Spanningsval berekenen
Beschrijving
Bereken de spanningsval over een elektrische leiding op basis van stroom, kabellengte, doorsnede en vermogensfactor. Conform NEN 1010 is de maximale spanningsval 3% voor woninginstallaties.
De spanningsval (ΔU) over een kabel volgt uit ΔU = 2 × L × I × ρ × cosφ / A voor enkelfasige leidingen. De factor 2 staat voor de heen- en terugweg. De soortelijke weerstand van koper bij 20°C is ρ = 0,0175 Ω·mm²/m. Bij volledige belasting en een kabeltemperatuur van 70°C (PVC-isolatie) stijgt de weerstand met ca. 20% naar 0,0210 Ω·mm²/m — de werkelijke spanningsval is dan hoger dan de berekende waarde. Houd hier rekening mee bij kritische installaties.
Bij een driefasige installatie op 400V is de factor voor de heen- en terugweg √3 in plaats van 2, waardoor de spanningsval per fase lager uitvalt bij dezelfde stroomsterkte. De maximale toegestane spanningsval conform NEN 1010 is 3% voor woninginstallaties. Een te hoge spanningsval leidt tot prestatieverlies bij motoren en apparaten, en de energie die verloren gaat in de kabel wordt omgezet in warmte. Bij extreme overschrijding kan dit leiden tot isolatieschade of brand.
Invoer velden
Resultaten
Formulas:
-
effectieve_spanning = if(spanning == 0, spanning_custom, spanning)
-
effectieve_doorsnede = if(doorsnede == 0, doorsnede_custom, doorsnede)
-
fase_factor = if(spanning == 400, 1.7320508, 2)
-
spanningsval_v = round(fase_factor * kabellengte * stroom * 0.0175 * cos_phi / effectieve_doorsnede, 2)
ΔU = fase_factor × L × I × ρ × cosφ / A. Factor 2 voor enkelfase (heen en terug), √3 voor driefase. Soortelijke weerstand koper ρ = 0,0175 Ω·mm²/m bij 20°C. Bij 70°C kabeltemperatuur is de werkelijke spanningsval ca. 20% hoger. -
spanningsval_pct = round(spanningsval_v / effectieve_spanning * 100, 2)
De spanningsval als percentage van de netspanning. Conform NEN 1010 maximaal 3% voor woninginstallaties en 5% voor industriële installaties. -
spanning_eindpunt = round(effectieve_spanning - spanningsval_v, 1)
De resterende spanning op het eindpunt na aftrek van de spanningsval. -
nen_check = if(spanningsval_pct <= 3, 'Spanningsval binnen de norm. Maximaal 3% conform NEN 1010 voor woninginstallaties. Let op: bij 70°C kabeltemperatuur is de werkelijke spanningsval ca. 20% hoger dan berekend.', if(spanningsval_pct <= 5, 'Spanningsval tussen 3% en 5%. Niet conform NEN 1010 voor woninginstallaties maar toegestaan voor industriële installaties. Overweeg een grotere kabeldoorsnede.', 'Spanningsval boven 5%. Niet conform NEN 1010. Gebruik een grotere kabeldoorsnede of verkort de kabellengte. Te hoge spanningsval leidt tot warmteontwikkeling in de kabel.'))
Toetsing aan NEN 1010 op basis van het berekende spanningsvalpercentage.
Berekening informatie
Meer over elektrotechniek
Ontdek meer tools gerelateerd aan elektrotechniek