Efter den här lektionen kan du räkna serviskabelns resistans ur längd, area och material, förutsäga spänningsfallet till huset vid last, förklara varför en lång servis ger för låg spänning, och varför huset skyddas av en 63 A-säkring i nätstationen.
Huset H1 matas från säkringslisten FL1 i N1 genom serviskabeln W_K1: 4 × 25 mm² aluminium, 120 m lång. Tre faser och en PEN-ledare. Resistansen är 1,20 Ω/km per ledare vid drifttemperatur – 0,144 Ω per ledare för hela kabeln.
Ikväll är det kallt: spisen, bastun och elbilsladdaren går. Huset drar 7,0 kW per fas, och de andra kunderna drar mer än vanligt. Det är då spänningsfallet syns.
Varje ledare är en resistor. Ju längre, tunnare och sämre ledande material, desto större resistans – och desto mer spänning tappas på vägen när strömmen går. Spänningsfallet ΔU = R · I hamnar i kabeln som värme, inte hos kunden.
Mät huvudspänningen på LS1 i N1 och fasspänningen L1–N i huset. Räkna ut hur många procent som försvinner på vägen. Mät också strömmen i L1 genom FL1.
Vad lampan på L1 får.
I nätstationen och huset mäter du själv med ett instrument för CAT IV 600 V: fas–N, fas–fas, och strömmen med tång runt en ledare i taget.
LS1 har 407,2 V mellan faserna, alltså 235,1 V fas mot N. I huset är L1–N 230,7 V. Spänningsfallet i serviskabeln är 1,9 % vid 30,8 A per fas. T4 är lastad till 89 %.
Kontroll med Ohms lag: 30,8 A · 0,144 Ω = 4,43 V i fasledaren. Lasten är balanserad, så neutralströmmen är 0,0 A och nästan inget faller i PEN-ledaren. Vid obalans tillkommer fallet i N.
Aluminium har ρ ≈ 0,028 Ω·mm²/m vid 20 °C: 0.028 · 120 / 25 = 0,134 Ω. Vid drifttemperatur stiger resistansen till 0,144 Ω – det är det värde tvillingen räknar med.
Aluminium har 60 % högre resistivitet än koppar: samma area ger större fall.
ρ koppar = 0.0175 Ω·mm²/m (tvillingens värde), aluminium = 0.028. Standardkabeln på bänken är 5.7 m × 1 mm² = 0.10 Ω.
Ett nytt hus på samma kabeltyp men längre från nätstationen klagar på att lamporna dämpas när spisen går. Mät, ställ en hypotes och åtgärda. (Åtgärden i verkligheten: grövre kabel eller en ny nätstation närmare. I tvillingen bekräftar du felet och tar bort det.)
Vad lampan på L1 får.
I nätstationen och huset mäter du själv med ett instrument för CAT IV 600 V: fas–N, fas–fas, och strömmen med tång runt en ledare i taget.
Ett dolt fel är injicerat. Använd panelen Felsökning.
Med 400 m serviskabel blir resistansen 0,480 Ω per ledare. Samma kvällslast ger L1–N 221,0 V – ett fall på 6,0 % från N1. Riktvärdet för spänningsfall i servisen är några procent; tillsammans med fallet i resten av nätet hamnar kunden nära eller under 207 V-gränsen.
Säkringarna i FL1 är gG 63 A. De skyddar serviskabeln mot överlast och kortslutning. Sätt lasten på L1 till 20 kW i panelen Belastning (det är en orimlig last för en fas – men det är poängen). Kör tiden i 5× och se vad som händer. Sänk sedan lasten till normalt, byt säkringen i panelen Lågspänning och mät strömmen i L1 igen.
Summa 3,3 kW plus lamporna (60 W per fas). Lasterna är resistiva (värme, glödlampor): ström = effekt / 230 V vid märkspänning.
Växelriktaren: ingen sol.
20 kW på L1 ger 81,7 A – 1,30 gånger märkströmmen 63 A – och fasspänningen sjunker till 215,3 V. En gG-säkring löser inte direkt vid måttlig överlast: värmen i smälttråden måste byggas upp. Efter 89 s löste den i tvillingen (förenklad gG-kurva). Vid kortslutning, med tusentals ampere, löser den på millisekunder.
Säkringen är dimensionerad efter kabeln, inte efter huset: 25 mm² aluminium tål kontinuerligt mer än 63 A, så kabeln blir aldrig överhettad. Husets egen huvudsäkring (ofta 16–25 A) sitter i centralen och skyddar husets installation.
Serviskabeln är 120 m med 1,20 Ω/km per ledare. Hur stor är resistansen i en ledare (Ω)?
Fasströmmen är 30,8 A och lasten är balanserad. Hur stort är spänningsfallet i fasledaren (V)?
Hur många procent spänningsfall fick huset med 400 m servis en kall kväll, enligt tvillingen?
Vad skyddar säkringen FL1 63 A i första hand?
Mastery-kriterium: du kan räkna resistans och spänningsfall i en servis och förklara säkringens roll. Svara utan att gå tillbaka.
Fyra frågor om serviskabeln.
Aluminium, ρ = 0,028 Ω·mm²/m, 25 mm², 200 m. Resistans per ledare vid 20 °C (Ω)?
Med samma kabeltyp som W_K1 (1,20 Ω/km) men 400 m – resistans per ledare (Ω)?
Spänningsfallet till ett hus är för stort. Vilken åtgärd hjälper INTE?
20 kW på L1 vid 215,3 V – hur stor blir strömmen (A), enligt tvillingen?
Med ett kostnadsfritt konto sparas dina anteckningar, bokmärken och hela din progression — så att du kan fortsätta exakt där du slutade, på vilken enhet som helst.
Skapa konto