أسباب هبوط الجهد الكهربائي، نقطة مهمة يجب أخذها بالاعتبار عند القيام بالتصميمات الكهربائية وقبل تمديد الكابلات الكهربائية، لأن ظاهرة هبوط الجهد تؤثر بشكل سلبي على الأحمال الكهربائية خاصة لمبات التنجستن والمحركات ثابتة القدرة.
ماذا يعني هبوط الجهد؟
يقصد به مقدار هبوط الجهد في الكابلات والمحولات الكهربائية، وله تأثير كبير في تصميم الشبكات الكهربائية سواء كانت شبكات القوى أو الشبكات المنزلية والصناعية.
ويتم اختيار حجم مقطع السلك بناء على مساحة المقطع، وفي الغالب يكون بالمليمتر مربع حسب المعايير الأوروبية أو بمقياس AWG حسب المعايير الأمريكية.
ويجب أخذ هبوط الجهد بالاعتبار عند الكابلات أو الأسلاك الطويلة (المسافات البعيدة)، حيث أنه كلما زاد طول الكابل أو السلك زاد هبوط الجهد فيه، وكلما زادت مساحة مقطع الكابل أو السلك قل هبوط الجهد؛ وننوه إلى أن نسبة هبوط الجهد المسموح بها لا يجب أن تزيد عن 5%، فكلما كانت النسبة أقل كان ذلك أفضل للكابل أو السلك والحمل الكهربائي.
ما تأثير هبوط الجهد على الأحمال الكهربائية
- هبوط الجهد بنسبة 1% فقط يؤدي إلى انخفاض شدة الإضاءة من لمبات التنجستن بنسبة 3%.
- بعض الأجهزة المنزلية التي لها محركات ثابتة القدرة تتأثر بشدة بانخفاض الجهد، من المعلوم أن أي نسبة انخفاض في الجهد سيؤدي بالضرورة إلى ارتفاع التيار بنفس النسبة، والمشكلة أن هذا الارتفاع غالباً لا يكون كبيراً، فلو فرضنا أن هذا الارتفاع في التيار كان بنسبة 10% فقط، فهذا يعني أن القاطع لن يشعر بهذه الزيادة وبالتالي لن يفصل، في حين أن الجهاز يعاني من هذه الزيادة ومن ثم ترتفع درجة حرارته تدريجياً مع الزمن حتى يصل الأمر إلى مرحلة الاحتراق.
اقرأ أيضاً
أسباب هبوط الجهد الكهربائي
زيادة طول الكابل الموصول بالحمل تزيد من نسبة هبوط الجهد، لأنه كلما زدنا من طول الكابل زادت المقاومة، وبالتالي يزيد هبوط الجهد مع زيادة التيار، كل ذلك يزيد من ارتفاع درجة حرارة الكابل.
والعكس صحيح، زيادة مساحة مقطع الكابل يقلل المقاومة، وبالتالي يقل هبوط الجهد، ويمكن تلخيص ذلك بجملة واحدة “يزيد الفقد بزيادة الطول ويقل بزيادة مساحة مقطع الكابل”.
ومن أهم الأسباب التي تؤدي إلى هبوط الجهد الكهربائي:
- مساحة مقطع السلك أو الكابل أقل من المطلوب.
- طول المسافة بين الأحمال ومصدر التغذية.
- الحمل الزائد.
- مصدر الجهد غير مستقر.
- أحمال غير متوازنة.
اقرأ أيضاً: حساب هبوط الجهد في الكابلات
المصادر والمراجع:
- المرجع في التصميمات الكهربائية- أ.د محمود جيلاني
3 تعليقات