§525 — Падіння напруги: межа 3%/5% і коли вона стає вирішальною

Гід із перерізу кабелю та струмового навантаження розглядає, як Iz = Iтабл × f1 × f2 × f3 визначає, чи здатний кабель термічно витримати струм. Але це не єдина вимога до кабелю: §525 NEN 1010 додатково встановлює рекомендовану межу падіння напруги між точкою підключення та споживачем — кабель, переріз якого із запасом задовольняє вимогу Iz, при довгій трасі все ж може дати надто велике падіння напруги.

Рекомендовані граничні значення

Для установки 230 В це становить приблизно 6,9 В для кіл освітлення та 11,5 В для інших кіл, виміряних між точкою підключення установки та найвіддаленішим споживачем на цьому колі.

Чому це окрема перевірка

Падіння напруги — це не теплове явище, як розрахунок Iz, а наслідок омічного (а при більших перерізах також індуктивного) опору самого провідника: чим довший кабель, тим більше падіння напруги при однаковому струмі й перерізі. Кабель, який із запасом задовольняє Iz ≥ Ib на основі поправочних коефіцієнтів із §523, при довжині, скажімо, 40-50 метрів (прибудова, сарай, довга зовнішня траса до зарядної станції для електромобіля), все ж може дати падіння напруги понад 5% — ці дві перевірки незалежні одна від одної, і обидві мають виконуватися окремо.

Практичне правило

Часто вживана практична формула для мідних провідників в однофазних колах:

Uпад (%) = (2 × L × Ib × cos φ) / (56 × A × Un) × 100

де L — довжина кабелю в один бік у метрах, Ib — робочий струм в А, A — переріз у мм², Un — номінальна напруга, а 56 — електропровідність міді в м/(Ом·мм²). За сумнівів щодо точної константи для використаного матеріалу й частоти: таблиці в додатку NEN 1010 є визначальними, ця формула — практичне правило для першої оцінки.

Практична значущість

При довгих кабельних трасах — садовий будиночок, окремий гараж, живлення зарядної станції до під'їзної доріжки — падіння напруги часто стає визначальним фактором при виборі перерізу, а не струмове навантаження. Кабель, якого достатньо при 2,5 мм² за критерієм Iz, іноді доводиться збільшувати до 4 мм² або 6 мм² виключно для того, щоб залишитися в межах допустимого падіння напруги.

Часті помилки

1. Виконання лише розрахунку Iz без урахування падіння напруги — особливо на довгих трасах до прибудов це призводить до кабелю, який термічно адекватний, але дає помітно нижчу напругу у споживача (мерехтіння світла, уповільнений пуск двигунів).
2. Застосування межі 3% до змішаного кола з освітленням і розетками одночасно — суворіша межа 3% діє, щойно на колі присутнє освітлення, а не м'якша межа 5%.
3. Розрахунок падіння напруги за прямою відстанню, а не за фактичною (іноді з обходами) трасою кабелю — кабель, який має обійти будівельну перешкоду, довший, ніж відстань по прямій до споживача.
4. Розрахунок падіння напруги для всього кола від трансформатора/ лічильника, а не від точки підключення установки — §525 стосується самої установки, а не живильної мережі.

Пов'язані матеріали

• §523 — Переріз кабелю та струмове навантаження
• Референтні методи — спосіб монтажу для струмового навантаження
• Груповий розрахунковий струм і коефіцієнт одночасності