แรงดันไฟฟ้าตกในสายไฟบ้านทั่วไปมีค่าเท่าไร?

เฮ้! ในฐานะผู้จำหน่ายสายไฟภายในบ้านทั่วไป ฉันมักถูกถามเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าตกในสายไฟที่เราใช้ทุกวันในบ้านของเรา ลองมาดำดิ่งลงไปและแจกแจงว่าแรงดันตกคร่อมเกี่ยวข้องกับสายบ้านทั่วไปอย่างไร

แรงดันไฟฟ้าตกคืออะไร?

แรงดันตกคร่อมนั้นเป็นการลดแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านสายไฟ กระแสไฟฟ้าก็เหมือนกับน้ำที่ไหลผ่านท่อ เช่นเดียวกับที่น้ำสูญเสียแรงดันเมื่อไหลผ่านท่อยาวเนื่องจากการเสียดสี กระแสไฟฟ้าก็สูญเสียแรงดันไฟฟ้าขณะเดินทางผ่านสายไฟฉันใด การสูญเสียนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความต้านทานภายในเส้นลวด

คิดแบบนี้ครับ. คุณมีแหล่งพลังงาน เช่น เซอร์กิตเบรกเกอร์ในแผงไฟฟ้า มันจะส่งแรงดันไฟฟ้าออกมาจำนวนหนึ่ง เช่น 120 โวลต์ในวงจรครัวเรือนทั่วไปของสหรัฐอเมริกา แต่เมื่อไฟฟ้าถึงปลายสายไฟ เช่น หลอดไฟในห้องนั่งเล่น แรงดันไฟฟ้าก็อาจจะลดลงเล็กน้อย ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นและแรงดันไฟฟ้าสิ้นสุดคือแรงดันไฟฟ้าตก

เหตุใดแรงดันไฟฟ้าตกจึงมีความสำคัญ?

คุณอาจสงสัยว่าเหตุใดแรงดันไฟฟ้าตกจึงเป็นเรื่องใหญ่ มันอาจจะมีผลเสียบ้าง หากแรงดันไฟฟ้าตกสูงเกินไป อุปกรณ์ไฟฟ้าก็จะทำงานไม่เต็มประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น หลอดไฟอาจไม่ส่องสว่างเท่าที่ควร มอเตอร์ในเครื่องใช้ไฟฟ้า เช่น ตู้เย็นหรือพัดลมอาจทำงานช้าลงหรือร้อนเกินไป ซึ่งทำให้อายุการใช้งานสั้นลง

ในกรณีที่รุนแรง แรงดันไฟฟ้าตกมากเกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาด้านความปลอดภัยได้ อาจทำให้สายไฟร้อนเกินไปซึ่งจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้ ดังนั้น สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องรักษาแรงดันไฟฟ้าตกให้อยู่ในขีดจำกัดที่ยอมรับได้ในบ้านของเรา

ปัจจัยที่ส่งผลต่อแรงดันตกในสายไฟบ้าน

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อแรงดันไฟฟ้าตกในสายไฟบ้านทั่วไป

วัสดุลวด

วัสดุของลวดมีบทบาทอย่างมาก ทองแดงเป็นหนึ่งในวัสดุที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับสายไฟภายในบ้าน เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ซึ่งหมายความว่ามีความต้านทานต่ำ เพราะเหตุนี้คุณจึงมักจะเห็นสายเคเบิลหุ้มฉนวนโพลีเอทิลีนแกนทองแดงในบ้าน อลูมิเนียมเป็นอีกทางเลือกหนึ่ง แต่มีความต้านทานสูงกว่าทองแดง ดังนั้นสำหรับความยาวและความหนาของเส้นลวดที่เท่ากัน แรงดันไฟตกในลวดอลูมิเนียมจะมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสายทองแดง

ขนาดสายไฟ

ขนาดของเส้นลวดซึ่งโดยปกติจะวัดจากพื้นที่หน้าตัดก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน ลวดขนาดใหญ่จะมีความต้านทานน้อยกว่า ตัวอย่างเช่น ลวดขนาด 12 เกจมีพื้นที่หน้าตัดใหญ่กว่าลวดขนาด 14 เกจ ดังนั้น หากคุณใช้วงจรยาว การใช้สายเกจที่ใหญ่ขึ้นจะส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าตกน้อยลง พบกับลวดขนาดต่างๆ ได้ที่ลวดหุ้มฉนวนในครัวเรือนทางเลือกที่มีอยู่ในตลาด

ความยาวสายไฟ

ยิ่งลวดยิ่งยาว ความต้านทานก็จะยิ่งมากขึ้น และแรงดันตกคร่อมก็จะมากขึ้นตามไปด้วย หากคุณมีสายไฟยาวจากแผงไฟฟ้าไปยังเต้ารับในห้องที่อยู่ไกลออกไป คุณจะพบปัญหาแรงดันไฟฟ้าตกมากกว่าเมื่อเทียบกับการเดินสายไฟที่สั้นกว่า

โหลดปัจจุบัน

ปริมาณกระแสที่ไหลผ่านสายไฟก็มีความสำคัญเช่นกัน โหลดกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้นจะทำให้แรงดันตกคร่อมมากขึ้น ตัวอย่างเช่น หากคุณมีเครื่องใช้ไฟฟ้ากำลังสูงหลายเครื่อง เช่น ไมโครเวฟ เครื่องปิ้งขนมปัง และเครื่องเป่าผมเสียบอยู่ในวงจรเดียวกัน กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านสายไฟจะสูง และแรงดันไฟฟ้าจะลดลงเช่นกัน

การคำนวณแรงดันไฟฟ้าตก

การคำนวณแรงดันไฟฟ้าตกอาจดูซับซ้อนเล็กน้อย แต่มีสูตรและเครื่องมือบางอย่างให้เลือก หนึ่งในสูตรที่พบบ่อยที่สุดคือ:

[V_d = 2\คูณ K\คูณ I\คูณ L / CMA]

ที่ไหน:

• (V_d) คือแรงดันตกคร่อม
• (K) เป็นค่าคงที่ (สำหรับทองแดง (K = 12.9) และสำหรับอะลูมิเนียม (K = 21.2))
• (I) คือกระแสมีหน่วยเป็นแอมแปร์
• (L) คือความยาวของเส้นลวดมีหน่วยเป็นฟุต
• (CMA) คือพื้นที่ล้านไมล์ของเส้นลวด

นอกจากนี้ยังมีเครื่องคิดเลขออนไลน์ที่ช่วยให้กระบวนการนี้ง่ายขึ้นมาก คุณเพียงแค่ต้องป้อนวัสดุลวด ขนาด ความยาว และโหลดปัจจุบัน จากนั้นระบบจะให้ค่าแรงดันไฟฟ้าตกโดยประมาณ

แรงดันตกคร่อมที่ยอมรับได้ในสายไฟบ้าน

ในระบบไฟฟ้าในครัวเรือนทั่วไป National Electrical Code (NEC) แนะนำว่าแรงดันไฟฟ้าตกบนวงจรย่อยไม่ควรเกิน 3% จากแหล่งกำเนิดถึงโหลด ตัวอย่างเช่น ในวงจร 120 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าตกสูงสุดที่อนุญาตคือ (0.03\times120 = 3.6) โวลต์ สำหรับตัวป้อน แรงดันไฟฟ้ารวมที่ลดลงจากทางเข้าบริการไปยังเต้าเสียบที่ไกลที่สุดไม่ควรเกิน 5%

วิธีลดแรงดันไฟฟ้าตกให้เหลือน้อยที่สุด

ในฐานะซัพพลายเออร์สายไฟภายในบ้าน ฉันมักจะให้คำแนะนำแก่ลูกค้าเกี่ยวกับวิธีลดแรงดันไฟฟ้าตกในบ้านของตน

เลือกวัสดุลวดที่เหมาะสม

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ทองแดงเป็นตัวเลือกที่ดีเนื่องจากมีความต้านทานต่ำ ถ้าคุณสามารถจ่ายได้ก็ไปเลยสายเคเบิลหุ้มฉนวนโพลีเอทิลีนแกนทองแดง. จะช่วยรักษาแรงดันไฟฟ้าตกให้น้อยที่สุด

ใช้ขนาดลวดที่ถูกต้อง

สำหรับวงจรที่มีโหลดกระแสสูงหรือวิ่งระยะยาว ให้ใช้ลวดเกจที่ใหญ่กว่า อาจต้องเสียค่าใช้จ่ายล่วงหน้าเล็กน้อย แต่จะช่วยคุณประหยัดเงินในระยะยาวโดยลดการสิ้นเปลืองพลังงานและป้องกันความเสียหายต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าของคุณลวดหุ้มฉนวนในครัวเรือนมีหลายขนาด คุณจึงเลือกขนาดที่เหมาะกับความต้องการของคุณได้

รักษาความยาวของสายไฟให้สั้น

พยายามเก็บเต้ารับไฟฟ้าและอุปกรณ์ติดตั้งให้ใกล้กับแผงไฟฟ้ามากที่สุด ซึ่งจะช่วยลดความยาวของสายไฟและทำให้แรงดันไฟฟ้าตก

ปรับสมดุลภาระ

อย่าโอเวอร์โหลดวงจรของคุณ กระจายเครื่องใช้ไฟฟ้ากำลังสูงไปตามวงจรต่างๆ เพื่อรักษากระแสไฟบนสายไฟแต่ละเส้นให้อยู่ในขอบเขตที่เหมาะสม

ผลิตภัณฑ์ลวดบ้านทั่วไปของเรา

เรามีผลิตภัณฑ์ลวดบ้านทั่วไปหลากหลายประเภท รวมถึงสายเคเบิลหุ้มฉนวนพีวีซี 300/500V. สายเคเบิลนี้มีความทนทานและออกแบบมาเพื่อรองรับความต้องการไฟฟ้าในบ้านของคุณ ของเราสายเคเบิลหุ้มฉนวนโพลีเอทิลีนแกนทองแดงเป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับการเดินสายที่มีความต้านทานต่ำ และของเราลวดหุ้มฉนวนในครัวเรือนมีหลายขนาดและสีเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของคุณ

ติดต่อเราหากต้องการลวดสำหรับบ้านของคุณ

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับสายไฟบ้านทั่วไปคุณภาพสูง และต้องการหารือเกี่ยวกับข้อกังวลเรื่องแรงดันไฟฟ้าตกหรือทำการซื้อ อย่าลังเลที่จะติดต่อเรา เราพร้อมให้คำแนะนำและผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดแก่คุณเพื่อให้แน่ใจว่าระบบไฟฟ้าที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพในบ้านของคุณ

อ้างอิง

• คู่มือรหัสไฟฟ้าแห่งชาติ
• หนังสือเรียนเดินสายไฟฟ้าที่อยู่อาศัย

หวังว่าบล็อกนี้จะช่วยไขความลึกลับบางอย่างเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าตกในสายไฟบ้านทั่วไปได้ ดูแลและปลอดภัยกับการติดตั้งระบบไฟฟ้าของคุณ!