أدوات يومية
حاسبة هبوط الجهد
الفولتات المفقودة في امتداد الكابل، أحادي الطور أو ثلاثي الطور أو تيار مستمر، بالمليمتر المربع أو بمقياس AWG. درجة حرارة الموصل وكونه مجدولًا مُدخلان، لأن كليهما يغيّر الجواب — وقيم المقاومة تطابق جداول المواصفات نفسها.
الامتداد
- باتجاه واحد لا ذهابًا وإيابًا. ففي الأحادي والتيار المستمر يعود التيار في موصل ثانٍ، والحساب يضاعف الطول لأجله؛ أما الثلاثي فيستعمل √3 بدلًا من ذلك.
- يُطبَّق بوصفه جتا φ. والمفاعلة غير محسوبة، وهو مقبول في المقاطع الصغيرة حيث تغلب المقاومة؛ أما فوق نحو 50 مم²، أو في امتداد طويل بمعامل قدرة رديء، فاستعمل قيم mV/A/m من الشركة الصانعة.
الكابل
- ترتفع المقاومة نحو الخُمس بين 20 و70 درجة مئوية، فامتدادٌ ينجح باردًا قد يفشل في حرارة التشغيل. و20 هي الحرارة المرجعية التي تُنشر بها الجداول، و70 للعزل PVC عند تصنيفه، و90 لـ XLPE، و75 هي التي يستعملها جدول NEC الفصل 9 رقم 8.
الحد الذي تفحص أمامه
لا يُقدَّم أي من الرقمين بوصفه القاعدة. فـ NEC لا يضع حدًّا ملزمًا ويوصي بـ 3% لدائرة فرعية و5% إجمالًا في ملاحظات إرشادية؛ والمواصفات المنبثقة عن IEC تنشر 3% للإنارة و5% لغيرها بوصفها قيمًا موصى بها. والرقم الملزم هو ما تنص عليه لوائح التمديدات المحلية أو المواصفة الخاصة بالمشروع.
الهبوط
2.69%
6.19 فولت
ضمن حد 3%.
- الجهد عند الحمل
- 223.8 فولت
- مقاومة الموصل
- 5.157 mΩ/م
- أصغر مقطع ينجح
- 4 مم²
أصغر مقطع ينجح في هبوط الجهد وحده. أما هل يحتمل التيار فتلك المسألة الأخرى المذكورة أعلاه، وهذا الرقم لا يجيب عنها. و«لا شيء ضمن المدى» يعني أن الامتداد أطول من أن تكفيه المقاطع المعروضة — وذلك يستدعي حلًّا آخر لا رقمًا أكبر.
طريقة الاستخدام
- اختر نوع التغذية، ثم أدخل الجهد الاسمي وتيار الحمل وطول الامتداد باتجاه واحد.
- اختر مادة الموصل، وسلّم المقاسات المستعمل في مخططاتك، ومساحة المقطع.
- اضبط حرارة الموصل على ما صُنّف عليه العزل، وأشّر على «مجدول» إن كان كذلك.
- اختر الحد الذي تفرضه لوائح التمديدات أو المواصفة.
- اقرأ الهبوط، ولا تستعمل «أصغر مقطع ينجح» إلا بوصفه نصف قرار الاختيار الخاص بهبوط الجهد.
كيف تعمل
المقاومة لكل متر هي المقاومية النوعية مقسومة على مساحة المقطع الاسمية، مصحَّحة للحرارة، ومضروبة في 1.02 إن كان الموصل مجدولًا مراعاةً لالتفاف الخيوط.
والهبوط هو تلك المقاومة مضروبة في التيار وفي الطول وفي معامل التغذية: 2 للتيار المستمر والأحادي لأن التيار يعود في موصل ثانٍ، و√3 للثلاثي.
ويُطبَّق معامل القدرة بوصفه جتا φ على الهبوط المقاوِم. والمفاعلة غير محسوبة، ولذلك تحيل الصفحة إلى أرقام الشركة الصانعة في المقاطع الكبيرة.
و«أصغر مقطع ينجح» يمشي في السلّم المختار من أسفله ويقف عند أول مقطع يأتي تحت الحد — في هبوط الجهد وحده.
وكل شيء يعمل في متصفحك ولا يُرسل شيء إلى أي مكان.
أسئلة شائعة
هل أستعمل هذه الأداة لاختيار مقطع الكابل؟
لنصف القرار فقط، وهو نصف هبوط الجهد. فمقطع الكابل يحدَّد أولًا بقدرة حمل التيار — ما يمرره الكابل دون أن يسخن — وذلك يتوقف على العزل وطريقة التمديد والتجميع مع دوائر أخرى وحرارة المحيط وجهاز الحماية، ومصدره جداول مواصفتك. فإذا نجح مقطع في قدرة التحميل، فافحص هنا نجاحه في الهبوط. والعكس هو الطريق إلى كابل أصغر مما يجب.
هل أدخل الطول باتجاه واحد أم بالاتجاهين؟
باتجاه واحد — المسافة من اللوحة إلى الحمل. فموصل العودة محسوب أصلًا: الأحادي والتيار المستمر يضاعفان الطول، والثلاثي يستعمل √3 بدل 2، ومن هنا يأتي الفرق بينهما.
ولماذا تهمّ حرارة الموصل؟
لأن مقاومة النحاس ترتفع نحو 0.4% لكل درجة، فموصلٌ عند 70 مئوية مقاومته أكبر بنحو 20% من المقاومة نفسها عند 20. وامتدادٌ فُحص عند الحرارة المرجعية قد يكون داخل الحد بأريحية ثم يخرج عنه بعد تحميل الكابل وسخونته. فاختر الحرارة التي صُنّف عليها العزل لا التي طُبع بها الجدول.
من أين تأتي قيم المقاومة؟
من المقاومية النوعية ومساحة المقطع الاسمية لا من جدول منقول: النحاس 1/58 أوم·مم²/م عند 20 مئوية، مصحَّحًا للحرارة. وهذا يطابق جدول NEC الفصل 9 رقم 8 إلى ثلاث خانات للموصلات الصلبة، وللمجدولة بعد تطبيق معامل الجدل 2% — وهو الفحص الذي يثبت أن الثوابت صحيحة لا متسقة مع نفسها فحسب.
أالحد الصحيح 3% أم 5%؟
لا هذا ولا ذاك بوصفه جوابًا عامًّا. فـ NEC لا يضع حدًّا ملزمًا ويوصي بـ 3% لدائرة فرعية و5% إجمالًا في ملاحظات إرشادية؛ والمواصفات المنبثقة عن IEC تنشر 3% للإنارة و5% لغيرها. والملزِم لك هو لائحة التمديدات المحلية أو مواصفة المشروع، فعُرِض الاثنان لتختار.