केबल्समध्ये व्होल्टेज ड्रॉप: कारणे आणि गणना
प्रस्तावना: विद्युत प्रणालींमध्ये, केबल्सद्वारे वीज प्रसारित करणे हा एक महत्त्वाचा पैलू आहे. केबल्समधील व्होल्टेज ड्रॉप ही एक सामान्य चिंता आहे जी विद्युत उपकरणांच्या कार्यक्षमतेवर आणि कामगिरीवर परिणाम करते. व्होल्टेज ड्रॉपची कारणे समजून घेणे आणि त्याची गणना कशी करायची हे विद्युत अभियंते आणि तंत्रज्ञांसाठी आवश्यक आहे. या लेखात, आपण केबल्समधील व्होल्टेज ड्रॉपमागील कारणे शोधू आणि व्यावहारिक उदाहरणांसह एक सोपी गणना पद्धत देऊ.
केबल्समध्ये व्होल्टेज कमी होण्याची कारणे:
प्रतिकार: केबल्समधील व्होल्टेज कमी होण्याचे मुख्य कारण म्हणजे प्रवाहकीय पदार्थाचा अंतर्निहित प्रतिकार. जेव्हा केबलमधून विद्युत प्रवाह वाहतो तेव्हा त्याला प्रतिकाराचा सामना करावा लागतो, ज्यामुळे केबलच्या लांबीसह व्होल्टेज कमी होतो. हा प्रतिकार केबल मटेरियल, लांबी आणि क्रॉस-सेक्शनल एरिया यासारख्या घटकांमुळे प्रभावित होतो.
केबलचा आकार: दिलेल्या विद्युत भारासाठी कमी आकाराच्या केबल्स वापरल्याने जास्त प्रतिकार होऊ शकतो, ज्यामुळे व्होल्टेजमध्ये लक्षणीय घट होऊ शकते.
व्होल्टेज ड्रॉप कमी करण्यासाठी अपेक्षित विद्युत प्रवाहाच्या आधारावर योग्य आकाराचे केबल्स निवडणे अत्यंत महत्वाचे आहे.
केबलची लांबी: विद्युत प्रवाह प्रवास करण्यासाठी वाढलेल्या अंतरामुळे लांब केबल्समध्ये जास्त व्होल्टेज ड्रॉप असतात.
म्हणून, इलेक्ट्रिकल सिस्टीम डिझाइन करताना, केबलची लांबी विचारात घेणे आणि योग्यरित्या केबल आकार निवडणे किंवा इष्टतम कामगिरी सुनिश्चित करण्यासाठी व्होल्टेज ड्रॉप गणना वापरणे आवश्यक आहे.
व्होल्टेज ड्रॉपची गणना: केबलमधील व्होल्टेज ड्रॉपची गणना ओमच्या नियमाचा वापर करून केली जाऊ शकते, जो सांगतो की व्होल्टेज ड्रॉप (V) हा विद्युतधारा (I), प्रतिकार (R) आणि केबल लांबी (L) यांच्या गुणाकाराइतका असतो. गणितीयदृष्ट्या, V = I * R * L.
व्होल्टेज ड्रॉपची अचूक गणना करण्यासाठी, या चरणांचे अनुसरण करा: चरण १: केबलमधून वाहणारा कमाल प्रवाह (I) निश्चित करा.
हे उपकरणांच्या वैशिष्ट्यांमधून किंवा लोड गणनांमधून मिळू शकते. पायरी २: केबल उत्पादकाच्या वैशिष्ट्यांचा संदर्भ घेऊन किंवा संबंधित मानकांचा सल्ला घेऊन केबलचा प्रतिकार (R) निश्चित करा. पायरी ३: केबलची लांबी (L) अचूकपणे मोजा किंवा निश्चित करा.
पायरी ४: व्होल्टेज ड्रॉप (V) मिळविण्यासाठी विद्युतधारा (I), प्रतिकार (R) आणि केबल लांबी (L) यांचा गुणाकार करा. हे व्होल्टेज ड्रॉप इन व्होल्टेज (V) चे मूल्य प्रदान करेल.
उदाहरण: अशी परिस्थिती गृहीत धरूया जिथे ०.१ ओम प्रति मीटर रेझिस्टन्स असलेली १००-मीटर केबल १० अँपिअरचा विद्युत प्रवाह प्रसारित करण्यासाठी वापरली जाते.
व्होल्टेज ड्रॉपची गणना करण्यासाठी:
पायरी १: I = १० A (दिलेले) पायरी २: R = ०.१ ओम/मी (दिलेले) पायरी ३: L = १०० मीटर (दिलेले) पायरी ४: V = I * R * LV = १० A * ०.१ ओम/मी * १०० मीटर V = १०० व्होल्ट म्हणून, या उदाहरणातील व्होल्टेज ड्रॉप १०० व्होल्ट आहे.
निष्कर्ष: केबल्समध्ये व्होल्टेज कमी होण्याची कारणे समजून घेणे आणि त्याची गणना कशी करायची हे इष्टतम विद्युत प्रणाली डिझाइन आणि कामगिरीसाठी आवश्यक आहे. प्रतिरोध, केबल आकार आणि केबलची लांबी हे व्होल्टेज कमी होण्यास कारणीभूत घटक आहेत. ओहमचा नियम आणि प्रदान केलेल्या गणना पद्धतीचा वापर करून, अभियंते आणि तंत्रज्ञ व्होल्टेज कमी होण्याचे अचूकपणे निर्धारण करू शकतात आणि त्याचे परिणाम कमी करण्यासाठी माहितीपूर्ण निर्णय घेऊ शकतात.
योग्य केबल आकारमान आणि व्होल्टेज ड्रॉपचा विचार केल्यास अधिक कार्यक्षम आणि विश्वासार्ह विद्युत प्रणाली निर्माण होतील.