzde değeri \(\%V = \frac{V_{drop}}{V_{supply}} \times 100\) ile bulunur.
Örnek hesaplama
\(230\,\text{V}\) gerilimde, \(2.5\,\text{mm}^2\) kesitli ve \(30\,\text{m}\) uzunluğundaki bakır kablodan \(16\,\text{A}\) akım taşıyan tek fazlı bir devre:
$$V_{drop} = 2 \times 16 \times \frac{0.0175 \times 30}{2.5} = 6.72\,\text{V}$$Bu, \(\frac{6.72}{230}\times100 = 2.92\%\) değerine karşılık gelir ve yük ucunda \(223.28\,\text{V}\) kalır.
Sıkça Sorulan Sorular
Kabul edilebilir gerilim düşümü ne kadardır? Birçok standart, toplam gerilim düşümünün aydınlatma için yaklaşık %3, güç devreleri için %5 sınırının altında tutulmasını önerir; ancak ülkenizde geçerli yönetmeliği (Türkiye'de örneğin TS ve ilgili mevzuat) mutlaka kontrol edin.
Neden 2 ile çarpıyoruz? Tek faz ve DC akımı gider ve geri döner; bu nedenle toplam iletken uzunluğu tek yönlü mesafenin iki katıdır.
Sıcaklık etkili midir? Özdirenç sıcaklıkla birlikte artar; bu hesaplama yaklaşık 20°C değerlerini kullanır, dolayısıyla ısınan iletkenlerde gerilim düşümü bir miktar daha fazla olur.
