Chute de tension (VD) survient lorsque la tension diminue à l'extrémité d'un câble Par rapport au point de départ. Tous les fils, quelle que soit leur longueur ou leur calibre, présentent une certaine résistance. Le passage d'un courant à travers cette résistance entraîne une chute de tension. Plus le câble est long, plus sa résistance et sa réactance augmentent. Par conséquent, la tension de fuite (VD) devient un problème majeur dans les installations de câbles longs, comme celles des grands bâtiments ou des propriétés étendues comme les fermes. Cette approche est fréquemment utilisée pour dimensionner correctement les conducteurs des circuits électriques monophasés entre phases et peut être déterminée à l'aide d'un calculateur de chute de tension.
Les câbles électriques, tout en transportant du courant, introduisent intrinsèquement une résistance ou une impédance au flux de courant. VD est quantifié comme la perte de tension subie sur une partie ou la totalité d'un circuit en raison de l'impédance du câble, mesurée en volts.
Une tension de décharge excessive dans la section d'un câble peut entraîner un scintillement ou une atténuation de l'éclairage, une performance de chauffage sous-optimale et une augmentation de la température du moteur, pouvant entraîner des pannes. Cette situation oblige la charge à travailler plus fort avec une tension diminuée entraînant le courant.
Quels facteurs déterminent la chute de tension ?
La VD est déterminée par les facteurs suivants :
1. Matériau conducteur
La conductivité électrique varie selon les matériaux. Par exemple, le cuivre est un meilleur conducteur que l'aluminium.
2. Diamètre du conducteur
Un diamètre de conducteur plus grand améliore la conductivité car il fournit plus de matière pour le passage du courant.
3. Longueur du conducteur
Les conducteurs plus longs ont une résistance plus élevée car le courant doit parcourir une plus grande distance de la source à la charge.
4. Température du conducteur
La température affecte la conductivité des matériaux, certains matériaux devenant plus ou moins conducteurs lorsque la température change.
5. Courant transporté par le conducteur :
La chute de tension est directement proportionnelle au courant transporté par le conducteur. Si le courant double alors que la résistance reste la même, la chute de tension double également.
6. Connexions du circuit :
Connexions dans un circuit introduisent une résistance de contact et de mauvaises connexions peuvent entraîner une chute de tension accrue.
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Comment calculer la chute de tension
Il est important de noter que la formule VD varie selon le nombre de phases du circuit, monophasé ou triphasé. Dans les équations ci-dessous, nous utilisons les variables suivantes :
- Z: Impédance du conducteur (ohms par 1,000 XNUMX pieds ou ohms/kft)
- I: Courant de charge (ampères)
- L: Longueur (pieds)
Système monophasé : Chute V = 2 ×— Z ×— I ×— L / 1000
Système triphasé : Chute V = 1.73 ×— Z ×— I ×— L / 1000
We divisez ces formules par 1,000 XNUMX parce que la norme impédance Les valeurs sont fournies pour 1,000 9 pieds, converties en ohms par pied. Le chapitre 75 du NEC présente les propriétés des conducteurs basées sur une température nominale de XNUMX °C.
Pour illustrer le processus, supposons un circuit monophasé de 120 V avec un courant de 22 A, une impédance de conducteur de 1.29 ohm par 1,000 50 pieds et une longueur de circuit de XNUMX pieds. La chute de tension serait :
Chute de tension = (2 ×— 1.29 ohms/kft ×— 22 A ×— 50 pieds) / 1,000 2.84 = XNUMX V
Pourcentage VD = 2.84 V / 120 V = 0.0237 = 2.37 %
S'il y a plusieurs conducteurs par phase, divisez le résultat par le nombre de conducteurs par phase, car la résistance est réduite. Par exemple, s'il y a deux conducteurs par phase dans l'exemple ci-dessus, la résistance est divisée par deux, ce qui entraîne une chute de tension de 1.42 V (1.18 %).
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Comment contrôler la chute de tension
L'élimination complète de la déformation vasculaire est impossible, car tous les matériaux possèdent une résistance électrique inhérente. Cependant, plusieurs stratégies peuvent la minimiser efficacement :
- Amélioration de l'efficacité : Améliorez l’efficacité des équipements pour réduire la consommation d’énergie et, par conséquent, la chute de tension.
- Dépannage: Identifier et résoudre les problèmes électriques provoquant une augmentation inutile du courant ou de la résistance.
- Correction des tailles de conducteurs : Sélectionnez correctement les conducteurs en fonction de facteurs tels que le courant, la température et la capacité du chemin de câbles.
- Distribution centralisée : Placez les principaux composants électriques au centre pour minimiser les distances de câblage dans les bâtiments.
- Charges équilibrées : Dans les systèmes triphasés, assurez une répartition équilibrée de la charge pour éviter une chute de tension inégale.
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