Hur beräkna effektförlust i kabel?
Hej!
Hur beräknar man effektförlust i gummikabel, koppar?
Förutsättningar:
Elpatron ska matas. Den består av 3 st 3000W 230V elslingor, totalt alltså 9000W.
Kabeln är 5 m lång 5-ledare, 2,5mm2.
Blir alltså tre 1-faslaster, men som delar kabel och framförallt då delar nollan.
Hur mycket effekt tappar man över kabeln?
Jag är bara intresserad av riktiga beräkningar eller fakta, inte gissningar, förslag på grövre kabel osv. Vill inte heller veta att så här mycket blir det ungefär. Vill inte bli hänvisad till ett program som gör beräkningen, möjligtvis för att verifiera att jag räknat rätt. Vill ju verkligen lära mig.
Detta är förutsättningarna och de ska inte ändras.
Jag undrar hur man ska tänka kring nollan? Räkna som tre st 3 kW enfaslaster? Räkna som en st 9kW trefaslast?
Hur beräknar man effektförlust i gummikabel, koppar?
Förutsättningar:
Elpatron ska matas. Den består av 3 st 3000W 230V elslingor, totalt alltså 9000W.
Kabeln är 5 m lång 5-ledare, 2,5mm2.
Blir alltså tre 1-faslaster, men som delar kabel och framförallt då delar nollan.
Hur mycket effekt tappar man över kabeln?
Jag är bara intresserad av riktiga beräkningar eller fakta, inte gissningar, förslag på grövre kabel osv. Vill inte heller veta att så här mycket blir det ungefär. Vill inte bli hänvisad till ett program som gör beräkningen, möjligtvis för att verifiera att jag räknat rätt. Vill ju verkligen lära mig.
Detta är förutsättningarna och de ska inte ändras.
Jag undrar hur man ska tänka kring nollan? Räkna som tre st 3 kW enfaslaster? Räkna som en st 9kW trefaslast?
3 kW enfas ger en belastning på 13A.
5 meter 2,5 mm² som belastas med 13A ger typ noll i förluster.
Tre resistiva enfasbelastningar på 3 kW vardera som belastar var sin fas gör att det kommer att gå 0 A i nollan, alltså ingen belastning på nollan.
Genom att beräkna spänningsfallet över kabeln så kan man sedan beräkna effektförlusten i kabeln,
https://www.dimensionera.se/el/spanningsfall.php
5 meter 2,5 mm² som belastas med 13A ger typ noll i förluster.
Tre resistiva enfasbelastningar på 3 kW vardera som belastar var sin fas gör att det kommer att gå 0 A i nollan, alltså ingen belastning på nollan.
Genom att beräkna spänningsfallet över kabeln så kan man sedan beräkna effektförlusten i kabeln,
https://www.dimensionera.se/el/spanningsfall.php
Bästa svaret
Hobbyelektriker
· Värmland, Molkom
· 23 718 inlägg
Du kan använda formeln P = ZNI²
där
I en trefasgrupp kan du räkna bort neutralledaren och sätta samma ström på de tre fasledarna. De tre elementen är ju absolut inte lika så det går en liten ström i neutralledaren, men i häraden 100-tals mA. Vid ojämn trefasbelastning behöver du beräkna eller mäta strömmen i varje ledare, inkl neutralledaren.
För ditt fall blir det då
5 * 0.0183 / 2.5 * 3 * (3000/230)² = 19 W.
Man bör även multiplicera med driftstid för att beräkna energiförlusten, den du betalar för per månad.
Det är alltså 19 W som stjäls från lasten, som alltså presterar lite sämre. Om ledningen är en lika god värmealstrare som elpatronen så spelar det dock ingen roll.
där
| Z | Impedansen hos en ledare i ledningen, L•ρ/A, använd ρ = 0.0183 |
| N | Antal belastade ledare i ledningen. |
| I | Strömmen per ledare. |
I en trefasgrupp kan du räkna bort neutralledaren och sätta samma ström på de tre fasledarna. De tre elementen är ju absolut inte lika så det går en liten ström i neutralledaren, men i häraden 100-tals mA. Vid ojämn trefasbelastning behöver du beräkna eller mäta strömmen i varje ledare, inkl neutralledaren.
För ditt fall blir det då
5 * 0.0183 / 2.5 * 3 * (3000/230)² = 19 W.
Man bör även multiplicera med driftstid för att beräkna energiförlusten, den du betalar för per månad.
Det är alltså 19 W som stjäls från lasten, som alltså presterar lite sämre. Om ledningen är en lika god värmealstrare som elpatronen så spelar det dock ingen roll.
Hobbyelektriker
· Värmland, Molkom
· 23 718 inlägg
Det vet jag inte... Det är ett medelvärde som vi brukar använda. Källor till det finns i IEC 60028, 60228, 60909 och SEK HB 421 som anger värden mellan 0.0172 och 0.01851 Ωmm²/m beroende på typ av ledare och dess area.
Detta gäller för glödgat koppar. Vid varje bearbetning /t ex tråddragning) ökar den specifika resistiviteten genom kallbearbetning. Dessutom har slagna ledare en högre resistans per kabellängd eftersom strömmen måste gå en längre sträcka, och det är nte alltid säkert att strömmen kan "hoppa" mellan trådarna.
Men uppgiften ovan är good enough. Med enkla mätmetoder kan du ändå inte mäta resistiviteten på ett noggrant sätt.
Formeln för en tråds resistans framgår ovan. Hur det förhållar sig med trefas-belastningen kan jag inte, det förekommer ofta en rot av tre. Jag kan bara dc.
Men uppgiften ovan är good enough. Med enkla mätmetoder kan du ändå inte mäta resistiviteten på ett noggrant sätt.
Formeln för en tråds resistans framgår ovan. Hur det förhållar sig med trefas-belastningen kan jag inte, det förekommer ofta en rot av tre. Jag kan bara dc.
Ja förhållandet i trefas är 1,73. Den kan man sätta in i formler för att räkna trefasigt. Då måste man använda huvudspänningen istället för fasspänningen.
Men det går ju alltid räkna enfasigt och gångra med tre också.
3000VA/230V=13A
9000VA/(1,73*400)=13A
Och byta ut tecken i formler. S=UxI=IxIxR där den senare ofta är användbar till just beräkningar av effektförluster i ledningar.
Men det går ju alltid räkna enfasigt och gångra med tre också.
3000VA/230V=13A
9000VA/(1,73*400)=13A
Och byta ut tecken i formler. S=UxI=IxIxR där den senare ofta är användbar till just beräkningar av effektförluster i ledningar.