Просадка напряжения под нагрузкой: Опасны ли просадки напряжения в блоке питания? | Mizhgunit

Содержание

Опасны ли просадки напряжения в блоке питания? | Mizhgunit

Всем привет, дорогие друзья. Рад вас видеть! Качественные БП от некачественных отличаются элементной базой, которая в качественных моделях может выдерживать несколько большие нагрузки.

Но что, если нагрузить некачественный блок питания? В первую очередь — просядет напряжение, а вот чем это чревато — разберемся в данной статье.

Начнем с допустимого

Напряжение на комплектующие не подается идеально равномерно — у блока питания есть пульсации, а системы стабилизации не могут обеспечить «идеальные» 12В.

В компьютере гораздо больше стабилизаторов напряжения, чем вам может показаться. Они служат для того, чтобы не совсем точные 12В с блока питания преобразовать в 12В той точности, на которой комплектующие могут работать (чем выше точность — тем ближе значение к 12В).

Таким образом, допустимый диапазон напряжений — 11. 4В — 12.6В. Но что если выйти за рамки этого диапазона?

Опасный рубеж

Меньшее напряжение означает меньший ток при равной его силе. По-простому — силу тока умножаем на напряжение — получаем мощность.

Пускай наша видеокарта потребляет 250 ватт. Для того, чтобы ее запитать, нам нужно подать 21 ампер при напряжении 12 вольт. Если мы снизим напряжение до 11.6, то сила тока вырастет до 22 ампер. А что, если напряжение упало до 10.9? Уже 23 ампера. При этом просадки до 10.9 — все еще оставят компьютер включенными.

Провода начнут сильнее греться, хоть и не критично, но блок не всегда успеет среагировать на просевшее напряжение, чтобы увеличить силу тока там, где это нужно. Как следствие — компьютер может выключиться или перезагрузиться.

Пожалуй, это наилучший исход. Но есть и блоки с групповой стабилизацией: когда на одной линии просадка — напряжение поднимается на всех линиях. Это значит, что при сильной нагрузке на 12В, напряжение на 12В может быть ниже 12В, на 5В — выше 5В.

Смешная ситуация с блоками питания Aerocool VX, у которых групповая стабилизация, но нет защиты от КЗ по линиям 5 и 3.3 вольта. Замыкание на них приведет к сильному повышению напряжения на 12В линии, а вот это чревато уже куда более серьезными последствиями.

Превышение напряжения

Из-за просадки компьютер может выключиться, либо подать большее напряжение на другие линии. Если же напряжение выше, то железо может просто сгореть.

Конечно, сейчас очень много предохранителей везде, где только можно, но факта это не отменяет: компьютер вполне можно спалить, сильно просадив какую-либо линию в дешевом блоке питания.

Для этого должны сойтись все звезды: БП без защит по КЗ на 5 или 3.3В линии, без защит от перегрузки, без защиты от высокого напряжения. Простое замыкание приведет не только к смерти БП, но и к смерти железа, если блок успел поднять напряжение.

Кстати, не забудь подписаться на нашу группу ВК со статьями, смешными картинками, а также обсуждениями и криворуким оператором.

И на этом я прощаюсь. Спасибо за внимание, если статья понравилась — не забудь поставить лайк и подписаться на канал. До скорого!

Читайте также:

Расчет напряжения электропитания на потребителя, определение напряжения на нагрузке

Падение напряжения в электрической сети может стать настоящей проблемой с приобретением современных мощных электроприборов. Чаще всего от этого страдают жильцы старых многоквартирных и частных домов, проводка в которых проложена 20, а то и 30 лет назад. Для энергопотребителей тех времен сечения кабеля было вполне достаточно, однако сегодня практически все пользователи полностью перешли на электрическую технику, эксплуатация которой требует модернизации проводки.

Наглядную картину можно наблюдать на примере освещения. Когда в электрической сети падает напряжение при подключении нагрузки с малым сопротивлением, лампы начинают гореть с меньшей яркостью. Причиной такого явления может быть недостаточное сечение проводки.

Чтобы убедиться в том, что источник выдает больший вольтаж, чем потребитель, необходимо вычислить напряжение на нагрузке. Сделать это можно путем включения в цепь вольтметра или по формуле. В первом случае измерительный прибор, который изначально имеет достаточно высокое сопротивление на входе, необходимо подключать параллельно линии. Это позволяет избежать шунтирования нагрузки и искажения результатов измерения.




Как рассчитать напряжение по формуле

Когда возникают перебои в подаче электроэнергии к приборам, важно проанализировать работу линии. При этом следует определить напряжение на нагрузке по формуле – такое решение дает максимально точный результат и позволяет вычислить другие параметры аналогичным способом. Так, формула расчета напряжения на нагрузке выглядит следующим образом:


U1 – напряжение источника;

ΔU – падение напряжения в линии;

I – ток в линии;

R0 – сопротивление линии.

В том случае, если сопротивление линии и напряжение источника постоянны, напряжение на нагрузке напрямую зависит от силы тока в линии.

Например, при подключении прибора в электрическую сеть с напряжением 220 В, током 10 А и сопротивлением линии, равным 2 Ом, напряжение на нагрузке составит:


В режиме холостого хода падения напряжения в линии нет (ΔU = 0), поэтому напряжение на нагрузке теоретически равно вольтажу источника (U2 = U1). Однако на практике напряжение источника равняться напряжению потребителя не может, поскольку и проводка, и источник электроэнергии, и подключенный к сети прибор имеют собственное сопротивление.

Пример. Напряжение источника составляет 220 В, внутреннее его сопротивление можно не учитывать. Сопротивление проводки – 1 Ом. Сопротивление включенного в сеть электрического прибора – 12 Ом. Суммарное сопротивление цепи составит 13 Ом. Ток в линии рассчитывается по закону Ома и составляет:


Напряжение на нагрузке вычисляется по формуле, приведенной выше:


Таким образом, видно, что напряжение на нагрузке меньше исходных 220 В, остальной вольтаж «теряется» на проводах.

Падение напряжения при подключении нагрузки потребителя

Из-за скачков вольтажа в сети страдают преимущественно жители частного сектора, дачных и коттеджных поселков. Из-за чего же происходит падение напряжения при подключении потребителя?

Первая причина этого явления – недостаточное сечение электрической проводки в доме. Дело в том, что слишком тонкие жилы кабеля не выдерживают большой нагрузки, которая возникает при включении в сеть электроприборов с высокой мощностью. Вторая причина – некачественные контакты в местах соединения проводов, что создает дополнительное сопротивление на линии.

Из-за падения напряжения в обоих случаях есть риск перегрева проводки или участка, в котором находится неисправный контакт. Это может стать причиной полного прекращения подачи электроэнергии на объект и даже возгорания.

Иногда падение напряжения наблюдается не на стороне пользователя, а на линиях электропередач. Оно может возникать вследствие перегрузки подстанции. В этом случае решить проблему может лишь поставщик электроэнергии путем замены устаревшей подстанции на более новую модель с современной релейной защитой. Еще одной причиной низкого напряжения может быть недостаточное сечение проводов на линии электропередач, а также нестабильное распределение нагрузки фаз на стороне подстанции. Как и в первом случае, устранить эти недочеты может только поставщик коммунальной услуги.

Узнать, действительно ли поставщик электроэнергии виноват в «провалах» напряжения, можно, опросив соседей. Если у них подобной проблемы нет, значит, стоит искать причину на территории участка. Зачастую этот вопрос успешно решается путем замены проводки на новый кабель с большим сечением. Однако в некоторых случаях падение напряжения продолжает наблюдаться. Причина может заключаться в так называемых «скрутках» – соединениях проводов путем их скручивания. Дело в том, что каждый некачественный контакт на линии снижает конечное напряжение в сети. Чтобы этого избежать, рекомендуется использовать заводские зажимы, которые гораздо более надежны, чем другие способы соединения электрических кабелей, а также абсолютно безопасны.

В случаях с применением низковольтных аккумуляторных батарей тоже могут наблюдаться «провалы». Если при включении потребителей падает напряжение зарядки источника питания, наиболее вероятная причина этого – некачественные контакты.

При падении напряжения в сети принципиально важно выяснить и устранить причину этого. В противном случае бездействие может обернуться печальными последствиями, особенно если дело касается электрической бытовой проводки. Современные кабели с подходящим сечением и качественно выполненные соединения проводов – залог длительной и эффективной работы всех электроприборов.


MSI Россия

    

Параметр Load-Line Calibration поможет вам в этом!

*Если вы хотите знать больше о разгоне компьютера, а также планируйте сравнивать результаты оверклокинга с использованием как воздушных систем охлаждения, так и охлаждения с использованием жидкого азота на платах MSI Z170, обязательно прочитайте эту статью: https://gaming. msi.com/article/skylake-z170-overclocking-experience-247-air-water-and-sub-zero-cooling-oc-results

Глава 1: Для чего нужна функция LLC? Борьба с просадкой напряжения

До того как появилась функция LLC, при разгоне нам всегда приходилось иметь дело с очень неприятным явлением известным как просадка напряжения или Vdroop. Vdroop- это падение напряжения на процессоре при увеличении нагрузки. Система не состоянии поддерживать стабильное напряжение vCore так необходимое для работы в режиме разгона. При увеличении нагрузки, напряжение на процессоре начинает падать, что часто приводит к появлению сбоев в работе и BSOD (синих экранов). В тот самый момент, когда вы думайте, что нашли идеальные настройки для работы вашей системы в режиме постоянного разгона, просадка напряжения на процессоре может привести к неприятным сюрпризам.

 

    

Давайте рассмотрим такой пример: вы установили напряжение vCore на процессоре равным 1. 3В, чтобы достичь стабильного поведения системы на частоте 4500МГц. Система прекрасно себя ведет в простое и при незначительной нагрузке. Однако, тестирование системы под серьезной нагрузкой, например в таких приложениях как Prime95, приводит к просадке напряжения до 1.27В (а в некоторых случаях и еще меньше), что приводит к появлению нестабильности в работе системы. Поднятие напряжения до более высоких значений в простое, приводит к значительному повышению температуры процессора и, соответственно, к его более быстрой деградации. При увеличение частоты процессора, за счет изменения множителя, пропорционально увеличивается и напряжения на нем, однако, происходящее при этом незначительное падение напряжения создает определенные препятствия для успешного разгона.

Как победить падение напряжения
Для борьбы с этой проблемой была специально придумана функция LLC. LLC означает Load-Line Calibration. Функция увеличивает напряжение vCore, чтобы компенсировать его просадку при высокой нагрузке.

Это позволяет нивелировать разницу напряжения на процессоре в простое и под нагрузкой. LLC является незаменимой опцией, когда речь идет об использовании разогнанной системы в режиме 24/7. Но перед тем как вы включите параметр LLC в настройках BIOS вашей системы, дочитайте эту статью до конца.

Глава 2: Различные уровни LLC

Поскольку дизайн цепей питания каждой материнской платы индивидуален, невозможно создать одну настройку, которая компенсировала бы просадку напряжения vCore. Как вы понимаете, технического решения, прекрасно работающего на платах с невысоким энергопотреблением, будет недостаточно для высокопроизводительных плат геймерского и high-end класса, с большим количеством фаз питания и компонентами высокого качества. С другой стороны, функция LLC на материнских платах high-end класса может привести к нежелательному результату на более слабых моделях плат, а именно к чрезмерно высокому напряжению. Также поскольку каждая материнская плата и процессор могут реагировать по разному на включение LLC, сложно разработать одну универсальную настройку LLC одинаково хорошо подходящую для любых конфигураций системы.

Вот почему при открытии опции LLC в BIOS вы увидите большое количество параметров (0%, 25%, 50%, 75%, 100%). Для того, чтобы продемонстрировать как легко можно устранить просадку напряжения Vdroop на процессоре, мы возьмем плату MSI Z170A GAMING M7 и процессор Intel i7-6700K. Установим параметр ‘CPU Loadline Calibration Control’ в BIOS в режим ‘Mode 1’. Мы установим напряжение vCore равное 1.3В и разгоним процессор до 4.5ГГц. Запустим тест Prime95.


Как включить LLC на материнской плате Z170A GAMING M7


В игру вступает LLC, поддерживая напряжение на процессоре равным 1.3В (нажмите для увеличения)

Как видите, напряжение vCore под нагрузкой сейчас составляет 1.304В, что точно соответствует установленному в BIOS значению. Мы видим, что напряжение vCore в простое также равно 1.304В. Пример показывает, что LLC это отличное решение для любого оверклокера, позволяющее разгонять систему и получать максимальную стабильность процессора при разгоне. Убедитесь сами, что LLC действительно незаменимая функция при разгоне.

Именно для этой материнской платы, которую мы только что протестировали есть только один параметр функции LLC, это ‘Mode 1’. Однако, как мы отметили выше, есть модели материнских плат с большим количеством параметров LLC. Какие же параметры необходимо использовать, что бы получить под нагрузкой на 100% идентичное установленному напряжение?

 

Глава 3: Практическое применение LLC: Не переусердствуйте

Ключевой момент здесь заключается в тонкой настройке. Выясните какие настройки наиболее оптимальны для вашей системы, когда эффект падения напряжения перестает себя проявлять и в тоже время избегая чрезмерного повышения напряжения. В большинстве случаев настройки 50% или 75% LLC должно быть достаточно. Экстремальные оверклокеры могут попробовать включить параметр в 100%, что в большинстве случаев приведет к значительному повышению напряжения в простое и незначительному повышению напряжения под нагрузкой. Поиск оптимальных настроек это ключ к получению стабильности при разгоне в любых условиях. Однако, будьте аккуратны при повышении напряжения, если планируйте использовать систему в режиме 24/7, поскольку как было сказано выше, работа при повышенном напряжении приводит к быстрому деградированию процессора и сокращению срока его службы. Несмотря на то, что функция LLC незаменима при оверклокинге, будьте аккуратны при ее использовании, также как и при обычном поднятии напряжения vCore на процессоре.

Заключение

При поиске оптимальных настроек для разгона системы, особенно если вы планируйте использовать разогнанную систему 7 дней в неделю, всегда проверяйте наличие опции LLC в BIOS вашей материнской платы и при наличии, обязательно включайте ее. LLC может по-настоящему помочь вам получить несколько лишних сотен мегагерц из вашей системы и улучшить стабильность при разгоне. Однако, исходя из общих соображений безопасности при разгоне, будьте аккуратны при использовании функции LLC. На некоторых материнских платах и в определенных конфигурациях может наблюдаться излишне высокое напряжение на процессоре, что приводит к быстрой его деградации (также зависит от используемой системы охлаждения). На платформе Z170 функция LLC оказывает значительное влияние поскольку регулятор напряжения находится на материнской плате, в то время как на платформе Haswell он спрятан внутри процессора, делая работу функции LLC практически невозможной. LLC делает нашу жизнь проще, попробуйте и убедитесь сами!

Оценка падения напряжения под нагрузкой нескольких аккумуляторов 18650 : electronic_cigaret

Мне посчастливилось получить аккумулятор 18650 для тестирования компанией JAC Vapor (u/JACVapour). Я провел параллельное сравнение с батареями Samsung 25R и Sony VTC5. Вот мои результаты. Я приветствовал бы критику моих результатов и метода.

Оценка падения напряжения под нагрузкой нескольких аккумуляторов 18650

Введение

Падение напряжения нескольких аккумуляторов 18650 было измерено как функция тока.Оценивались аккумуляторы Samsung 25R (одинарные и двойные), Sony VTC5 и JAC Vapor 18650 20A. Аккумуляторы Sony и Samsung использовались умеренно. Также был протестирован второй Samsung 25R, новый. Батарея JAC Vapor была новой и бесплатно поставлялась JAC Vapor для оценки (http://www.jacvapour.com/high-drain-imr18650-batteries). Перед тестированием все аккумуляторы были заряжены до напряжения 4,20 В с помощью зарядного устройства Nitecore D4. Все аккумуляторы имели номинальную емкость 2500 мАч.

Метод испытания

Использовался боксмод SX350 с указанной мощностью от 5 Вт до 60 Вт.Использовался распылитель Plume Veil с двойной катушкой 24G, 0,33 Ом. Катушку нагревали в течение примерно 3 секунд при каждом значении мощности, и регистрировали минимальное указанное напряжение батареи. Начальная мощность составляла 5 Вт, увеличиваясь с шагом 5 Вт до 60 Вт. Потребляемый ток рассчитывался с использованием P=IV, где мощность масштабировалась с коэффициентом 1,11, предполагая, что эффективность чипа SX350 составляет 90%. Поскольку SX350 является регулируемым устройством, потребляемый ток увеличивается по мере снижения напряжения во время разряда, чтобы обеспечить постоянную мощность, подаваемую на катушку.

Результаты и обсуждение

Зависимость падения напряжения от тока показана на [прикрепленном графике] (http://i.imgur.com/OIyUm5u.png). Все аккумуляторы показывают снижение напряжения с увеличением тока. Как и ожидалось, падение напряжения сдвоенных аккумуляторов Samsung 25R минимально, с минимумом 3,80 В при 18,5 А. Все три аккумулятора при тестировании по отдельности продемонстрировали значительное падение напряжения при токах свыше 15 А. протестированы батареи Sony и Samsung с максимальной мощностью (60 Вт).Считается, что это связано с тем, что микросхема SX350 снижает мощность из-за чрезмерного падения напряжения. Паровая батарея JAC не показала такого восстановления. У Samsung (как нового, так и бывшего в употреблении) и Sony были очень похожие характеристики. Аккумулятор JAC Vapor имел несколько лучшую производительность с меньшим падением напряжения в зависимости от тока.

Итоговое напряжение всех аккумуляторов составило 4,16-4,18 В, что свидетельствовало о минимальном разряде аккумуляторов во время тестирования. ** Заключение**

Все испытанные батареи можно было использовать с чипом SX350 мощностью до 55 Вт, что соответствует примерно 20 А, потребляемым от батареи.При мощности 60 Вт только батарея JAC Vapor имела достаточное напряжение для успешной работы.

Падает ли напряжение генератора под нагрузкой? – СидмартинБио

Напряжение генератора падает под нагрузкой?

В свою очередь, генератор переменного тока должен заряжать аккумулятор и обеспечивать питанием нагрузки автомобиля через зарядные кабели и разъемы. Если улица слишком узкая для прохождения тока, это проявляется в измеримом «падении напряжения» или потерях.

Зачем нужно проверять генератор под нагрузкой?

Один из лучших способов проверить выходную мощность генератора — провести испытание под нагрузкой.Это просто означает, что вы должны приложить нагрузку или нагрузку на генератор, чтобы увидеть, производит ли он правильный заряд.

Какое значение должен иметь генератор под нагрузкой?

Следите за напряжением аккумуляторной батареи – оно должно составлять 12,5–12,65 вольт. Хороший генератор должен выдавать от **13,5 до 14,5 вольт. Стресс-тест генератора переменного тока. Нагрузите генератор, включив фары, радио и кондиционер. Напряжение должно оставаться высоким при включении этих цепей.

Какое должно быть напряжение генератора под нагрузкой?

Напряжение должно составлять минимум 13 вольт. Хороший генератор должен выдавать от **13,5 до 14,5 вольт. Стресс-тест генератора переменного тока. Нагрузите генератор, включив фары, радио и кондиционер.

Подходит ли 13,6 вольт для генератора?

Хороший генератор переменного тока должен поддерживать напряжение аккумуляторной батареи в пределах от 13,9 до 14,8 вольт (оптимально 14,2). Даже в худшем случае, когда все аксессуары включены, на аккумуляторе должно быть не менее 13 вольт.Если напряжение ниже 13,6 В, перейдите к шагу 04.

Какое нормальное выходное напряжение генератора?

Хороший генератор переменного тока должен поддерживать напряжение аккумуляторной батареи в пределах от 13,9 до 14,8 вольт (оптимально 14,2).

Что такое нагрузка генератора?

В автомобильной электронике это означает отсоединение аккумуляторной батареи автомобиля от генератора во время зарядки аккумуляторной батареи. Из-за такого отключения аккумулятора другие нагрузки, подключенные к генератору переменного тока, испытывают скачок напряжения на шине аккумулятора.

При каком напряжении должен заряжаться мой генератор?

Хороший генератор переменного тока должен поддерживать напряжение аккумуляторной батареи в пределах от 13,9 до 14,8 вольт (оптимально 14,2). Даже в худшем случае, когда все аксессуары включены, на аккумуляторе должно быть не менее 13 вольт.

Как проверить заземление генератора?

2. Испытание на падение напряжения в цепи заземления

  1. Установите вольтметр на 2 вольта по шкале постоянного напряжения.
  2. Подсоедините черный провод вольтметра к корпусу генератора.
  3. Подсоедините красный провод измерительного прибора к отрицательному (-) выводу аккумуляторной батареи.
  4. Дважды проверьте, чтобы выводы вольтметра не касались движущихся компонентов двигателя.
  5. Проверьте показания вольтметра.

Как проверить неисправность генератора?

Есть два простых теста, которые вы можете выполнить, чтобы определить, выходит ли из строя генератор вашего автомобиля: тест фар и тест аккумуляторной батареи. После того, как вы сузили проблему с помощью этих тестов, вы можете выполнить электрические тесты самого генератора, чтобы точно определить, неисправен ли он.

Каковы признаки неисправности генератора?

Признаки неисправного генератора включают странные звуки, похожие на скрежет или визг, а также загорание сигнальной лампы. Другие менее заметные и менее распространенные симптомы включают странные звуки и неприятные запахи. Запах горелой резины становится заметным, когда генератор выходит из строя, потому что генератор работает с ременной системой.

Как понять, что батарея или генератор неисправны?

Если аккумулятор работает, пора присмотреться к генератору. Есть определенные признаки неисправного генератора, на которые следует обратить внимание: во время движения автомобиля обратите внимание на внутреннее освещение и на то, насколько ярким оно выглядит. Если приборная панель постепенно тускнеет, это, вероятно, означает, что неисправен генератор. Рассмотрите свои фары.

Как проверить генератор в автомобиле?

Начало работы. Его легко настроить для проверки генератора переменного тока.

  • Найдите генератор. Во многих автомобилях генератор расположен в верхней передней части двигателя.
  • Проверьте приводной ремень двигателя.
  • Слушайте двигатель.
  • Проверка генератора при выключенном двигателе.
  • Проверка генератора при включенном двигателе.
  • Завершение.
  • Что такое падение напряжения и как его рассчитать

    Аккумуляторы Battle Born 21 июля 2021 г.

    Независимо от того, проектируете ли вы 120-вольтовую электрическую систему для своего дома или 12-вольтовую систему для своего дома на колесах, важно понимать, что такое падение напряжения и как его рассчитать.Правильный расчет падения напряжения в вашей системе поможет вам обезопасить себя и убедиться, что вся ваша электроника работает правильно. Давайте посмотрим поближе!

    Что такое падение напряжения?

    Несмотря на то, что медные провода являются фантастическими проводниками, они все же имеют небольшое сопротивление. Закон Ома гласит, что напряжение равно силе тока, умноженной на сопротивление (V = I*R). Поэтому небольшое количество напряжения теряется в проводах, когда ток протекает через вашу электрическую систему.Это известно как падение напряжения.

    Более сильный ток или провод с более высоким сопротивлением приведут к более высокому падению напряжения.

    Как рассчитать падение напряжения

    Расчет точного падения напряжения в электрической системе очень сложен. Это зависит от сопротивления провода, которое изменяется в зависимости от температуры, длины провода и типа тока (переменный или постоянный), протекающего через систему, и типа нагрузки (индуктивная или резистивная). Однако получить точную оценку довольно просто, и этого достаточно почти во всех приложениях.

    Одним из самых простых способов расчета падения напряжения является использование онлайн-калькулятора падения напряжения. Эти калькуляторы позволяют вводить тип материала провода, размер провода, тип тока, длину провода и ток нагрузки. После того, как вы введете всю свою информацию, вам сообщат, сколько напряжения вы потеряете.

    Закон Ома

    Однако, если вам нравится делать вещи сложным путем или у вас нет под рукой компьютера, вы можете самостоятельно рассчитать падение напряжения и рассчитать близкое приближение.Для этого вы будете использовать закон Ома.

    Напряжение = Ток x Сопротивление

    Ток в системе будет зависеть от того, какую нагрузку (или нагрузки) вы подключили. Вам нужно будет сложить все токи нагрузки, чтобы получить общий ток системы в амперах.

    Сопротивление — это сопротивление провода. Сопротивление провода зависит в основном от диаметра и длины провода. Опять же, это также немного зависит от температуры проволоки, но для большинства применений нет необходимости в такой точности.Большинство таблиц American Wire Gauge (AWG) показывают сопротивление в омах на фут или в омах на метр.

    Зная силу тока, тип и длину провода, можно рассчитать падение напряжения. Давайте посмотрим на быстрый пример:

    Предположим, у нас есть 24-вольтовая аккумуляторная система с подключенной нагрузкой в ​​два ампера, и мы используем провод калибра 14 длиной 50 футов. Из приведенной выше диаграммы AWG сопротивление медного провода калибра 14 составляет 2,5 Ом на 1000 футов или 0,0025 Ом на фут. Следовательно, 50 футов провода 14 калибра имеют сопротивление .125 Ом (50 х 0,0025 = 0,125). Теперь умножьте два ампера на 0,125 Ом, чтобы получить падение напряжения около 0,25 вольт. Это означает, что напряжение на нагрузке будет примерно на 0,25 вольт ниже, чем напряжение на источнике.

    Что происходит при падении напряжения?

    Когда напряжение в вашей электрической системе падает, вы теряете энергию в виде тепла в проводке. В результате ваши провода нагреваются, а напряжение на ваших устройствах ниже, чем напряжение на источнике. Ни то, ни другое не является серьезной проблемой, если вы можете свести падение к минимуму.

    Большинство электронных устройств могут работать в небольшом диапазоне от их номинального напряжения. Например, инвертору на 24 вольта не обязательно нужно ровно 24 вольта. Однако чрезмерное падение напряжения приведет к тому, что ваши устройства перестанут работать или работать со сбоями, и даже могут привести к повреждению. Инвертор, скорее всего, преждевременно выключится под нагрузкой, если это произойдет, даже если батареи не разряжены.

    Поскольку потери напряжения в проводах рассеиваются в виде тепла, чрезмерное падение напряжения также является проблемой безопасности. Если ваши провода станут слишком горячими, изоляция может расплавиться и вызвать пожар. Для обеспечения безопасности вашей системы очень важно минимизировать падение напряжения до приемлемого уровня.

    Какое допустимое падение напряжения?

    Допустимое падение напряжения в системе зависит от устройств в этой системе. Некоторая электроника имеет широкий диапазон рабочих напряжений и очень щадящая. Другие нет. Обратитесь к руководствам по эксплуатации вашей электроники, чтобы определить ваши конкретные требования к напряжению.

    Самая большая проблема заключается не в том, что ваши устройства могут не работать, а в безопасности вашей системы и предотвращении пожара. Небольшое падение напряжения не должно быть причиной пожара. Фактически, Национальный электрический кодекс (NEC) рекомендует, чтобы падение напряжения на вашем самом дальнем устройстве составляло менее 5% от источника. Это отличное руководство для работы, которое поможет обеспечить безопасность вашей схемы и правильную функциональность вашей системы.

    Как исправить падение напряжения?

    Если мы вернемся к тому, как мы рассчитываем падение напряжения, мы увидим несколько способов его уменьшить.Во-первых, уменьшить ток нагрузки в системе. Это, вероятно, не является хорошим долгосрочным решением, но может быть быстрым решением, если у вас нет возможности перемонтировать свою систему. Например, если все работает, и вы подключаете новое устройство, а что-то перестает работать или начинает работать со сбоями, возможно, проблема в падении напряжения. Отключение чего-либо уменьшит падение.

    Если вышеописанный сценарий происходит часто, возможно, пришло время искать более постоянное решение. Другим вариантом снижения падения напряжения является уменьшение сопротивления проводки.Есть два способа сделать это: уменьшить длину проволоки или использовать более толстую проволоку. Скорее всего, уменьшение длины не будет вариантом, поэтому оптимальным вариантом будет определение размера вашей проводки.

    Как выбрать размер провода для борьбы с падением напряжения

    Выбор правильного размера провода имеет решающее значение для борьбы с падением напряжения в вашей системе. Использование таких ресурсов, как калькулятор падения напряжения и схемы проводов AWG, позволит вам принимать разумные решения о том, какой размер провода выбрать.Мы рекомендуем выбрать размер проводки на один или два размера, если вы точно не уверены в своей нагрузке или длине. Всегда лучше иметь немного большую проводку, чем маленькую.

    Хороший калькулятор падения напряжения поможет вам выяснить, какой размер вам нужен, чтобы свести падение к минимуму.

    Почему в вашей системе важны правильные размеры проводов

    Падение напряжения — это не то, о чем вы думаете каждый день, но это важно понимать, если вы проектируете электрическую систему.Выбор правильного размера и длины провода для вашего приложения имеет важное значение для его оптимальной функциональности и безопасности.

    → Рекомендуемая литература: Какой размер кабеля аккумулятора мне следует использовать?

    Обязательно проведите исследование, и если у вас есть какие-либо вопросы или сомнения, обратитесь к экспертам из Battle Born. Мы всегда рады помочь!

    Хотите узнать больше об электрических системах и литиевых батареях?

    Мы знаем, что строительство или модернизация электрической системы может быть сложной задачей, поэтому мы здесь, чтобы помочь.Наш отдел продаж и обслуживания клиентов из Рено, штат Невада, готов ответить на ваши вопросы по телефону (855) 292-2831!

    Кроме того, присоединяйтесь к нам на Facebook, Instagram и YouTube, чтобы узнать больше о том, как системы с литиевыми батареями могут обеспечить ваш образ жизни, увидеть, как другие построили свои системы, и обрести уверенность, чтобы выйти и остаться там.

    Присоединяйтесь к нашему списку контактов

    Подпишитесь сейчас на новости и обновления на ваш почтовый ящик.

    Расчет падения напряжения

    Общеизвестно, что потребители электроэнергии должны платить за общее количество киловатт-часов, поставленных электроэнергетической компанией, измеренное соответствующим счетчиком электроэнергии. Однако, поскольку ни один электрический проводник не идеален, и даже самая качественная проводка имеет сопротивление, часть этого электричества теряется между измерителем мощности и точкой использования.

    Что такое падение напряжения?

    Одним из основных принципов электротехники является закон Ома, который гласит, что падение напряжения на проводнике или нагрузке эквивалентно произведению тока на сопротивление (V = I x R).Электрический ток определяется нагрузкой на цепь, а сопротивление определяется физическими свойствами проводника.


    Получите профессиональный электрический проект для вашего здания и избегайте проблем с напряжением.


    Понятие падения напряжения используется для описания разницы между напряжением, подаваемым на источник, и напряжением, измеренным на нагрузке. Факторы, определяющие падение напряжения, приведены в следующей таблице:

    КОЭФФИЦИЕНТ ПАДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

    ОПИСАНИЕ

    А. Материал проводника

    Некоторые материалы являются лучшими проводниками электричества, чем другие. Например, медь обладает большей проводимостью, чем алюминий.

    B. Диаметр проводника

    Более широкий проводник имеет улучшенную проводимость, поскольку в нем больше материала для передачи электрического тока.

    C. Длина проводника

    Более длинные проводники имеют более высокое сопротивление, поскольку ток должен проходить большее расстояние между источником и нагрузкой.

    D. Температура проводника

    Температура влияет на проводимость материалов. В зависимости от материала и фактической температуры проводимость может увеличиваться или уменьшаться при дальнейшем повышении температуры.

    E. Ток, протекающий по проводнику

    Ток прямо пропорционален падению напряжения. Если ток удвоится, а сопротивление останется прежним, падение напряжения также удвоится.

    F. Соединения в цепи

    Соединение представляет собой разрыв в материале проводника, и с ним связано контактное сопротивление. Некачественные соединения связаны с повышенным падением напряжения.

    Как контролировать падение напряжения?

    Поскольку идеального проводника не существует, а все материалы обладают электрическим сопротивлением, полностью исключить падение напряжения невозможно.Однако есть много способов минимизировать его:

    1. Повышение эффективности системы
      Если нагрузка остается неизменной, повышение эффективности электрического оборудования снижает энергопотребление. Поскольку напряжение питания является постоянным, повышение эффективности приводит к меньшему току и уменьшенному падению напряжения.
    2. Устранение неполадок 
      Некоторые проблемы с электричеством вызывают ненужное увеличение тока или сопротивления, что приводит к более высокому падению напряжения. Как только эти проблемы будут решены, падение напряжения вернется к норме.
    3. Корректировка размеров проводников
      Если проводники в цепи были выбраны неправильно, на них может возникнуть значительное падение напряжения. При выборе проводников важно учитывать такие факторы, как ток полной нагрузки, температура окружающей среды и количество проводников в кабелепроводе.
    4. Централизованное распределение электроэнергии
      Если главная электрическая шахта и распределительные щиты расположены близко к центру здания, проводка должна проходить на меньших расстояниях для достижения различных нагрузок.Этот тип компоновки минимизирует падение напряжения. С другой стороны, когда электрическая шахта и панели расположены на одном конце здания, цепи должны пересекать всю конструкцию, чтобы достичь нагрузок на противоположной стороне.
    5. Сбалансированное распределение нагрузки
      В крупных коммерческих зданиях обычно используются трехфазные цепи, которые имеют три проводника под напряжением, как следует из их названия. Если одна фаза слишком сильно нагружена, она также будет подвергаться большему току и повышенному падению напряжения по сравнению с другими фазами.

    Это специальные меры, которые можно использовать для снижения падения напряжения. В общем, любая мера, которая приводит к любому из следующих эффектов, является жизнеспособной, если это разрешено Электротехническим кодексом Нью-Йорка:

    .
    • Уменьшение тока нагрузки
    • Увеличение диаметра проводника
    • Увеличение количества параллельных проводников
    • Уменьшение длины проводника
    • Снижение температуры проводника

    Допустимое падение напряжения в соответствии с NEC, издание 2011 г.

    Национальный электротехнический кодекс (NEC) NFPA, который является основой для Электротехнического кодекса г. Нью-Йорка, устанавливает два условия для допустимого падения напряжения в электроустановках:

    • Максимально допустимое напряжение в ответвленной цепи составляет 3 процента, измеренное между соответствующим электрическим щитом и самой дальней розеткой, обеспечивающей питание, отопление, освещение или любую комбинацию таких нагрузок.
    • Максимальное комбинированное падение напряжения между главными фидерами и ответвленными цепями составляет 5 процентов при измерении от служебного подключения до самой дальней электрической розетки.

    Считается, что эти уровни падения напряжения обеспечивают достаточную эффективность работы. Важно отметить, что при увеличении размера проводников цепи для компенсации падения напряжения необходимо соответственно увеличить размер заземляющего проводника оборудования.

    Как рассчитать падение напряжения

    Важно отметить, что формула падения напряжения меняется в зависимости от количества фаз в цепи (однофазная или трехфазная).В следующих уравнениях используются следующие переменные:

    • Z = Полное сопротивление проводника (Ом на 1000 футов или Ом/кФт)
    • I = ток нагрузки (ампер)
    • L = длина (футы)
    ТИП УСТАНОВКИ ФОРМУЛА ПАДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

    Однофазная система

    Трехфазная система

    Падение В = 2 x Z x I x L / 1000

    Падение В = 1,73 x Z x I X L / 1000

    Формулы делятся на 1000, поскольку стандартные значения импеданса приводятся на каждые 1000 футов. Таким образом, они конвертируются в омы на фут. Глава 9 NEC описывает свойства проводника, основанные на номинальной температуре 75°C.

    Для демонстрации процедуры предположим, что по однофазной цепи на 120 В протекает ток 22 А, полное сопротивление проводника составляет 1,29 Ом на 1000 футов, а длина цепи составляет 50 футов. Падение напряжения составит:

    • Падение напряжения = (2 x 1,29 Ом / килофут x 22 А x 50 футов) / 1000 = 2,84 В
    • Падение напряжения в процентах = 2,84 В / 120 В = 0.0237 = 2,37%

    Если на фазу приходится более одного проводника, приведенный выше расчет необходимо разделить на количество проводников на фазу, поскольку сопротивление уменьшается. Например, если в приведенном выше примере есть два проводника на фазу, сопротивление уменьшается вдвое, а падение напряжения составит 1,42 В (1,18%).

    Как выбрать размер провода?

    Описанную выше процедуру можно изменить для выбора размера проводника на основе допустимого падения напряжения. Предположим, что цепь находится в следующих условиях:

    • Рабочее напряжение = 120 В
    • Конфигурация: однофазный
    • Ток = 25 А
    • Длина = 100 футов

    Формула падения напряжения может быть скорректирована следующим образом для расчета требуемого импеданса.

    • Падение напряжения = 2 x Z x I x L / 1000
    • Z = (1000 x Падение напряжения) / (2 x I x L)

    Подставляя приведенные выше значения в формулу, получаем следующий результат:

    • Допустимое падение напряжения = 120 В x 3% = 3,6 В
    • Z = (1000 x 3,6 В) / (2 x 25 А x 100 футов) = 0,72 Ом / килофут

    В соответствии с NEC в главе 9, таблице 8, требуемый размер проводника для удержания падения напряжения ниже 3% — AWG № 6 (0,510 Ом/кФт). Следующий размер — AWG №8, но его сопротивление слишком велико (0,0.809 Ом/кФт), а падение напряжения превысит 3%.

    Установка нескольких проводников в кабелепроводе, кабеле или кабельном канале

    В таблицах

    NEC с 310. 16 по 310.19 указаны допустимые значения токов максимум для трех проводников в кабелепроводе, кабеле или кабельном канале. Когда количество проводников равно четырем и более, допустимая сила тока уменьшается, как показано в следующей таблице:

    КОЛИЧЕСТВО ТОКОНЕСУЩИХ ПРОВОДНИКОВ

    ПРОЦЕНТ ОТ ЗНАЧЕНИЯ ТОКА

    4-6

    7-9

    10-20

    21-30

    31-40

    41 или больше

    80%

    70%

    50%

    45%

    40%

    35%

    Проводники должны иметь достаточную допустимую нагрузку для нагрузки в соответствии с таблицами 310.16 по 310.19, а также падение напряжения ниже максимально допустимого значения 3%. Также обратите внимание, что номинальная мощность уменьшается, когда несколько проводников установлены вместе. Все три фактора должны быть проверены, чтобы электроустановка соответствовала нормам.

    Резюме

    NEC рекомендует максимальное падение напряжения 5 % на фидерах и ответвлениях и 3 % только на ответвлениях. Считается, что этот уровень падения напряжения обеспечивает оптимальные условия для оптимальной работы оборудования.Обратите внимание, что максимально допустимый уровень падения напряжения является не мерой безопасности, а мерой производительности.

    4 шага к минимизации перепадов напряжения

    Падение напряжения — это то, как снижается подаваемая энергия источника напряжения при прохождении электрического тока через пассивных элементов (элементов, не питающих напряжение) электрической цепи. Предпочтительны падения напряжения на нагрузках и других активных элементах цепи, поскольку подводимая энергия выполняет полезную работу.

    Падение напряжения более 5 % может отрицательно сказаться на сроке службы и эффективности работы электрических цепей и оборудования. Поэтому необходимо приложить усилия, чтобы падение напряжения не превышало 5%. Существует много способов свести к минимуму эти перепады напряжения, включая снижение температуры проводника, уменьшение длины проводника, увеличение количества/размера проводников или снижение силовой нагрузки.

     

    1. Снижение температуры проводника

    Что касается потока энергии, высокая температура проводников будет препятствовать потоку и приведет к увеличению процента падения напряжения.Решение этой проблемы простое, уменьшите температуру проводника, если хотите, чтобы падение напряжения было значительно меньше. Существует важная формула, связывающая сопротивление с температурой:

    .

    Р2 = Р1[1+а*(Т2-Т1)]

    Где R — сопротивление, T — температура, а «a» — коэффициент электрического сопротивления меди. Что вы можете получить из этого уравнения, так это то, что по мере уменьшения разницы между температурами сопротивление «а» также уменьшается.

     

    2.Уменьшение длины проводника

    Длина проводника напрямую зависит от подводимого сопротивления. Следовательно, когда длина проводника уменьшается, сопротивление также падает, что также приводит к снижению падения напряжения. Лучшим способом уменьшить проводник будет установка панелей и подпанелей рядом с внешними нагрузками. Этот тип панели рекомендуется для высокочувствительного электронного оборудования.

     

    3.Увеличение количества/размера проводников

    Если вы увеличите количество/размер проводников, сопротивление уменьшится, что приведет к уменьшению падения напряжения и повышению эффективности. Это также может снизить общие потери мощности, связанные с проводниками стандартного размера. Вставка изолированного проводника может свести к минимуму падение напряжения, вызванное заземлением.

     

    4. Снижение мощности нагрузки

    Другим способом уменьшения перепадов напряжения может быть уменьшение количества электрооборудования, подключенного к вашей цепи.Следует соблюдать осторожность, чтобы убедиться, что количество розеток, подключенных к каждой ответвленной цепи, не превышает шести. Каждая розетка должна быть подключена к отдельной цепи с минимальной емкостью 12 AWG. Это может дополнительно уменьшить падение напряжения.

     

    Минимизация перепадов напряжения с помощью высококачественных настраиваемых панелей управления

    Электрики в PanelShop.com являются экспертами в сборке панелей и имеют опыт  тестирования панели управления и установки.Свяжитесь с нами сейчас, чтобы получить решения для электрических испытаний и получить профессиональный опыт, необходимый для вашего следующего проекта:

     

    Вам также может быть интересно прочитать

    Измерение падения напряжения и сопротивления

    Измерение падения напряжения и сопротивления

    Базовая электрическая диагностика, поиск и устранение неисправностей

    Всякий раз, когда вы приступаете к устранению неполадок при диагностике электрооборудования, полезно вернуться к основам.Как известно, целью напряжения в цепи является обеспечение необходимой силы тока для работы нагрузки. Когда ток протекает через нагрузку, он преобразуется в свет, тепло или электромагнитное движение. При измерении напряжения в цепи вы обнаружите, что после нагрузки (сопротивление) оно ниже, чем до нагрузки. «Падение напряжения» или величина, на которую напряжение снижается при прохождении через нагрузку, является показателем или мерой того, сколько электроэнергии было использовано при ее преобразовании в другую форму энергии (свет, тепло или электромагнитное движение).

    Что мы проверяем? Причинами многих распространенных проблем в цепи являются обрывы, утечки тока или короткие замыкания.

    Открытые цепи

    Чтобы возник поток электричества, цепь должна быть под напряжением (требуется напряжение) и иметь замкнутый контур.

    Разомкнутая цепь приводит к тому, что компоненты или системы перестают работать, и возникает при нарушении подачи электроэнергии. Обычно «размыкания» достаточно, чтобы остановить поток электронов в цепи.Обрыв может быть обрывом провода, ослабленным соединителем или неисправным компонентом (разомкнутая «внутренняя» цепь), в котором нет пути для прохождения тока между двумя точками цепи.

    Короткие замыкания

    Нагрузку можно определить как все, что вызывает сопротивление. Мы знаем, что в наших автомобилях это включает в себя провода и устройства, такие как выключатели, диоды, лампочки, двигатели и т. д. Но сопротивление также может быть вызвано частичным соединением, вызванным ослабленными контактными штырьками, ослабленными соединениями или даже коррозией.Короткое замыкание — это ненормальное соединение между двумя точками цепи. Если это происходит, это может создать путь с низким сопротивлением, по которому может протекать чрезмерный ток, что приведет к неправильной работе систем или компонентов или даже к прекращению работы, поскольку для работы нагрузки доступно меньшее напряжение. Если натертая проволока, трущаяся о металлический корпус, имеет только несколько жил, она все же может пройти тест на непрерывность. Но в то же время это может вызвать короткое замыкание, в результате чего предохранитель «перегорит» или будет периодически размыкаться.

    Симптомами короткого замыкания могут быть: затемнение света или даже нагрев проводов. Когда происходит короткое замыкание, поток электричества «укорачивается» где-то в цепи. Обычно это приводит к «перегоранию» предохранителя, так как предохранитель предназначен для защиты цепи. Поток большого тока на землю приводит к перегоранию предохранителей. Короткое замыкание может позволить току обойти предполагаемую «нагрузку» (компонент, для работы которого предназначена цепь). В худшем случае это может привести к повреждению электрической цепи.Это известно как «короткое замыкание на землю».

    Использование вольтметра

    «Серийное» соединение VOM:

    Вольтметр можно использовать для проверки питания нагрузки (фары и т. д.), подключив его последовательно с частью цепи питания и заземлением аккумулятора. Показания счетчика, равные напряжению батареи, указывают на непрерывность. Это хороший первый шаг при устранении неполадок.

    «Параллельное» соединение VOM:

    Вольтметр может быть подключен параллельно или «между» различными частями подозрительного компонента или цепи. Падение напряжения — это способ определения или проверки величины напряжения (или потери) в этой части цепи.

    Этот метод лучше, чем просто «проверка целостности (сопротивления)», потому что он проверяет цепь под нагрузкой во время ее работы.

    Вы всегда должны проверять разъемы, которые являются частью схемы, с которой вы работаете, просто чтобы убедиться, что они чистые и правильно соединены. Если свет тусклый, начните с самой простой проверки: лампочки.Пока вы этим занимаетесь, не упускайте из виду возможные ошибки прошлого ремонта. Возможно, лампочка исправна, но ранее была установлена ​​не та лампочка. С помощью простой проверки электрического счетчика цепь под нагрузкой можно легко проверить на наличие любых нежелательных ограничений с помощью теста на падение напряжения. Падение напряжения — это способ определения или проверки количества напряжения, используемого в цепи. Помните, что один вольт — это величина электрического давления, необходимая для прохождения тока в один ампер через сопротивление в один ом.

    Испытание на падение напряжения

    Понятие «падение напряжения» означает величину напряжения, потребляемого нагрузкой во время работы цепи. Сумма всех падений напряжения в цепи равна доступному напряжению. При тестировании на падение напряжения перед снятием показаний падения напряжения необходимо проверить напряжение источника. Испытание на падение напряжения выполняется при наличии тока в цепи. Другими словами, цепь должна быть активирована или включена при протекании тока.Вольтметр используется для измерения разности потенциалов между двумя точками. Падение напряжения — это разница в измеренном напряжении между любыми двумя разными точками полной цепи во время работы нагрузки. Измерение падения напряжения выполняется путем измерения напряжения перед входом в нагрузку и напряжения на выходе из нагрузки. Проводка и соединения цепи должны иметь небольшое сопротивление или вообще не иметь сопротивления, а все напряжение должно использоваться через нагрузку. «Нагрузка» — это любое устройство, потребляющее энергию, такое как освещение, стартер, электродвигатели стеклоподъемников, звуковые сигналы, топливные форсунки и т. д.Измеряйте после нагрузки, а доступное напряжение ниже, чем до нагрузки.

    Испытание на падение напряжения обеспечивает метод определения величины напряжения, используемого проводом или компонентом во время работы системы. Помните, что плохие соединения, незакрепленные клеммы, обжим и/или коррозия соединений могут быть причиной того, что устройство не работает должным образом. Любое сопротивление в цепи снижает электрическое напряжение. Эти условия не могут быть обнаружены при измерении напряжения, если не применяется правильная нагрузка цепи, т.е.е., включена фара и т. д.

    Испытания на падение напряжения

    используются для обнаружения компонентов или цепей с чрезмерным сопротивлением. Положительный вывод VOM должен быть подключен к цепи в направлении источника питания, а отрицательный вывод – к земле.

    Когда вы размещаете вольтметр «поперек» или подключаете параллельно к тестируемой цепи, вы предоставляете другой путь для прохождения напряжения. Положительный вывод должен быть подключен к цепи в направлении источника питания, а отрицательный вывод – к земле.Задействуйте или включите цепь. Напряжение всегда будет идти по пути наименьшего сопротивления. Таким образом, если в цепи, которую вы тестируете, есть чрезмерное сопротивление, ваш измеритель станет «путем наименьшего сопротивления» и даст показания напряжения.

    При тестировании цепей часто требуется определить напряжения в различных точках. Падение напряжения может произойти в любой части цепи, когда цепь работает. В зависимости от сопротивления каждая нагрузка будет иметь различное падение напряжения. Измеритель может показывать величину напряжения, используемого той частью цепи, которую вы тестируете.При проверке падения напряжения на нагрузке нагрузка использует большую часть доступного напряжения. Если в цепи возникает сопротивление, для работы нагрузки доступно меньшее напряжение. Если схема работает правильно, все напряжение будет поступать непосредственно на нагрузку, и ваш измеритель зарегистрирует приемлемые показания.

    Падение напряжения — это величина потери или потребления электрического давления при прохождении напряжения через нагрузку или сопротивление. Приемлемые показания для большинства цепей, кроме систем управления подачей топлива (форсунки, датчики и т.) меньше 0,400 вольт, хотя предпочтительно 0,100 вольт или меньше. Некоторые схемы стартера могут допускать напряжение до 0,500 В во время испытания на падение напряжения. Все, что выше этих значений, указывает на необходимость ремонта. При подозрении на неисправность следует проверить обе стороны цепи. Поскольку для цепи требуется источник, нагрузка и земля, всегда проверяйте сторону заземления цепи. Возможный ремонт в этом случае обычно включает очистку соединений от коррозии, ремонт неисправных зажимов клемм, подтяжку крепежных деталей и разъемов или обеспечение достаточного заземления компонента.

    Падение напряжения — хорошо это или плохо?

    Испытания на падение напряжения обычно проводятся, когда нагрузка не работает должным образом. Таким образом, можно предположить, что падение напряжения нехорошо. Но перепады напряжения могут быть хорошими или плохими; все зависит от того, где они происходят.

    Необходимы хорошие перепады напряжения. Без них нагрузки не работают. Доступное напряжение должно быть сброшено на нагрузку, иначе он не сможет работать.

    Высокие перепады напряжения позволяют «сбросить» имеющееся напряжение при высоком сопротивлении в другом месте цепи; это крадет электроэнергию из нагрузки.Высокое падение напряжения в цепи преобразует электрическую энергию в тепловую.

    Все имеет сопротивление

    Поймите, что сопротивление и непрерывность противоположны. Мультиметр измеряет сопротивление в омах; он не может измерить непрерывность. Когда есть небольшое сопротивление, есть большая преемственность. Итак, когда есть большое сопротивление, преемственности мало. Одним из важных измерений, которые можно выполнить с помощью мультиметра, является измерение сопротивления. Провода, разъемы и контакты переключателей, составляющие цепь, имеют некоторое сопротивление. В нормально работающей цепи нормальное сопротивление достаточно мало, чтобы не препятствовать нормальной работе нагрузки. Если вы попытаетесь измерить сопротивление компонента в работающей цепи, вы получите ложные показания и можете повредить мультиметр. Отсоедините компонент, а затем измерьте сопротивление. Нежелательное или чрезмерное сопротивление в цепи снижает количество доступной электрической энергии, подаваемой на нагрузку.Функция омметра на цифровом мультиметре питается от внутренней батареи. Он используется для подачи небольшого напряжения на цепь или компонент и измерения величины тока, протекающего через него, а затем отображения результатов в виде сопротивления.

    На изображении выше показание выше, чем указано в спецификации, указывает на неисправный компонент. Если цепь имеет чрезмерное сопротивление, это не позволяет проводу или компоненту проводить достаточный ток в условиях высокой нагрузки. Сопротивление может быть вызвано коррозией, незакрепленными штырями проводки, изъеденными контактами реле и другими типами физических повреждений.Эти условия могут привести к фиксированным или даже переменным измерениям сопротивления. Чрезмерное падение напряжения, вызванное высоким сопротивлением, может быть выявлено по неработающим компонентам, более низкой, чем обычно, скорости электродвигателя или даже по тусклому или прерывистому мерцанию ламп.

    Для измерения сопротивления компонента он не должен быть включен в цепь. Если вы попытаетесь измерить сопротивление компонента в цепи, вы получите ложные показания (даже при отключенном источнике питания) и можете повредить мультиметр.Отсоедините компонент, а затем измерьте сопротивление.

    При проверке сопротивления полезно знать, каким должно быть значение сопротивления тестируемого компонента. В идеале падение напряжения на нагрузке должно быть таким же, как и напряжение на нагрузке. Если это так, то падение напряжения является хорошим. Падение напряжения на нагрузке часто будет ниже доступного напряжения. Это не проблема, пока падает достаточное напряжение, чтобы можно было управлять нагрузкой.Если падение напряжения на нагрузке намного ниже доступного напряжения, нагрузка не будет работать должным образом. Это указывает на чрезмерное падение напряжения где-то в цепи, что лишает нагрузку необходимой мощности.

    Всегда ли целесообразно проводить испытания прямо под нагрузкой?

    Нет, вы не всегда можете иметь прямой доступ к загрузке. Например, вы не можете подключить провода счетчика к клеммам топливного насоса в баке. Вы можете выполнить тест падения напряжения только на тех частях цепи, которые доступны для проводов вашего измерителя.Проверка переключателей или реле — еще одно распространенное применение проверки сопротивления. Когда напряжение источника для компонента низкое из-за неисправного переключателя, вы должны проверить каждую из возможных неисправностей, используя тест падения напряжения. При проверке переключателя используйте тест на падение напряжения. Падение напряжения на переключателе никогда не должно превышать 0,300 вольт (300 мВ).

    Всегда проверяйте ESM

    В некоторых цепях транспортных средств резистор мог быть преднамеренно установлен для снижения напряжения и тока, подаваемых на нагрузку.Примеры включают реостат, который приглушает свет приборной панели, балластные резисторы в некоторых цепях топливных форсунок и резисторы двигателя, используемые для ограничения скорости вентилятора и электрического топливного насоса. Убедитесь, что вы знаете свою схему и определите любое «преднамеренное» падение напряжения, проверив конструкцию схемы на электрической схеме в ESM.

    Осень 2011 г. Авторское право © Nissan North America, Inc., 2011 г.

    Содержание


    FAQ — падение напряжения

    Что такое напряжение уронить? Падение напряжения в электрической цепи обычно происходит, когда ток проходит через провод.Чем больше сопротивление цепи, тем выше падение напряжения.

    Какое напряжение падение допустимо? Сноска (NEC 210-19 FPN № 4) в Национальном электротехническом кодексе указано, что напряжение падение на 5% на самой дальней розетке ответвленной проводки Схема приемлема для нормальной эффективности. В 120 цепь вольт 15 ампер, значит должна быть падение не более 6 вольт (114 вольт) в самом дальнем розетке, когда цепь полностью загружена.Это также означает чтобы цепь имела сопротивление, не превышающее 0,4 Ом.

    Причины «избыточное падение напряжения» в ответвленной цепи ? Причина обычно:

    1. Высокое сопротивление соединения в местах соединения проводов или выводных клеммах, обычно вызывается:

    • плохие соединения в любом месте цепи
    • отдельно или прерывистые соединения в любом месте цепи
    • коррозия соединения в любом месте цепи
      • не соответствуют требованиям посадка провода в пазовое соединение на обратная проволока «вставного типа» розетки и выключатели.

    2. Провод не не соответствуют стандартам кода (недостаточно большой калибр для длина пробега).

    Какие последствия «избыточного» падения напряжения в схема? Чрезмерное падение напряжения может вызвать следующее условия:

    1. Низкое напряжение до находящегося под напряжением оборудования, вызывая неправильные, неустойчивые, или отсутствие операции — и повреждение оборудования.

    2. Низкая эффективность и зря потраченная энергия.

    3. Отопление на соединение/соединение с высоким сопротивлением может привести к возгоранию высокие амперные нагрузки.

    При каком % падение напряжения делает цепь опасной? Это трудно сказать, в какой момент произойдет избыточное падение напряжения привести к пожару, потому что это зависит от силы тока течет через высокоомное соединение, что сопротивление этой связи и потому, что многие необходимо учитывать факторы относительно того, в какой момент произойдет воспламенение, т. г.:

    1. Высокий соединение сопротивления в контакте с горючим материал?

    2. Есть ли воздух поток для отвода тепла?

    3. Площадь вокруг соединения изолированы, так что тепло не может побег.

    NFPA сообщает [1], что с 1988 по 1992 гг. было в среднем ежегодно 446 300 пожаров в домах, что привело к 3860 смертям и собственности на 4,4 миллиарда долларов. повреждать.42 300 (9%) из этих пожаров возникали ежегодно. по Электрические распределительные системы . Самый большой доля пожаров, вызванных электрораспределением систем (48%) были вызваны неисправностями стационарной проводки, розетки и выключатели .

    Электрика Пожары распределительного оборудования в домах США 2

    1988-1992 гг. Средний

    Причина пожара №огней
    Общее распределение электроэнергии Система 42 300 (100%)
    Неисправность фиксированной проводки 15 400 (36%)
    Выключатели, розетки, розетки 4 800 (11%)

    Результаты углубленное расследование 149 пожаров в жилых домах, вызванных электрические распределительные системы были обобщены в статья Smith & McCoskrie [2] . Из пожаров, происходящих как результат:

    1. неисправность исправлена проводка — плохие/плохие соединения, поврежденные разъемы, неправильный монтаж и замыкания на землю составили 94% этих пожаров.

    2. сосуды и переключатели — ослабленных/плохих соединений, из них 59% таких пожаров.

    3. Освещение приспособления — ослабление или плохое соединение приходится на 37% этих пожаров.

    Большинство из них неисправные цепи и розетки могли быть ранее идентифицированные как опасности с 15-амперной нагрузкой испытания, и многие из этих пожаров можно было бы легко ликвидировать. предотвращено.

    Филадельфия Корпорации жилищного строительства требуются подрядчики провести испытание 15-амперной нагрузкой перед изоляцией существующие дома с изоляцией, унесенной на чердак места в старых многоквартирных домах. [3] До учреждения испытания, тлеющие пожары были связаны с полдюжиной установки. PHDC обнаружил, что 70% домов завалил тест на максимальное падение напряжения 5% с «а кластер около 6%». Произвольно установленный PHDC 10% как недопустимое падение напряжения, за пределами которого Подрядчик должен отремонтировать/заменить цепь до Приступаем к проекту утепления. PHDC был успешно используя эти критерии в течение 2 лет (ни одного пожара в 2500 установок).

    РЕКОМЕНДАЦИИ

    Для питания эффективность, стандарт NEC 5% максимальное падение напряжения Рекомендовано.

    Из сейфа перспектива, потому что соединения проводки в некоторых домах ухудшаться со временем (особенно в домах, которые используют алюминиевая проводка для силовых цепей), и своими руками модификации могут быть менее профессиональными, избыточными Падение напряжения вызывает беспокойство из-за потенциального возгорания опасность соединений с высоким сопротивлением, особенно на цепи, питающие электродвигатели, в то время как пассажиры жилище спит, т. е.грамм. Кондиционеры, холодильники, печные вентиляторы, вытяжные вентиляторы и т. д.

    Некоторые агентства произвольно установить критерий максимального падения напряжения 10% для считать неприемлемым и опасным. Автор считает, что любая разница падения напряжения >1% от следует исследовать соседнюю емкость, чтобы разница падения напряжения >2% от соседнего сосуд следует считать опасным, а использование критерий максимального падения напряжения более 8% (на 3% выше рекомендация «эффективность») катастрофа.Падение напряжения на 3% (3,6 вольта в 120-вольтовой сети). цепи) при одном подключении с 15 амперным потоком развивается 54 ватта тепла — что может вызвать воспламенение при определенных условиях. условия.


    Сноски

    [1] NFPA Отчет о продуктах для дома в США, 1988–1992 гг. (Техника и оборудование) Элисон Л. Миллер Август, 1994

    [2] Смит, Линда и Деннис МакКоскри, «Что вызывает возгорание электропроводки в жилых домах» Fire Журнал , январь/февраль 1990 г.

    Author:

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.