Kelistrikan · Kelistrikan industri

Penentuan luas penampang kabel dari batas penurunan tegangan

Tentukan luas penampang konduktor agar penurunan tegangan tidak melebihi batas, lalu periksa penurunan dengan ukuran yang dipilih.

Dibuat v1.0

Oleh Thibaut Grzelak, Insinyur Analisis Mekanik

Kelistrikan industri
01Data perhitunganS → ΔU ≤ ΔUmax
3φUILΔU ≤ ΔUmaxU₂
Tentukan luas penampang konduktor agar penurunan tegangan tidak melebihi batas, lalu periksa penurunan dengan ukuran yang dipilih.
Ω·mm²/m
%
02

Hasil

Penampang umum yang dipilih
—mm²

Penampang umum yang dipilih

Penurunan tegangan ΔU
—

Perbedaan tegangan yang dihitung sepanjang kabel.

Penurunan tegangan relatif
—%

Penurunan tegangan relatif terhadap tegangan nominal U.

Tegangan ujung beban U₂
—

Perkiraan tegangan pada beban setelah penurunan tegangan kabel.

Hubungan dan substitusi numerikS = k · ρ · L · I · cosφ / (ΔUmax − k · L · I · X · sinφ)

—

L adalah jarak satu arah dari sumber ke beban, bukan panjang total konduktor. Satu fasa menggunakan faktor 2 untuk jalur pergi dan kembali; tiga fasa seimbang menggunakan √3. R = ρ / S. X = const. Hanya kriteria penurunan tegangan yang diperiksa; kemampuan hantar arus, proteksi, hubung singkat, metode pemasangan, pengelompokan dan kepatuhan standar tidak diperiksa. Sstd ∈ {1.5 … 630} mm².

01Rumus dan simbol

Rumus yang digunakan

sinφ√(1 − cos²φ)sin φ
ΔUmaxU · ΔUmax%ΔUmax
Sreqk · ρ · L · I · cosφ / (ΔUmax − k · L · I · X · sinφ)Sreq
Sstdmin { Sᵢ | Sᵢ ≥ Sreq }Sstd
ΔUk · L · I · ((ρ / Sstd) cosφ + X sinφ)Penurunan tegangan ΔU
U₂U − ΔUTegangan ujung beban U₂
02Asumsi dan batasan

Batas keberlakuan

  • L adalah jarak satu arah dari sumber ke beban, bukan panjang total konduktor.
  • Satu fasa menggunakan faktor 2 untuk jalur pergi dan kembali; tiga fasa seimbang menggunakan √3.
  • R = ρ / S.
  • X = const.
  • Hanya kriteria penurunan tegangan yang diperiksa; kemampuan hantar arus, proteksi, hubung singkat, metode pemasangan, pengelompokan dan kepatuhan standar tidak diperiksa.
  • Sstd ∈ {1.5 … 630} mm².
03Contoh validasi

Kasus numerik acuan

  1. U = 400 V ; I = 32 A ; L = 50 m ; cos φ = 0.85 ; ρ = 0.01724 Ω·mm²/m ; X = 0.08 Ω/km ; ΔUmax = 3 %
  2. Sreq ≈ 3.417 mm²
  3. Sstd = 4 mm²
  4. ΔU ≈ 10.269 V ; ΔU% ≈ 2.567 % ; U₂ ≈ 389.731 V
04Referensi

Referensi teknis

  1. IEC 60364-5-52 — Low-voltage electrical installations: selection and erection of wiring systems.