Um parâmetro muito importante ao instalar redes elétricas é a economia. Aumentando a seção transversal do fio de 1,5 mm2 para 2,5 mm2, você pode obter uma diferença tão séria no valor que o cliente simplesmente não "estenderá" o orçamento. Mas, ao escolher uma fiação de seção transversal pequena, o mestre corre o risco de enfrentar um problema tão sério como uma queda de tensão. O que é e como evitar que isso aconteça - mais adiante neste artigo.
Começando do básico: a lei de Ohm em ação
Antes de lidar com o conceito de queda de tensão, é necessário lembrar a lei fundamental e fundamental em engenharia elétrica, a saber, a lei de Ohm para uma seção separada do circuito:
I = U / R
Onde a corrente (I) é diretamente proporcional à tensão (U) e inversamente proporcional à resistência (R). Por que exatamente para uma seção separada da cadeia? Porque a lei de Ohm para uma seção completa de um circuito inclui a soma das resistências ativa e reativa (indutiva e capacitiva). Essa grande quantidade de dados é necessária para cálculos sérios, mais frequentemente no campo da energia.
A partir desta fórmula, você pode encontrar a tensão - a diferença de potencial:
U = I * R
Essa igualdade simples acompanha todos os eletricistas em seu trabalho e é útil para calcular a queda de tensão em um cabo de determinado comprimento.
Cálculo da fiação para queda de tensão
O comprimento e o tamanho do cabo afetam a tensão? Ela afeta e isso é claramente visto no exemplo da lei de Ohm, que foi discutida em detalhes no parágrafo anterior.
Cada condutor possui algum tipo de resistência, cujo valor depende do material do próprio condutor. Por exemplo, o cobre conduz a corrente elétrica muito melhor do que o alumínio e a prata melhor do que o cobre, etc. Cabo, todo seu comprimento cria uma ligeira resistência à corrente, o que acaba levando a uma queda de tensão em seu termina.
Para encontrar a queda de tensão nos cabos, você precisa encontrar sua resistência pela fórmula:
r = ρ * (l / S)
Onde ρ (letra grega "ro") é a resistência específica do material do qual o condutor é feito. Deve ser encontrado nas tabelas dos livros de referência elétrica. l é o comprimento do condutor e S é sua seção transversal.
Quando a resistência de um fio ou cabo é encontrada, você pode calcular a queda de tensão em sua seção de acordo com a lei de Ohm. Para fortalecer as informações, você pode usar o seguinte exemplo:
A potência da lâmpada é 100 W.
O condutor é de cobre, com 5 m de comprimento e 1,5 mm2 de seção transversal.
A queda de tensão será:
U = 0,45 A * 3,35 Ohm = 1,5 V.
Com uma potência de consumo de 100 V, a queda de tensão em um cabo de 5 m com uma seção transversal de 1,5 mm2 será de 1,5 V.
Por que os fios precisam ser maiores em baixa tensão?
Para responder a esta pergunta, você precisa consultar o exemplo do parágrafo anterior. Em um condutor de 5 m de comprimento e seção transversal de 1,5 mm2, a queda de tensão foi de 1,5 V, o que é bastante pequeno, por exemplo, para uma rede doméstica de 220 V e praticamente não é percebido em linhas de 380 V. E se houver essa queda na rede de bordo de um automóvel de passageiros, onde a diferença de potencial não ultrapasse 12 V? Muito tangível. É por isso que, para compensar a queda de tensão, são montados fios de seção transversal maior.