Ηλεκτρικό καλώδιο μεγέθους για καλώδιο υπόγειου κυκλώματος

Το υπόγειο σύρμα για οικιακό κύκλωμα συνήθως εγκαθίσταται με καλώδιο υπόγειου τροφοδότη (UF), το οποίο έχει βαθμολογηθεί για εξωτερική χρήση και άμεση ταφή. Μια τέτοια εγκατάσταση είναι τυπική κατά την εκτέλεση ενός κυκλώματος σε μια εξωτερική τοποθεσία, όπως ένα υπόστεγο γκαράζ ή άλλο υπόστεγο, ή σε ένα φως αυλής ή χαρακτηριστικό νερού. Το μέγεθος των καλωδίων ή των αγωγών, για ένα υπόγειο καλώδιο δεν διαφέρει από το μέγεθος για άλλα οικιακά κυκλώματα και βασίζεται συνήθως στο συνολικό φορτίο ή στην ηλεκτρική ζήτηση των συσκευών στο κύκλωμα. Ωστόσο, εάν η λειτουργία καλωδίου είναι μεγάλη, όπως συμβαίνει συχνά υπόγεια, ίσως χρειαστεί να αυξήσετε το μέγεθος του καλωδίου για να λάβετε υπόψη την πτώση τάσης- απώλεια τάσης στο κύκλωμα που προκαλείται από τη φυσική αντίσταση στα καλώδια. Η πτώση τάσης συμβαίνει σε οποιαδήποτε λειτουργία καλωδίων, αλλά σπάνια είναι πρόβλημα με την εσωτερική καλωδίωση, όπου η απόσταση από τον πίνακα διακόπτη κυκλώματος έως το τέλος του κυκλώματος είναι συνήθως σχετικά μικρή. Τα εξωτερικά κυκλώματα, ωστόσο, είναι συχνά αρκετά μεγάλα και η πτώση τάσης μπορεί να είναι σημαντική.

Κατανόηση της πτώσης τάσης

Όλοι οι αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας, συμπεριλαμβανομένων των καλωδίων, επιβάλλουν κάποια αντίσταση στη ροή ηλεκτρικής ενέργειας. Ένα αποτέλεσμα αυτής της αντίστασης, που ονομάζεται επίσης σύνθετη αντίσταση, είναι η απώλεια τάσης. Αυτό είναι γνωστό ως πτώση τάσης και αντιπροσωπεύεται ως ποσοστό της συνολικής τάσης που παρέχεται στην πηγή ισχύος του κυκλώματος. Εάν μετρήσετε την τάση ενός κυκλώματος στον πίνακα σέρβις (διακόπτης), θα πρέπει να έχετε μια ένδειξη περίπου 120 βολτ (για ένα τυπικό κύκλωμα). Εάν λάβετε άλλη μέτρηση του κυκλώματος στην πιο απομακρυσμένη συσκευή από τον πίνακα και λάβετε ένδειξη 114 βολτ - διαφορά 6 βολτ - αυτό το κύκλωμα έχει πτώση τάσης 5% (5% 120 = 6).

Η υπερβολική πτώση τάσης σημαίνει ότι οι κινητήρες, οι συσκευές και άλλες συσκευές δεν λειτουργούν τόσο γρήγορα ή αποτελεσματικά όσο έχουν σχεδιαστεί. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη απόδοση, περιττή φθορά, ακόμη και πρόωρη αστοχία ηλεκτρικού εξοπλισμού. Η πτώση τάσης είναι επίσης σπατάλη ηλεκτρικής ενέργειας επειδή η ενέργεια χάνεται ως θερμότητα αντί να είναι διαθέσιμη για χρήση από τις συσκευές κυκλώματος.

Αιτίες πτώσης τάσης

Δεδομένου ότι η πτώση τάσης προκαλείται από την αντίσταση των αγωγών, όσο περισσότεροι αγωγοί έχετε, τόσο μεγαλύτερη είναι η πτώση τάσης. Όταν πρόκειται για υπόγειο καλώδιο, όσο μεγαλύτερο είναι το καλώδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η πτώση τάσης. Το μέγεθος καλωδίου είναι ένας άλλος παράγοντας: Τα καλώδια μικρότερης διαμέτρου έχουν μεγαλύτερη αντίσταση από τα καλώδια μεγαλύτερης διαμέτρου. Το σύρμα χαλκού έχει χαμηλότερη αντίσταση από το σύρμα αλουμινίου, αλλά οι πιθανότητες είναι καλές ότι θα χρησιμοποιήσετε χαλκό σε κάθε περίπτωση. Αυτές τις μέρες, το μόνο αλουμίνιο που χρησιμοποιείται στα περισσότερα νέα οικιακά έργα είναι στα καλώδια εισόδου υπηρεσίας από το βοηθητικό πρόγραμμα, αν και μπορεί να δείτε το αλουμίνιο να εμφανίζεται στους πίνακες πτώσης τάσης.

Πώς επηρεάζει το φορτίο την πτώση τάσης

Η πτώση τάσης αυξάνεται καθώς το φορτίο ενός κυκλώματος αυξάνεται και η υπερφόρτωση ενός κυκλώματος συμβάλλει στην υπερβολική πτώση τάσης. Με άλλα λόγια, εάν βάλετε πάρα πολλά φορτία σε ένα κύκλωμα και υπερβείτε την τυπική ασφαλή χωρητικότητα 80 τοις εκατό (1440 volt για κυκλώματα 15 amp, 1920 volt για κυκλώματα 20 amp), θα προσθέσετε περιττή πτώση τάσης. Η λύση είναι απλή: Διατηρήστε το συνολικό φορτίο στο κύκλωμα στο 80 τοις εκατό ή λιγότερο της συνολικής χωρητικότητας. Αυτή η συνθήκη υποτίθεται σε πολλούς υπολογισμούς πτώσης τάσης και πίνακες.

Μέγεθος των αγωγών

Ο Εθνικός ηλεκτρικός κώδικας (NEC) συνιστά μέγιστη πτώση τάσης 3 τοις εκατό για μεμονωμένα οικιακά κυκλώματα (γνωστά ως κυκλώματα κλάδου ). Αυτός είναι ένας καλός στόχος για να πυροβολήσετε κατά το μέγεθος των αγωγών για ένα υπόγειο καλώδιο. Τα παρακάτω είναι τα μέγιστα μήκη καλωδίου που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ενώ διατηρείτε μια πτώση τάσης 3 τοις εκατό για το δεδομένο μέγεθος καλωδίου (AWG) και την τάση κυκλώματος. Για παράδειγμα, για ένα κύκλωμα 120 volt, μπορείτε να εκτελέσετε έως και 50 μέτρα καλώδιο 14 AWG χωρίς να υπερβείτε την πτώση τάσης 3 τοις εκατό.

Για κυκλώματα 120 volt: