Gerilim düşümü nedir ?

Elektrik üretilirken elde edilen gerilimin , elektrik harcanırken ölçülen gerilimden farklı olması gerilim düşümünden kaynaklanır.
Bir elektrik devresi ne kadar yüklü olursa o devrede gerilim düşüş riski o kadar fazla olur. Gerilim düşümü kablo kesitine, kablo
uzunluğuna ve devredeki harcanan güce göre değişir.

Buna göre gerilim düşümünü şöyle tarif edebiliriz

Üzerinden elektrik akımı geçen her iletken  bu akıma karşı bir direnç gösterir.Bu direnç iletkenin 2 ucu arasındaki gerilimin
düşmesine neden olur.Bu nedenle kullanılacak güce göre uygun kablo seçimi için gerilim düşümü hesabı yapılır.
İç tesisat yönetmeliklerine göre müsade edilen gerilim düşümü yüzdeleri şöyledir :

1-Aydınlatma ve priz linyelerinde % 1.5 i ,
2-Motor beslemelerinde  % 3 ü geçmemelidir.
3-Orta gerilim ve Yüksek gerilim tesislerinde %5 ile %10 arasında değişmektedir.

Avrupadaki ülkelerde müsade edilen maksimum gerilim düşümü yüzdeleri farklıdır. Örnegin Fransada NF C 15-100 normuna
göre maksimum gerilim düşüşleri şöyledir :

 

NF C 15-100 normuna göre

AYDINLATMA VE PRİZ TESİSATLARIMOTOR VE DİĞER KULLANIM ALANLARI
Tekfazlı Alçak gerilim şebeke dağıtım sisteminde% 6% 10
Üçfazlı  Alçak gerilim şebeke dağıtım sisteminde% 3% 5
Tekfazlı özel YG/AG  şebeke dağıtım sisteminde% 12% 16
Üçfazlı özel YG/AG  şebeke dağıtım sisteminde% 6% 8

Uzunluğu L olan bir kabloda gerilim düşümü nasıl hesaplanır ?

u = b ( ρ1 x L / S x cosφ + λ x L x sinφ ) I

Şimdi bu formüldeki elemanları inceleyelim :

u gerilim düşümü volt olarak

b üç fazlı devrelerde bu katsayı 1 olarak alınır , tek fazlı devrelerde ise bu katsayı 2 olarak alınır

DİKKAT:Üç fazlı bir sistemde eğer nötür tamamen dengesizse,yani tek bir fazda aşırı yük varsa,bu sistem tek fazlı bir devre olarak kabul edilir.

ρ1 İletkenin rezistivitesi yani özgül direnci , bu değer bakır için 0,023 Ω .m/m ve alüminyum için 0,037 Ω .m/m dir.

L   Kablo uzunluğu metre ( m ) olarak

S   Kablo kesiti metre kare ( m ) olarak

cosφ Güç faktörü , güç faktörü kesin olarak bilinmediğinde bu değer 0,8 olarak alınır.( sinφ = 0,6 )

λ İletkenin reaktansı dır. Reaktans kesin olarak bilinmediğinde bu değer 0,08  mΩ / m olarak alınır.

I  İletken üzerinden geçen akım

Bu gerilim düşümünü yüzde olarak hesaplamak istersek şu formülü kullanacağız :

Δu = 100 x u / U0

Şimdi bu formüldeki elemanları inceleyelim :

Δu  Gerilim düşümü yüzde olarak

u Gerilim düşümü volt olarak
 
U0  Faz ile nötür arasındaki gerilim  volt olarak

Elektrik tesisat yönetmeliğine göre hattınızın toplam Δu değeri 1,5 dan küçük ise seçtiğiniz kablo kesiti bu devre için uygundur.
Buna karşılık bu değer 1,5 dan büyük çıkarsa yeni bir kablo kesiti seçerek hesaplarınızı bu kesite göre yapmalısınız.