線路電壓降的計算
文章出處:http://www.xujuanpiju.com 作者:興邦開發部 人氣: 發表時間:2016年05月20日
1: 線徑計算:電線電纜的線徑與導線截面的關系如表二所示,
國標線徑=(導線的線徑÷2)2×3.14×(導線的股數) ①
例如 1.5 平方獨股銅線線徑 1.38mm,計算(1.38/2)×(1.38/2)×3.14×1 股=1.494954 平方,這就是合格的國標線徑。
2: 電阻計算:電阻值=電阻率*長度/橫截面 ②
如果把各種材料制成長 1 米、橫截面積 1 平方毫米的導線,在 20℃時測量它們的電阻(稱為這種材料的電阻率)并進行比較,則銀的電阻率最小,其次是按銅、鋁、鎢、鐵、錳銅、鎳鉻合金的順序,電阻率依次增大。鋁導線的電阻率是銅導線的 1.5 倍多,它的電阻率 p=0.0294Ωmm2/m,銅的電阻率 p=0.01851 Ω·mm2/m,電阻率隨溫度變化會有一些差異。則如果 200m 長的 2*1.0 的銅線作為電源線的話:電阻值=0.01851*200/1=3.702Ω。
4 : 線路允許的電壓降,普通紅外槍機要求電壓為直流 12V,如果采用 15V 直流電源為槍機供電的話,允許的電壓差是 3V。
5 : 線路最大電流=設備工作電流*設備個數,③ 如某條線路上共有 2 個槍機,每個槍機工作電流為500ma,則該線路最大電流=500ma*2
6: 導線的電阻= 線路允許的電壓降÷線路最大電流 ④
由以上公式可以推導出 如果為某臺要求工作電壓 12V,工作最大電流為 500ma 的槍機供電時 ,用 15V直流電源進行遠端供電,采用 2*1.0 的銅導線進行供電傳輸,線路最大長度應為:
導線的電阻=(15-12)÷0.5=6Ω
導線的電阻應為小于 6Ω
電阻值=電阻率*長度/橫截面
長度=電阻值*橫截面/電阻率 ⑤
所以,允許的導線長度最大=6*/0.01851=324M
所以采用 2*1.0 的銅線,許導線長度應小于 324M,由于導線為雙股,所以如果采用 2*1.0 的銅線。長度應小于 324M/2=162M。
從上面計算可以看出,一般情況下,應采用前端供電方式,即總線采用 220V 電源線,到每個攝像機變壓,是經濟實用的方式。
線路衰減電壓 U = 距離 ×電流 ×(銅導線 1 mm2阻值 0.018 歐姆)÷導線截面積 ⑥
舉個例子
12V 1A 的電源,通過 300 米。如果 300 米是距離那么先回路長就是 600 米要按 600 米線計算,銅制電源線,衰減得到的電壓有多少 ?
假如線纜是 1 mm2的銅線,
線路衰減電壓 U = 距離 300 米×電流 1A×(銅導線 1 mm2阻值 0.018 歐姆)÷導線截面積=5.4V (如果是 600 米的話,則壓降能降 10.8V)。
在溫度=20°C 時,銅的電阻系數為 0.0175 歐姆*平方毫米/米,在溫度=75°C 時 銅的電阻系數為0.0217 歐姆*平方毫米/米 一般情況下電阻系數隨溫度變化而變化,在一定溫度下導線的電阻=導線的長度*導線的電阻系數/導線的載面積 150 米 16 平方毫米銅導線的電阻在溫度=20°C 時=150*0.0175/16=0.164(歐姆) 如果只用其中的兩條(一條作火線,一條作地線)那線路電阻=0.164 歐姆*2(串)=0.328 歐姆 作負載 30 安培算 線路壓降=30*0.328=9.84(伏)如果兩條并聯作火線 , 另兩條并聯作地線 , 那線路電阻為 0.164 歐美 , 線路壓降=30*0.164=4.92(伏) 具體使用中的線路壓降隨環境溫度、負載變化面變化,計算方法,公式就是這樣。