Kalkulator Penurunan Tegangan

Penurunan tegangan mengukur berapa banyak tekanan listrik hilang antara sumber dan beban sepanjang jalur kabel. Dalam kabel DC solar dan off-grid, penurunan berlebihan berarti baterai dan inverter melihat tegangan lebih rendah dari yang Anda harapkan — pengisi daya berkinerja rendah, beban brownout, dan efisiensi menurun.

Kalkulator ini memperkirakan penurunan DC untuk kabel tembaga menggunakan arus ampere, tegangan sistem, panjang kabel satu arah, dan ukuran AWG. Panjang satu arah digandakan untuk menghitung pulang-pergi (konduktor positif dan negatif), lalu melaporkan penurunan dalam volt, persen, dan tegangan di beban.

Gunakan untuk memeriksa jalur yang ada atau membandingkan ukuran kabel sebelum membeli. Untuk pemilihan AWG otomatis terhadap ampacity dan target penurunan maksimum, gunakan kalkulator ukuran kabel. Banyak pemasang menargetkan 3% atau kurang pada jalur DC kritis.

Cara kerja kalkulator ini

1. Masukkan arus beban dalam ampere — tarikan DC stabil pada sirkuit (array ke controller, controller ke baterai, atau baterai ke inverter).
2. Masukkan tegangan sistem di sumber (mis. 12, 24, atau 48 V baterai atau array).
3. Masukkan panjang kabel satu arah dalam kaki dari sumber ke beban (bukan total pulang-pergi — alat menggandakannya).
4. Pilih AWG kabel. Nilai resistansi memakai ohm tembaga DC standar per 1.000 ft pada sekitar 20°C.
5. Penurunan tegangan = 2 × ampere × resistansi per kaki × kaki satu arah. Penurunan % = (volt penurunan ÷ volt sistem) × 100.

Hubungan inti penurunan tegangan

Penurunan V = 2 × I × R/ft × panjang (satu arah) | Penurunan % = (Penurunan V ÷ V sistem) × 100 | V di beban = V sistem − Penurunan V

Arus melalui resistansi menciptakan hilangnya tegangan. Karena sirkuit DC membutuhkan konduktor keluar dan kembali, panjang efektif adalah dua kali jarak satu arah. Penurunan persen menormalkan kerugian terhadap tegangan sistem — 3% pada sirkuit 12 V hanya 0,36 V, tetapi 3% pada 48 V adalah 1,44 V; target persen sering serupa sementara volt absolut berbeda.

Rumus yang dipakai alat ini

• Menggunakan resistansi DC per 1000 ft untuk AWG yang dipilih.
• Penurunan tegangan = 2 × ampere × resistansi × panjang satu arah (pulang-pergi).
• Penurunan % = (volt penurunan ÷ volt sistem) × 100.

Contoh perhitungan: 10 A pada 12 V, 25 ft

Beban 10 A pada sistem 12 V memakai tembaga 10 AWG dengan jalur 25 ft satu arah dari baterai ke beban.

1. Resistansi 10 AWG ≈ 1,21 Ω per 1.000 ft → 0,00121 Ω per kaki per konduktor.
2. Penurunan V = 2 × 10 A × 0,00121 × 25 ft ≈ 0,61 V pulang-pergi.
3. Penurunan % = 0,61 ÷ 12 × 100 ≈ 5,1% — di atas target 3% umum; pertimbangkan 8 AWG atau jalur lebih pendek.
4. Tegangan di beban ≈ 12 − 0,61 = 11,39 V pada tarikan penuh 10 A.

Tips praktis

• Ukur panjang satu arah sepanjang jalur kabel aktual, bukan jarak garis lurus.
• Tegangan sistem lebih tinggi (24 V atau 48 V) mengurangi ampere untuk daya sama dan biasanya menurunkan persentase penurunan.
• Koneksi terminal, sekering, dan konektor terlalu kecil menambah resistansi yang tidak dimodelkan di sini — jaga jalur rapi dan terencana torsi.
• Jalur array ke MPPT sering menargetkan penurunan ≤3%; beberapa desainer memakai ≤2% pada jalur 12 V panjang.
• Jika penurunan % tinggi, naikkan AWG atau dekatkan peralatan sebelum menerima hilangnya daya.

Pertanyaan yang sering diajukan

Panduan terkait

• Cara Menghitung Penurunan Tegangan pada Kabel Solar (Dan Mengapa Penting)