Masz już ułożony kabel albo wiesz, jaki chcesz kupić, i pytanie brzmi: czy on to udźwignie na tej odległości? Ten kalkulator spadku napięcia liczy, ile woltów zgubisz po drodze, ile zostanie na zaciskach odbiornika i o ile poprawi sytuację przejście na grubszy przekrój.
Wpisz dane poniżej
Punktem wyjścia jest przekrój, który już masz — nie ten, który dopiero trzeba dobrać. Podajesz prąd obciążenia, długość obwodu w jedną stronę, przekrój żyły i materiał, a kalkulator wylicza spadek napięcia z prawa Ohma zapisanego przez konduktywność: ΔU = 2·L·I·cosφ/(κ·S) dla obwodu jednofazowego oraz ΔU = √3·L·I·cosφ/(κ·S) dla trójfazowego. Konduktywność κ przyjmujemy jako 56 m/(Ω·mm²) dla miedzi i 35 m/(Ω·mm²) dla aluminium.
Różnica między jednofazowym a trójfazowym wzorem bierze się z drogi prądu. W obwodzie jednofazowym prąd wychodzi żyłą fazową i wraca neutralną, więc rezystancja liczy się dla podwójnej długości trasy. W symetrycznym układzie trójfazowym prądy faz sumują się do zera w punkcie neutralnym, dlatego zamiast dwójki występuje czynnik √3 — i ten sam kabel na tej samej trasie daje wyraźnie mniejszy spadek.
Na koniec porównujemy wynik z Twoim progiem akceptacji (domyślnie 3%, wartość edytowalna) i przeliczamy spadek dla trzech kolejnych grubszych przekrojów z typoszeregu. Dzięki temu od razu widać, czy wystarczy jeden stopień w górę, czy trzeba planować dwa.
Najważniejsza liczba to spadek w procentach, bo prąd i długość mówią same za siebie dopiero po odniesieniu do napięcia. Trzy wolty na obwodzie 230 V to 1,3% i zwykle nic się nie dzieje; te same trzy wolty przy zasilaniu 12 V oświetlenia ogrodowego oznaczałyby katastrofę. Dlatego kalkulator podaje obie wartości plus napięcie, które faktycznie zostaje na zaciskach odbiornika.
Warto też patrzeć na wykorzystanie progu. Jeśli obwód zjada 90% dopuszczalnego spadku przy obecnym obciążeniu, praktycznie nie ma w nim miejsca na kolejne urządzenia — dołożenie jednego gniazda z odkurzaczem warsztatowym wypchnie go ponad granicę. Obwód, który zużywa 40% progu, ma realny zapas na rozbudowę.
Pamiętaj, że liczymy przypadek nominalny. Rozruch silnika, sprężarki czy pompy potrafi ciągnąć prąd kilkukrotnie większy od znamionowego przez ułamek sekundy — i to wtedy, a nie przy pracy ustalonej, gasną świetlówki w warsztacie. Jeśli diagnozujesz właśnie taki objaw, policz spadek również dla prądu rozruchowego.
Dla każdego, kto ciągnie zasilanie na dystans: do garażu na końcu działki, do warsztatu w budynku gospodarczym, do pompy w studni, do bramy wjazdowej albo do ładowarki samochodu przy ogrodzeniu. To właśnie na takich trasach spadek napięcia przestaje być teorią i zaczyna psuć pracę urządzeń.
Elektrycy używają go w drugą stronę niż typowy kalkulator doboru — do weryfikacji tego, co zastali. Klient mówi, że w budynku gospodarczym spawarka nie ciągnie, a licznik jest sto metrów dalej: kilka liczb pokazuje, czy przyczyną jest przewód, czy trzeba szukać dalej. Wydrukowany dokument z wynikiem bywa też najkrótszą drogą do wytłumaczenia inwestorowi, dlaczego oferta zakłada 10 mm² zamiast 4 mm².
Skorzystają również instalatorzy fotowoltaiki i pomp ciepła, u których między rozdzielnicą a urządzeniem regularnie wypada kilkadziesiąt metrów trasy, a producent stawia twarde wymagania co do napięcia zasilania.
Pierwszy błąd to podwajanie długości ręcznie. Do pola wpisujesz odległość w jedną stronę, a drogę powrotną uwzględnia już sam wzór — kto wpisze tam „długość kabla tam i z powrotem”, dostanie wynik dwa razy zawyżony i kupi niepotrzebnie gruby przewód.
Drugi błąd to liczenie tylko dla obwodu odbiorczego, w oderwaniu od reszty instalacji. Spadki sumują się od złącza przez rozdzielnicę główną i podrozdzielnicę aż do gniazda. Obwód, który sam w sobie daje 2,5%, w budynku z długą wewnętrzną linią zasilającą może realnie pracować przy napięciu niższym o dobre kilka procent.
Trzeci to ignorowanie cos φ przy odbiornikach silnikowych. Przy sprężarkach, pompach i obrabiarkach cos φ rzędu 0,8 oznacza, że przy tej samej mocy pobierany prąd jest większy niż przy grzałce — a spadek napięcia zależy właśnie od prądu. Czwarty, najbardziej podstępny, to szukanie winy w przewodzie, gdy problemem jest połączenie: przypalona kostka, niedokręcony zacisk czy utleniony styk potrafią dołożyć więcej spadku niż pięćdziesiąt metrów kabla.
W praktyce projektowej przyjmuje się zwykle około 3% dla obwodów odbiorczych, a łącznie od złącza do najdalszego odbiornika kilka procent. To wartości praktyki inżynierskiej, a nie sztywna reguła — dlatego próg w kalkulatorze jest edytowalny i możesz wpisać wartość przyjętą w Twoim projekcie.
Dla obwodu jednofazowego 230 V obciążonego prądem 16 A i cos φ = 1 wychodzi ΔU = 2 · 50 · 16 / (56 · 2,5) ≈ 11,4 V, czyli około 5% napięcia. To wyraźnie powyżej typowego progu 3% — na takiej trasie 2,5 mm² zwykle już nie wystarcza.
Z dwóch powodów naraz. We wzorze zamiast czynnika 2 występuje √3, czyli około 1,73, a dodatkowo ta sama moc rozłożona na trzy fazy oznacza mniejszy prąd w każdej żyle. W praktyce przeniesienie długiego obwodu z jednej fazy na trzy potrafi zbić spadek kilkukrotnie.
Silniki i sprężarki grzeją się i tracą moment, oświetlenie przygasa przy rozruchu innych odbiorników, elektronika resetuje się lub zgłasza błąd zasilania, a grzałki grzeją wolniej, bo moc spada z kwadratem napięcia. Rośnie też strata energii zamieniana na ciepło w samym przewodzie.
Nie w instalacji odbiorczej — napięcie sieci jest dane. Realne kierunki poprawy to grubszy przekrój, skrócenie trasy, przeniesienie zasilania na układ trójfazowy albo rozdzielenie obciążenia na dwa obwody. Czasem najtańsze okazuje się przesunięcie podrozdzielnicy bliżej odbiorników.
Nie — liczy dla konduktywności nominalnej. Rezystancja miedzi rośnie o mniej więcej 4% na każde 10 stopni, więc mocno obciążony przewód pracujący przy wysokiej temperaturze da spadek o kilkanaście procent większy od wyliczonego. Traktuj wynik jako wartość przy pracy chłodnej.
Kierunkiem pytania. Kalkulator przekroju dobiera minimalną liczbę mm² do zadanego progu spadku, gdy dopiero planujesz obwód. Ten sprawdza obwód, który już istnieje lub który masz na liście zakupów, i pokazuje, ile na nim tracisz oraz co dałby grubszy kabel.
Pokażemy, jak poukładać zlecenia, techników, protokoły i leady z darmowych narzędzi w jednym procesie. Bez prezentacji na siłę — konkretny plan pod Twoją firmę.
Bez karty i bez umowy na czas określony.