سوال شماره 12807
چندگزینهای
آزمون نظام مهندسی برق
در طراحی یک سیستم توزیع برق با طول کابل 150 متر و جریان بار 80 آمپر، اگر حداکثر افت ولتاژ مجاز 3% باشد، کدام روش برای انتخاب سطح مقطع کابل مناسبتر است؟
گزینهها:
- 1. استفاده از کوچکترین سطح مقطع موجود در بازار برای صرفهجویی اقتصادی
- 2. انتخاب سطح مقطع تنها بر اساس دمای محیط بدون محاسبه افت ولتاژ
- 3. انتخاب سطح مقطع ثابت برای تمام پروژههای مشابه بدون در نظر گرفتن طول مسیر
- 4. محاسبه سطح مقطع بر اساس فرمول افت ولتاژ و استفاده از جدول ظرفیت جریان کابلها ✓ صحیح
پاسخ صحیح:
- محاسبه سطح مقطع بر اساس فرمول افت ولتاژ و استفاده از جدول ظرفیت جریان کابلها
توضیحات:
در سیستمهای توزیع برق، افت ولتاژ بیش از حد مجاز میتواند باعث کاهش عملکرد تجهیزات و اتلاف انرژی شود. برای انتخاب سطح مقطع کابل مناسب در این شرایط:
- ابتدا افت ولتاژ مجاز محاسبه میشود: با فرض ولتاژ اسمی سیستم (مثلاً 400 ولت)، حداکثر افت ولتاژ 3% برابر با 12 ولت خواهد بود
- سپس از فرمول افت ولتاژ استفاده میشود:
ΔV = (√3 × I × L × R × cosφ) / A
که در آن I جریان، L طول کابل، R مقاومت مخصوص، cosφ ضریب توان و A سطح مقطع است - سطح مقطع اولیه محاسبه میشود: