ძაბვის ვარდნის კალკულატორი
გამოთვალეთ ძაბვის ვარდნა საკაბელო ხაზში — ერთფაზიანი (230 ვ) და სამფაზიანი (400 ვ) ქსელებისთვის, გამტარის მასალის, სიგრძის, განიკვეთისა და დატვირთვის დენის მიხედვით. კალკულატორი ამოწმებს ვარდნას СП 256.1325800 და IEC 60364-5-52 მოთხოვნებთან და გვთავაზობს უფრო დიდ განიკვეთს ზღვრის გადაჭარბებისას.
რატომ არის მნიშვნელოვანი ძაბვის ვარდნა
ძაბვა ხაზის ბოლოში ყოველთვის ნაკლებია შესასვლელზე: ნაწილი „იკარგება“ გამტარის წინაღობაზე. ზედმეტად დიდი ვარდნა იწვევს განათების ჩაბნელებას, გამათბობლების სიმძლავრის კლებას (სიმძლავრე პროპორციულია U²-ს), ძრავების არასტაბილურ მუშაობას, ხოლო ძაბვის ვარდნებისას — ელექტრონიკის მუშაობის დარღვევას.
საინჟინრო წესი: გრძელი ხაზებისთვის (50 მ-ზე მეტი) გადამწყვეტია სწორედ ძაბვის ვარდნა, გათბობა კი მეორეხარისხოვანია — კალკულატორი ორივე შემოწმებას აჩვენებს.
დასაშვები ვარდნა მომხმარებელთან: СП 256.1325800-ისა და IEC 60364-5-52-ის მიხედვით — 4% განათების ხაზებისთვის და 5% სხვა ხაზებისთვის. ძაბვის გადახრები ხაზის დასაწყისში რეგულირდება ГОСТ 32144-ით (±10%).
შესაძლებლობები
- ძაბვის ვარდნის გამოთვლა ერთფაზიანი და სამფაზიანი ქსელებისთვის
- გამტარის მასალის გათვალისწინება: სპილენძი (ρ = 0,0175), ალუმინი (ρ = 0,028) ომ·მმ²/მ
- cos φ-ის გათვალისწინება აქტიური და რეაქტიული კომპონენტებით
- ვარდნის გამოხატვა ვოლტებში და პროცენტებში
- განიკვეთის გაზრდის წინადადება ზღვრის გადაჭარბებისას
- რამდენიმე მონაკვეთისგან შემდგარი ხაზის ჯამური ვარდნის გამოთვლა
გამოთვლის ფორმულები
ერთფაზიანი ხაზი (230 ვ): ΔU = 2 × I × L × (r × cos φ + x × sin φ) / 1000, ვ. ინდუქციურობის გარეშე (r ≫ x) გამარტივებული ვერსია: ΔU = 2 × I × L × ρ / S, სადაც I — დენი (ა), L — სიგრძე (მ), ρ — კუთრი წინაღობა, S — განიკვეთი (მმ²).
სამფაზიანი ხაზი (400 ვ): ΔU = √3 × I × L × ρ / S (აქტიური დატვირთვა). მაგალითი: 10 კვტ დატვირთვა, cos φ = 0,9, I = 16 ა, კაბელი 5×6 მმ², L = 40 მ: ΔU = 1,73 × 16 × 40 × 0,0175 / 6 = 3,2 ვ = 0,8%.
პროცენტული გამოხატვა: ΔU% = ΔU × 100 / U_ნომინალური. შემოწმება: ΔU% ≤ 5% (განათება — ≤ 4%).
მონაკვეთების შეკრება: ჯამური ვარდნა უდრის ცალკეული მონაკვეთების ვარდნების ჯამს: ΔU_ჯამი = Σ ΔU_i.
მიახლოებითი სიგრძეების ცხრილი
ქვემოთ — ერთფაზიანი 230 ვ ხაზის მაქსიმალური სიგრძეები (მ) 5% ვარდნისთვის სპილენძის გამტარით, cos φ = 1. ეს მნიშვნელობები საშუალებას იძლევა სწრაფად შეფასდეს, საჭიროა თუ არა გათბობის მიხედვით მისაღებზე დიდი განიკვეთი.
| განიკვეთი, მმ² | 10 ა დატვირთვა (2,3 კვტ) | 16 ა (3,7 კვტ) | 25 ა (5,8 კვტ) |
|---|---|---|---|
| 1,5 | ≈ 49 მ | ≈ 31 მ | — |
| 2,5 | ≈ 82 მ | ≈ 51 მ | ≈ 33 მ |
| 4 | ≈ 131 მ | ≈ 82 მ | ≈ 52 მ |
| 6 | ≈ 197 მ | ≈ 123 მ | ≈ 79 მ |
| 10 | ≈ 328 მ | ≈ 205 მ | ≈ 131 მ |
როგორ გამოვიყენოთ კალკულატორი
- აირჩიეთ ქსელის ტიპი — ერთფაზიანი (230 ვ) ან სამფაზიანი (400 ვ).
- შეიყვანეთ დატვირთვის სიმძლავრე (კვტ), cos φ, ხაზის სიგრძე და განიკვეთი.
- აირჩიეთ გამტარის მასალა და საჭიროების შემთხვევაში დაამატეთ ხაზის მონაკვეთები.
- მიიღეთ ვარდნა ვოლტებში და პროცენტებში, ასევე განიკვეთის გაზრდის წინადადება.
გამოთვლისას ხშირი შეცდომები
- სიგრძეში მხოლოდ ჰორიზონტალური მონაკვეთის ჩათვლა კაბელის აწევების გარეშე — ვარდნის დაფასების 10–15%-ით შემცირება.
- სამფაზიანი დატვირთვისთვის ერთფაზიანი ფორმულის გამოყენება (ან პირიქით) — 2-ის ნაცვლად √3 იძლევა 15%-იან შეცდომას.
- cos φ-ის უგულებელყოფა: ძრავებისა და გადამყვანებისთვის რეაქტიული კომპონენტი საგრძნობლად ზრდის ვარდნას.
- გრძელი ხაზისთვის მხოლოდ გათბობით შემოწმება: 70 მ-ზე გრძელ 2,5 მმ² ხაზში 16 ა-ზე ვარდნა უკვე ≈ 6%-ია.
- ვარდნის პროცენტის გამოთვლა 400 ვ-ის ნაცვლად 230 ვ-ზე — 73%-იანი გადაჭარბება.
ხშირი კითხვები ძაბვის ვარდნაზე
რა ვარდნაა დასაშვები ბინის ხაზში?
СП 256.1325800-ისა და IEC 60364-5-52-ის მიხედვით — განათების ხაზებისთვის 4%-მდე, სხვა ხაზებისთვის 5%-მდე მომხმარებელთან. საერთო გადახრა მიწოდების წერტილში (შესასვლელში) უნდა მოთავსდეს ГОСТ 32144-ის ±10% ზღვარში.
რატომ ჩაბნელდება ნათურა გამათბობლის ჩართვისას?
მაღალი დენი ზრდის ვარდნას საერთო მიწოდების ხაზზე — განსაკუთრებით გრძელ და მცირე განიკვეთიან ხაზებში. შეამოწმეთ ვარდნა კალკულატორით; თუ ის 5%-ზე მეტია, გაზარდეთ მიწოდების ხაზის განიკვეთი ან ჩართეთ გამათბობელი ცალკე ხაზით.
როგორ მოქმედებს განიკვეთი ვარდნაზე?
ვარდნა უკუპროპორციულია განიკვეთის: განიკვეთის 2-ჯერ გაზრდა ვარდნას 2-ჯერ ამცირებს. ალუმინი (ρ = 0,028) იმავე განიკვეთზე 1,6-ჯერ დიდ ვარდნას იძლევა ვიდრე სპილენძი, ამიტომ გრძელ ხაზებში ის იშვიათად გამოიყენება.
დამოკიდებულია თუ არა ვარდნა სიმძლავრეზე?
არა პირდაპირ — დენზე, რომელიც სიმძლავრეზეა დამოკიდებული. ვარდნა დენის პროპორციულია: 2 კვტ დატვირთვა 230 ვ ხაზში 2-ჯერ მცირე ვარდნას იძლევა ვიდრე 4 კვტ. ძრავებისთვის გაითვალისწინეთ გაშვების დენიც.
რა ვქნა, თუ ვარდნა 5%-ს აღემატება?
პირველი გამოსავალი — უფრო დიდი განიკვეთის კაბელი (მაგალითად, 2,5 → 4 მმ²). მეორე — მომხმარებლის მიახლოება მიწოდებასთან ან შუალედურ წერტილში დამატებითი გამანაწილებელი ფარის დაყენება. მესამე — ერთფაზიანი დატვირთვის სამფაზიანით შეცვლა: ვარდნა მცირდება √3/2 თანაფარდობით.