Calculadora de queda de tensão
Esta é uma calculadora para estimar a queda de tensão do circuito. A guia Dados NEC é calculada com base nos dados de resistência e resistência do National Electrical Code (NEC). A guia Resistência Estimada é calculada com base nos dados de resistência estimados com base no tamanho do fio. Clique na guia Outros para usar dados personalizados de resistência ou impedância, como dados de outros fabricantes de padrões ou fios.
Quando uma corrente elétrica passa por um fio, é impulsionada por um potencial elétrico (tensão) e requer um certo nível de pressão inversa que excede o que o fio causa. A queda de tensão é a quantidade de perda de potencial elétrico (tensão) causada pela pressão inversa do fio. Se a corrente é alternada, essa pressão oposta é chamada de impedância. Uma impedância é uma quantidade vetorial ou bidimensional que consiste em uma resistência elétrica e uma resistência elétrica (uma resposta estabelecida de um campo elétrico a uma mudança de corrente elétrica). Se a corrente é de corrente contínua, a pressão oposta é chamada resistência.
A queda excessiva de tensão no circuito faz com que as luzes piscem ou queimem, o aquecedor não seja bem aquecido, o motor funcione a uma temperatura acima do normal e queima. Recomenda-se que a queda de pressão seja inferior a 5% em condições de carga total. Isso pode ser feito selecionando o fio correto e usando cabos de extensão e equipamentos semelhantes com cuidado.
Há quatro razões principais para a queda de tensão:
Primeiro, a escolha do material elétrico. Prata, cobre, ouro e alumínio são os metais mais condutores. Cobre e alumínio são os materiais de fio mais comumente usados, pois são relativamente baratos em comparação com a prata e ouro. Para um determinado comprimento e tamanho do fio, o cobre é um melhor condutor do que o alumínio e tem uma queda de tensão menor do que o alumínio.
O tamanho do fio é outro fator importante na determinação da queda de pressão. Um tamanho de fio maior (fio com maior diâmetro) tem uma queda de tensão menor do que um tamanho de fio menor do mesmo comprimento. Nos padrões de fio dos EUA, para cada redução de seis padrões, o diâmetro do fio duplicará e para cada redução de três padrões, a área transversal do fio duplicará. Na especificação do metro, a especificação é 10 vezes o diâmetro (em milímetros), portanto, o diâmetro do fio de guia do metro 50 é de 5 mm.
Outro fator chave na queda de pressão é o comprimento do fio. Para o mesmo tamanho de fio, fio mais curto tem uma queda de tensão menor do que fio mais longo. Quando o comprimento de um fio ou cabo se torna muito longo, a queda de tensão se torna importante. Normalmente, isso não é um problema em um circuito elétrico dentro de uma casa, mas pode se tornar um problema ao conectar fios a edifícios anexos, bombas de poço, etc.
Finalmente, a quantidade de corrente transportada afeta o nível de queda de tensão; O aumento da corrente através do fio leva a um aumento da queda de tensão. A capacidade de carga é muitas vezes chamada de fluxo de carga, ou seja, o número máximo de elétrons que podem ser empurrados de uma só vez e a capacidade de ampere é uma abreviação da capacidade de ampere.
O fluxo de carga do fio depende de muitos fatores. O material básico para a fabricação de fios é, é claro, um fator limitante importante. Se a corrente alternada for transmitida através de um fio, a velocidade de CA afetará o fluxo de carga. A temperatura de uso do fio também afeta o fluxo de carga.
Os cabos são geralmente usados em feixes, e quando eles são colocados juntos, o calor total que eles geram tem um efeito sobre o fluxo de carga e a queda de tensão. Portanto, é necessário cumprir regras rígidas sobre os cabos agrupados.
A seleção de cabos segue dois princípios principais. Primeiro, o cabo deve ser capaz de suportar cargas de corrente elétrica aplicadas a ele sem sobreaquecer. Deve ser capaz de fazê-lo nas condições de temperatura mais extremas encontradas durante a vida útil. Em segundo lugar, deve fornecer uma conexão de terra confiável o suficiente para (i) limitar a tensão que as pessoas estão expostas a níveis seguros e (ii) permitir que uma corrente de falha acione um fusível por um curto período de tempo.
Cálculo da queda de tensão
A Lei de Ohm é uma lei muito básica para o cálculo das quedas de tensão:
V | Vgota = I R
entre eles:
A resistência de um fio é geralmente medida e dada como uma resistência de um comprimento específico, geralmente em ohms por quilômetro ou ohms por 1000 pés. Além disso, os fios são de ida e volta. Portanto, a fórmula para um circuito monofásico ou de corrente contínua se torna:
V | Vgota = 2 I R L
A fórmula para o circuito trifásico torna-se:
V | Vgota = & radicais3eu te amo.
entre eles:
Tamanho típico do fio AWG
O padrão de fios americano (AWG) é um sistema de padrões de fios usado principalmente na América do Norte para medir o diâmetro de fios condutores não-ferrosos sólidos circulares. Aqui está uma lista de condutores AWG típicos e seus tamanhos:
Regras da Linha Americana | diâmetro | Linha | área | Resistência de cobre | ||||
polegadas | mm em | por centímetro. | por centímetro | Kcmil | mm em2 | • O OMEGA; / km | • O OMEGA; / 1000 pés | |
0000 (4/0) | 0,4600 | 11.684 | 2.17 | | 0,856 | 212 | 107 | 0,1608 | 0,04901 |
000 (3/0) | 0,4096 | 10.404 | 2.44 | 0,961 | 168 | 85,0 | 0,2028 | 0,06180 |
00 (2/0) | 0,3648 | 9.266 | 2.74 | 1,08 | 133 | 67,4 | 0,2557 | 0,07793 |
0 (1/0) | 0,3249 | 8.252 | 3,08 | 1.21 | | 106 | 53,5 | 0,3224 | 0,09827 |
um. | 0,2893 | 7.348 | 3.46 | 1.36 | | 83,7 | 42,4 | 0,4066 | 0,1239 |
2 | 0,2576 | 6.544 | 3,88 | 1o 53 | 66,4 | 33,6 | 0,5127 | 0,1563 |
3 | 0,2294 | 5.827 | 4.36 | | 1,72 | 52,6 | 26,7 | 0,6465 | 0,1970 |
quatro. | 0,2043 | 5.189 | 4.89. | 1,93 | 41,7 | 21.2 | 0,8152 | 0,2485 |
5 | 0,1819 | 4.621 | 5,50 | 2.16 | | 33,1 | 16.8 | | 1,028 | 0,3133 |
6 | 0,1620 | 4.115 | 6.17 | | 2.43 | | 26,3 | 13.3 | | 1,296 | 0,3951 |
sete. | 0,1443 | 3.665 | 6,93 | 2,73 | 20,8 | 10,5 | 1.634 | 0,4982 |
8 | 0,1285 | 3.264 | 7,78 | 3.06 | 16,5 | 8,37 | 2.061 | 0,6282 |
9 | 0,1144 | 2.906 | 8,74 | 3.44 | 13.1 | | 6,63 | 2 599 | 0,7921 |
10 | 0,1019 | 2 588 | 9,81 | 3.86. | 10.4 | 5.26. | 3.277 | 0,9989 |
11 | 0,0907 | 2.305 | 11.0 | | 4.34 | 8.23 | | 4.17 | | 4.132 | 1.260 |
12 | 0,0808 | 2.053 | 12.4 | 4.87. | 6.53 | 3.31 | | 5.211 | 1 588 |
13 | 0,0720 | 1.828 | 13.9 | | 5.47 | | 5.18 | 2.62 | 6.571 | 2.003 |
14 | 0,641 | 1.628 | 15.6 | | 6.14 | | 4.11 | | O 2.08 | 8.286 | 2.525. |
15 | 0,0571 | 1.450 anos | 17,5 anos | 6,90 | 3.26 | | 1,65 | 10,45 | 3.184 |
16 | 0,0508 | 1,291 | 19.7 | | de 7,75 | 2.58 | | 1.31 | | 13.17 | | 4,016 |
17 | 0,0453 | 1.150 | | 22.1 | | 8,70 | O 2.05 | 1,04 | 16,61 | 5,064 |
18 | 0,0403 | 1,024 | 24,8 | 9,77 | 1,62 | 0,823 | 20,95 | 6.385 |
19 | 0,0359 | 0,912 | 27,9 | 11.0 | | 1,29 | 0,653 | 26,42 | 8.051 |
20 | 0,0320 | 0,812 | 31.3 | | 12.3 | | 1,02 | 0,518 | 33 e 31 | 10.15 |
21 | 0,0285 | 0,723 | 35.1 | | 13,8 | 0,810 | 0,410 | 42,00 | 12,80 |
22 | 0,0253 | 0,644 | 39,5 anos | 15,5 | | 0,642 | 0,326 | 52,96 | 16.14 | |
23 | 0,0226 | 0,573 | 44,3 | 17,4 | 0,509 | 0,258 | 66,79 | 20.36 |
24 | 0,0201 | 0,511 | 49,7 | 19.6 | | 0,404 | 0,205 | 84,22 | 25,67 |
25 | 0,0179 | 0,455 | 55,9 | 22.02 | 0,320 | 0,162 | 106.2 | | 32,37 |
26 | 0,0159 | 0,405 | 62,7 | 24,7 | 0,254 | 0,129 | 133,9 | 40,81 |
27 | 0,142 | 0,361 | 70,4 | 27,7 | 0,202 | 0,102 | 168,9 | 51,47 |
28 | 0,0126 | 0,321 | 79.1 | | 31.1 | | 0,160 | 0,0810 | 212.9 | 64,90 |
29 | 0,0113 | 0,286 | 88,8 | 35.0 | 0,127 | 0,642 | 268,5 | 81,84 |
30 | 0,0100 | 0,255 | 99.7 | 39,3 | 0,101 | 0,0509 | 338,6 | 103,2 |
31 | 0,00893 | 0,227 | 112 | 44,1 | 0,0797 | 0,0404 | 426,9 | 130.1 |
32 | 0,00795 | 0,202 | 126 | 49,5 anos | 0,0632 | 0,0320 | 538,3 | 164.1 | |
33 | 0,00708 | 0,180 | 141 | 55,6 | 0,0501 | 0,0254 | 678,8 | 206,9 |
34 | 0,00630 | 0,160 | 159 | 62.4 | 0,0398 | 0,0201 | 856.0 | 260,9 |
35 | 0,00561 | 0,143 | 178 | 70.1 | | 0,0315 | 0,0160 | 1079 | 329,0 |
36 | 0,00500 | 0,127 | 200 | 78,7 | 0,0250 | 0,0127 | 1361 | 414,8 |
37 | 0,00445 | 0,113 | 225 | 88,4 | 0,0198 | 0,0100 | 1716 | 523.1 |
38 | 0,00397 | 0,101 | 252 | 99.3 | 0,0157 | 0,00797 | 2164 | 659,6 |
39 | 0,00353 | 0,0897 | 283 | 111 | 0,0125 | 0,00632 | 2729 | 831,8 |
40 | 0,00314 | 0,0799 | 318 | 125 | 0,00989 | 0,00501 | 3441 | 1049 |