افت ولتاژ در مدارهای نهایی

طبق مبحث 13 مقررات ملی ساختمان برای مدارهای روشنایی و پریز حداقل سطح مقطع 1/5 میلی متر و سطح مقطع 2/5 میلی متر را به ترتیب در نظر می‌گیرند. بنابراین در طراحی تقریبا همگی سعی بر استفاده از این دو سطح مقطع را دارند و کمتر به محاسبات مربوطه پرداخته می‌شود. یکی از مواردی که در این محاسبات کمتر مورد توجه قرار می‌گیرد بحث محاسبات افت ولتاژ است.

مورد دیگری که معمولا در محاسبات این مدارات مورد نظر قرار نمی‌گیرد، بحث قطع مدار در زمان مجاز است. که این مورد را می‌توان مورد بررسی قرار داد. براساس بررسی‌های انجام شده، در صورتی که محاسبات افت ولتاژ برای مدارهای روشنایی و پریز انجام شود در سطح مقطع‌های پایین می توانید تقریبا امیدوار باشید که محاسبات مربوط به حفاظت مدار نیز تا حدودی برآورده شده است. در ادامه محاسبه مربوط به درصد افت ولتاژ بیان می‌گردد.

در مورد درصد افت ولتاژ مجاز یک مدار روشنایی مطابق مبحث 13 مقررات ملی ساختمان از تابلو کنتور تا انتهای مدار روشنایی و لامپ 3 درصد افت ولتاژ مجاز وجود دارد. از طرفی این افت ولتاژ مجاز برای یک مدار پریز از تابلو کنتور تا آخرین پریز باید ماکزیمم 5 درصد باشد.

فرضا اگر مدار روشنایی را در نظر بگیرید: 3 درصد از 230 ولت، حدود 7 ولت می‌شود که از این 7 ولت، یک ولت را می‌توان برای فاصله بین تابلو کنتور تا تابلو واحد در نظر گرفت، و 6 ولت باقیمانده را اگر بخواهید در یک مدار داخلی با سیم مقطع 1/5 در نظر بگیرید و محاسبات مربوطه را انجام دهید. با توجه به اینکه مقاومت 15 اهم برای یک کیلومتر از سیم 1/5 می‌باشد، البته با جریان مصرفی 10 آمپر براحتی می‌توانید به عدد 20 متر برسید. پس اگر یک مدار روشنایی در داخل ساختمان داشته باشید و مصرف آن 10 آمپر باشد، حداکثر طول مجاز آن حدود 20 متر می‌باشد.

اگر جریان مصرفی 5 آمپر باشد طبیعی است که این طول دو برابر و 40 متر خواهد شد. به هر حال طول های 20 متر و 40 متر اعدادی هستند که ممکن است در برخی پروژه ها با آن برخورد کنید، خصوصا در پروژه های مربوط به واحدهای بزرگ یا پروژه های مربوط به طراحی فضاهای باز، باغات و غیره.

بنابراین در این گونه مواقع باید به این فکر باشید که مشکل درصد افت ولتاژ را برطرف کنید. که برای حل این مشکل کافی است که سطح مقطع مدار را برای مدار روشنایی 2/5 انتخاب کنید.

اگر سطح مقطع یک مدار روشنایی را 2/5 انتخاب کنید به خوبی می‌توانید مشکل افت ولتاژ را حل کنید. برای این کار معمولا سیم 2/5 را از تابلوی واحد تا اتاقی که در فاصله ای دور قرار دارد اجرا می‌کنند، و معمولا داخل آن اتاق را برای محل کلیدها به سمت روشنایی از سیم 1/5 استفاده می‌کنند. این تغییر سطح مقطع با توجه به اینکه معمولا حفاظت مینیاتوری 10 آمپر سر راه این روشنایی وجود دارد هیچ مشکلی پیش نمی‌آورد.

بنابراین دقت داشته باشید درحالتی که طول مدار زیاد می‌باشد باید به سمت مقاطع بزرگتر رفت. اگر این مورد را در مدار پریز بخواهید بررسی کنید، افت ولتاژ مجاز در مدار پریز 5 درصد است، که 5 درصد از 230 ولت، 11/5 ولت می‌شود. با فرض اینکه 1/5 ولت آن باز برای فاصله تابلو کنتور تا تابلو واحد در نظر گرفته می‌شود، افت ولتاژ 10 ولتی پریز را می‌توان بررسی کرد. با توجه به مقاومت 8/8 اهمی، سیم 2/5 در یک کیلومتر به راحتی به یک عدد در حدود 36 متر خواهید رسید.

نتیجتا اگر طول مدار پریز در تابلو مصارف آپارتمانی مثلا از حدود 36 متر بیشتر باشد باز باید به فکر استفاده از سطح مقطع‌های بیشتر باشید و طراحی را براساس مقاطع بزرگتر انجام دهید. البته تمام اعداد به صورت حدودی می‌باشند و می‌توان نهایتا به این نتیجه رسید که ممکن است به راحتی در پروژه‌ها‌ بدون اینکه متوجه باشید یک سری طراحی‌های از پیش تعریف شده با سیم های مقطع 2/5 و 1/5 را انجام دهید، در حالتی که ملاحظات مبحث 13 مقررات ملی ساختمان که بحث افت ولتاژ و درصد افت ولتاژ می‌باشد را رعایت نکرده باشید.

نگارنده: سرکار خانم مهندس لیلا قربانی پور

مشاهده مباحث مقررات ملی ساختمان