حاسبة مقطع الكابل

طريقة الاستخدام

1. اختر مصدر التغذية: أحادي الطور أو ثلاثي الأطوار، ثم أدخل جهد التغذية (V) أو جهد الخط (V) لذلك المصدر.
2. اختر أدخل: القدرة (kW) مع معامل القدرة، أو التيار (A) إذا كنت تعرفه.
3. اكتب طول الكابل (m) وهبوط الجهد المسموح (٪)، واختر الموصل.
4. اقرأ مقطع الكابل (المقاس القياسي) والهبوط الذي يعطيه. واطلب من فني كهربائي مرخّص أن يتحقق من المقاس أمام سعة التيار وجهاز الحماية.

المعادلات

يُحسب التيار من القدرة. ويأتي هبوط الجهد من مقاومة الكابل، وهي المقاومة النوعية مضروبة في الطول ومقسومة على المقطع. وفي الدائرة أحادية الطور يحمل السلكان التيار ذهاباً وإياباً، أما الدائرة ثلاثية الأطوار المتوازنة فتستخدم المعامل √3 لهبوط الجهد بين الأطوار. وتُؤخذ المقاومة النوعية للنحاس والألومنيوم عند حرارة الموصل.

أحادي الطور: I = P ÷ (V × PF)، V = جهد التغذية
ثلاثي الأطوار: I = P ÷ (√3 × V × PF)، V = جهد الخط

المقاومة النوعية: ρ(T) = ρ20 × (1 + α × (T − 20))
  النحاس: ρ20 = 1.72 × 10⁻⁸ Ω·m، α = 3.93 × 10⁻³ /K
  الألومنيوم: ρ20 = 2.82 × 10⁻⁸ Ω·m، α = 3.90 × 10⁻³ /K

أحادي الطور: A = 2 × I × ρ × L ÷ ΔV
ثلاثي الأطوار: A = √3 × I × ρ × L ÷ ΔV

ΔV = الهبوط المسموح: الجهد الاسمي × النسبة المسموحة

• يُقرّب المقطع إلى أعلى مقاس قياسي تالٍ وفق IEC 60228، من 0.5 إلى 2,500 mm². والمقاسان 1,400 و1,800 mm² غير مفضلين ولا يُستخدمان.
• يُحسب الهبوط من المقاومة وحدها. أما المفاعلة في الكابل، وهي تهم في المسارات الطويلة والمقاسات الكبيرة، فلا تدخل في الحساب.
• قيم المقاومة النوعية للنحاس المطاوَع والألومنيوم عند 20 °C (ويكيبيديا (باللغة الإنجليزية): Electrical resistivity and conductivity)، معدّلة إلى الحرارة التي تكتبها.

لماذا لا يُفحص هنا سعة التيار

يجب أن يحمل الكابل تياره دون أن يسخن أكثر من اللازم. وهذا يعتمد على طريقة التركيب، وعدد الكابلات المجمّعة معاً، والعزل، وحرارة المحيط، وهي واردة في جداول IEC 60364-5-52. ولم يكن ممكناً استخدام هذه الجداول في هذا الحاسب، لذلك يعطي مقاس هبوط الجهد فقط. والمقاس الذي ينجح في فحص هبوط الجهد قد يكون صغيراً على التيار، لذلك يجب أن يتحقق الفني الكهربائي المرخّص من المقاس النهائي أمام تلك الجداول وجهاز الحماية.

الأنظمة المحلية

تضع كل دولة قواعدها للتمديدات الكهربائية، وفيها غالباً حد أقصى مسموح لهبوط الجهد في تصميم الدائرة. والقيمتان 3٪ و5٪ في هذا الحاسب قيمتا تصميم افتراضيتان، وليستا مأخوذتين من أي نظام. تحقّق من القاعدة المعتمدة في بلدك قبل التنفيذ.

الأسئلة الشائعة