Kablo kesitini doğru seçmek: akım, uzunluk ve gerilim düşümü
Fazla ince kesit ısınır ve gerilim kaybettirir, fazla kalın kesit ağırlık, yer ve para götürür. Uygun kesiti hangi büyüklüklerle belirlersiniz ve araç şebekesinde neden çoğu zaman gerilim düşümü belirleyici olur.
İki ölçüt: ısınma ve gerilim düşümü
Bir kablonun kesiti iki koşulu birden karşılamalıdır. Birincisi, işletme akımında izin verilmeyen ölçüde ısınmamalıdır. Bunu, kablo tipine, ortam sıcaklığına, döşeme biçimine ve demetlemeye bağlı olan akım taşıma kapasitesi tanımlar.
İkincisi, kablo üzerindeki gerilim düşümü, tüketicinin yetersiz gerilim almasına yol açacak kadar büyük olmamalıdır. Özellikle uzun kabloların bulunduğu 12 ve 24 voltluk araç şebekelerinde daha sıkı ölçüt çoğu zaman gerilim düşümüdür.
Gerilim düşümünü hesaplamak
Doğru akım için yaklaşık olarak şu geçerlidir: gerilim düşümü ΔU = 2 · L · I · ρ / A. Burada L metre cinsinden tek yön kablo uzunluğu (2 çarpanı gidiş ve dönüş iletkenini hesaba katar), I amper cinsinden akım, A mm² cinsinden kesit ve ρ bakırın özdirencidir, uygulamada 20 °C'de yaklaşık 0,0178 Ω·mm²/m.
Kesite göre düzenlendiğinde: A = 2 · L · I · ρ / ΔU. Akım araç şasisi üzerinden geri döndürülüyorsa kablo için 2 çarpanı düşer; bu durumda şasiye geçiş direnci devreye girer. Yüksek sıcaklıklarda bakırın direnci arttığı için gerilim düşümü büyür.
Hesap örneği
12 V'ta 10 A çeken bir çalışma projektörü 6 m kabloyla bağlanmıştır, gidiş ve dönüş iletkeni çekilmiştir. İzin verilen gerilim düşümü yüzde 3, yani 0,36 V olsun. Bu durumda A = 2 · 6 m · 10 A · 0,0178 Ω·mm²/m / 0,36 V ≈ 5,9 mm² olur. Bir üst standart kesit seçilir, burada 6 mm².
2,5 mm² ile gerilim düşümü yaklaşık 0,85 V, yani yaklaşık yüzde 7 olurdu. Projektör gözle görülür biçimde kararırdı. Hangi gerilim düşümüne izin verildiğini, tüketicinin üreticisi ya da müşteri spesifikasyonu belirler.
Diğer etkiler
- Ortam sıcaklığı ve ısı kaynaklarına yakınlık
- Demetleme: Demet içindeki çok sayıda kablo birbirini ısıtır
- Kablo tipi ve izolasyon malzemesi ile izin verilen sıcaklığı
- Kısa süreli akımlar, örneğin motorların kalkış akımları
- Sigortalama: Sigorta ile kesit birbirine uymalıdır
- Kontak ve krimp: Kontak, ilgili kesit için onaylı olmalıdır
AWG ile mm² arasındaki dönüşümleri AWG tablosunda bulabilirsiniz. Boyutlandırmayı kendiniz üstlenmek istemiyorsanız bunu tasarım bölümümüz yapar.
