Elektrotechniek · Industriële elektrotechniek

Spanningsverlies bij eenfase- en driefasenwisselstroom

Bereken het AC-spanningsverlies in een kabel uit de lineaire weerstand en reactantie voor eenfasige of symmetrische driefasige kringen.

Aangemaakt op v1.0

Door Thibaut Grzelak, Ingenieur mechanische berekeningen

Industriële elektrotechniek
01InvoerΔU = k · L · I · (R cosφ + X sinφ)
1φU₁ILR + jXΔUU₂
Bereken het AC-spanningsverlies in een kabel uit de lineaire weerstand en reactantie voor eenfasige of symmetrische driefasige kringen.
02

Resultaten

Relatief spanningsverlies
—%

Spanningsverlies ten opzichte van nominale spanning U.

Spanning bij belasting U₂
—

Geschatte spanning bij de belasting na kabelspanningsverlies.

Relatie en numerieke substitutieΔU = k · L · I · (R cosφ + X sinφ)

—

L is de enkele afstand van bron tot belasting, niet de totale geleiderlengte. R en X zijn weerstand en reactantie per lengteeenheid; de eenheden worden consistent met L omgerekend. Eenfase gebruikt factor 2 voor heen- en retourpad; symmetrische driefasen gebruikt √3. De berekening gebruikt 0 < cos φ ≤ 1 en dimensioneert geen kabeldoorsnede, stroombelastbaarheid of beveiliging.

01Formules en symbolen

Gebruikte formules

sinφ√(1 − cos²φ)Sinus van de fasehoek
ΔU₁φ2 · L · I · (R cosφ + X sinφ)Eenfasig spanningsverlies met heen- en retourgeleider
ΔU₃φ√3 · L · I · (R cosφ + X sinφ)Spanningsverlies bij symmetrische driefasenbelasting
ΔU%100 · ΔU / URelatief spanningsverlies
U₂U − ΔUGeschatte spanning bij de belasting
02Aannames en beperkingen

Toepassingsgebied

  • L is de enkele afstand van bron tot belasting, niet de totale geleiderlengte.
  • R en X zijn weerstand en reactantie per lengteeenheid; de eenheden worden consistent met L omgerekend.
  • Eenfase gebruikt factor 2 voor heen- en retourpad; symmetrische driefasen gebruikt √3.
  • De berekening gebruikt 0 < cos φ ≤ 1 en dimensioneert geen kabeldoorsnede, stroombelastbaarheid of beveiliging.
03Validatievoorbeeld

Numerieke referentiecase

  1. Eenfase: U = 230 V, I = 32 A, L = 50 m, R = 0,727 Ω/km, X = 0,08 Ω/km en cos φ = 0,85.
  2. sin φ = √(1 − 0,85²) ≈ 0,5268.
  3. ΔU ≈ 2,112 V, of 0,918% van 230 V.
  4. U₂ ≈ 227,888 V.
04Bronnen

Technische bronnen

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

FAQ

L ?

L is de enkele afstand van bron tot belasting, niet de totale geleiderlengte.

R / X ?

R en X zijn weerstand en reactantie per lengteeenheid; de eenheden worden consistent met L omgerekend.

1φ / 3φ ?

Eenfase gebruikt factor 2 voor heen- en retourpad; symmetrische driefasen gebruikt √3.

U / I / cosφ ?

Nominale spanning U · Stroom I · Arbeidsfactor cos φ.