PL

Spadek napięcia – kalkulator i dobór przekroju przewodu

Spadek napięcia – kalkulator w skrócie: ΔU = 2 · L · I · ρ / S (trójfazowo: √3 zamiast 2, razy cos φ). 25 m przewodu miedzianego 2,5 mm² przy 16 A i 230 V to spadek 5,5 V, czyli 2,4 %. Kalkulator dobiera też przekrój dla dopuszczalnego spadku.

Źródło: IEC 60364-5-52, IEC 60364-5-52:2009 – Low-voltage electrical installations, wiring systems; Annex G (informative): voltage drop 3 % lighting / 5 % other uses. Stan na: .

V
A
1 dla obciążenia rezystancyjnego (grzałka), silniki często 0,8–0,9
m
odległość od źródła do odbiornika, nie tam i z powrotem
mm²
°C
w pracy cieplejsza: przy 70 °C rezystancja jest ok. 20 % większa
Moje narzędziaWpisane dane są zapisywane tylko w tej przeglądarce.

Wynik

Wynik
ΔU = 5,517 V (2,4 %)
Wartości
WielkośćWartość
Spadek napięcia5,517 V (2,4 %)
Napięcie na odbiorniku224,5 V
Prąd16 A
Straty mocy w przewodzie88,28 W
Rezystywność ρ0,01724 Ω·mm²/m
Obliczenia
  • Rezystywność miedzi w 20 °C: ρ = 0,01724 Ω·mm²/m
  • Spadek napięcia: ΔU = 2 · L · I · ρ · 1 / S = 2 · 25 m · 16 A · 0,01724 · 1 / 2,5 mm² = 5,517 V (2,4 %)
Przekrój musi też przenosić prąd długotrwale (obciążalność wg sposobu ułożenia) i pasować do zabezpieczenia – tego kalkulator nie sprawdza.

Jak to obliczamy

Wzory na spadek napięcia

Część napięcia traci się na rezystancji przewodu. Dla długości w jedną stronę L, prądu I, przekroju S i rezystywności ρ:

Czynnik 2 uwzględnia przewód zasilający i powrotny. Po przekształceniu otrzymujemy potrzebny przekrój: S = 2 · L · I · ρ · cos φ / ΔU. Reaktancję pomijamy – dla typowych instalacji do ok. 35 mm² to wystarczająca dokładność.

Rezystywności

Miedź: ρ = 1/58 Ω·mm²/m = 0,0172 w 20 °C (IEC 60028); aluminium: 0,0283 Ω·mm²/m (IEC 60889). Rezystancja rośnie o ok. 0,4 % na kelwin – ustaw temperaturę żyły, aby wynik był bardziej realny.

Przykłady

ZastosowanieObliczenieWynik
Obwód gniazd 230 V, 16 A, 25 m, 2,5 mm²2 · 25 · 16 / (58 · 2,5)5,5 V = 2,4 %
Ładowarka 400 V, 16 A, 30 m, 4 mm²√3 · 30 · 16 / (58 · 4)3,6 V = 0,9 %
Instalacja 12 V, 10 A, 5 m, 2,5 mm²2 · 5 · 10 / (58 · 2,5)0,69 V = 5,7 %

Dopuszczalny spadek napięcia

Norma IEC 60364-5-52 (w Polsce PN-HD 60364-5-52) zaleca w informacyjnym załączniku G maksymalnie 3 % dla oświetlenia i 5 % dla pozostałych odbiorników przy zasilaniu z publicznej sieci niskiego napięcia. Szczegółowe wymagania określa projektant zgodnie z obowiązującymi przepisami.

Ograniczenia

Kalkulator sprawdza wyłącznie spadek napięcia. Obciążalność prądową, ochronę przeciwzwarciową i dobór zabezpieczenia trzeba zweryfikować osobno. Prace przy instalacjach 230/400 V wykonuje osoba z uprawnieniami.

Najczęściej zadawane pytania

Jak obliczyć spadek napięcia?

Jednofazowo: ΔU = 2 · L · I · ρ · cos φ / S, gdzie ρ = 0,0172 Ω·mm²/m dla miedzi. Przykład: 30 m, 10 A, 1,5 mm² → 6,9 V, czyli 3 % z 230 V.

Jak obliczyć spadek napięcia przy 400 V?

ΔU = √3 · L · I · ρ · cos φ / S, względem 400 V. 50 m, 32 A, 6 mm², cos φ 0,9 to 7,2 V, czyli 1,8 %.

Jak dobrać przekrój przewodu?

S = 2 · L · I · ρ / ΔU max. Dla 40 m, 16 A i 3 % z 230 V (6,9 V): 2 · 40 · 16 / (58 · 6,9) = 3,2 mm² → 4 mm².

Jaki przekrój przewodu przy 12 V DC?

Przy 12 V 3 % to tylko 0,36 V. Dla 10 A na 5 m: 2 · 5 · 10 / (58 · 0,36) ≈ 4,8 mm², czyli 6 mm².

Jaki spadek napięcia jest dopuszczalny?

Jako wartości zalecane: 3 % dla oświetlenia i 5 % dla innych odbiorników (IEC 60364-5-52, załącznik G).

Źródła i podstawa prawna

Stan na:

Podobne narzędzia