Spanningsstijgingsberekeningen (VRC's) zijn essentieel voor het bepalen van de potentiële spanningsverhoging binnen een elektrisch systeem als gevolg van de toevoeging van nieuwe apparatuur of belastingen. Spanningsstijging verwijst in deze context naar de verhoging van de spanning langs een geleider of elektrisch circuit als gevolg van stroomdoorgang. Deze berekeningen zijn cruciaal om ervoor te zorgen dat het elektrische systeem de spanningsniveaus binnen acceptabele grenzen houdt.
In Australië gebruiken zonne-energie-installateurs vaak spanningsstijgingsberekeningen (VRC) om te beoordelen of een zonne-energiesysteem van een woning voldoet aan de spanningsstijgingseisen. Daarnaast worden spanningsstijgingsberekeningen toegepast binnen zonne-energiesystemen aan de wisselstroomzijde, met name tussen de omvormers en de netaansluiting, wanneer stroom teruggeleverd wordt aan het net.
Wat zijn de vereisten voor spanningsstijging?
De eisen voor spanningsstijging in Australië zijn vastgelegd in zowel de Australische norm als in diverse staatsvoorschriften. Hierin zijn de acceptabele limieten voor spanningsstijging vastgelegd.
De belangrijkste en algemeen erkende limiet in Australië is vastgelegd in AS/NZS 4777.1 . Deze norm schrijft voor dat de totale spanningsstijging, gemeten vanaf het voedingspunt tot de AC-aansluitingen van de omvormer (netgekoppelde poort), niet meer dan 2% van de nominale spanning op het voedingspunt mag bedragen. Sommige Australische staten, met name New South Wales (NSW), hanteren ook specifieke eisen met betrekking tot de spanningsstijging in hun Service & Installation Rules (SIR).
Lees ook: Zonnepaneel geen spanning: oorzaken en oplossingen
Hoe de spanningsstijging te berekenen
Om de spanningsstijging te bepalen, kunnen verschillende methoden en formules worden gebruikt, afhankelijk van het specifieke elektrische systeem en de componenten ervan. Hier zijn enkele veelvoorkomende benaderingen voor Voltage Rise Calculations (VRC):
1. Basisformule
De fundamentele vergelijking voor het berekenen van de spanningsstijging is V = IZ , waarbij V de spanning voorstelt, I de stroom en Z de impedantie . Deze formule is toepasbaar voor het bepalen van de spanningsstijging in eenvoudige schakelingen waar de impedantie bekend is.
2. Kabellengtemethode
Bij het beoordelen van de spanningsstijging in een kabel of draad wordt de kabellengtemethode gebruikt. Deze methode houdt in dat de kabellengte wordt vermenigvuldigd met de stroomsterkte en vervolgens het resultaat wordt vermenigvuldigd met de spanningsval per ampèremeter. De formule voor deze methode is Vr = L × I × Vd / 1000 , waarbij Vr staat voor spanningsstijging, L voor kabellengte, I voor stroomsterkte en Vd voor spanningsval per ampèremeter.
3. Vereenvoudigde methode voor het berekenen van de spanningsstijging
De formule voor deze spanningsstijgingsberekeningen (VRC's) is Vd = L × I × Vc/1000
Hierbij geeft Vd de werkelijke spanningsval in het circuit aan (in volt), L staat voor de lengte van het circuit (in meters), I geeft de circuitstroom aan (in ampère) en Vc geeft de spanningsval van de kabel per lengte-eenheid van het circuit aan (in millivolt per ampèremeter).
Aanbevolen: Wat is Volt/VAR-optimalisatie (VVO)?
