Как рассчитать максимальную длину кабеля контура обнаружения пожара

Мне было поручено написать программное обеспечение для расчета максимальной длины кабеля контура обнаружения пожара, я сам не инженер-электрик, и поэтому я борюсь с некоторыми аспектами расчета, пожалуйста, помогите.

Итак, имея данные:

  • Тип провода, т.е. провод с площадью поперечного сечения 1,5 мм квадратный имеет сопротивление 12,1 Ом/км или 3,688 Ом/1000 футов. Или для жителей США 12 AWG.
  • Vopmin (минимальное рабочее напряжение) 17 В
  • Voutmin (минимальное выходное напряжение) 24 В
  • Общее потребление тока устройствами, т.е. 400 мА

Мы рассчитываем наихудший сценарий, т.е. все устройства обнаружения находятся в конце линии.

Имея эти данные, как рассчитать Vdrop (падение напряжения по длине провода). И максимальная длина кабеля этой схемы?

Пожалуйста, если можно, дайте формулы с примером расчета, заранее спасибо.

С уважением

Вам нужен закон Ома: en.wikipedia.org/wiki/Ohm's_law , поэтому: V = I * R = 400 мА * 12,1 Ом = 4,84 В. Таким образом, 4,84 В падает на кабель длиной 1 км, когда течет 400 мА. Некоторые подводные камни: это 12,1 Ом в одну сторону (от одного конца к другому) или это также включает обратный путь? Если 12,1 Ом в одну сторону, то 4,84 В удваиваются до 9,68 В.
Да есть возврат. т.е. в кабеле, который выходит из пожарной панели + и -, два провода, кабель делает круг и возвращается обратно в панель.

Ответы (1)

Ваш вопрос сводится к основному применению закона Ома . В нем говорится, что падение напряжения на резисторе - это ток через резистор, умноженный на сопротивление.

Очевидно, у вас есть провод с сопротивлением 3,688 мОм/фут. Чтобы получить общее фактическое сопротивление, нужно знать длину провода. Помните, что ток должен проходить по одному проводу и обратно по другому, поэтому длина провода, которую видит ток, в два раза превышает расстояние от вашего источника питания до вашего устройства.

Поскольку вы не указали расстояние, я буду работать в обратном порядке, чтобы найти максимальное расстояние, которое может поддерживать ваша установка.

Похоже, блок питания выдает 24 В, а устройство на другом конце кабеля может работать при напряжении до 17 В. Это означает, что на кабеле может падать 7 В. Вы также говорите, что ток составляет 400 мА. По закону Ома (7 В)/(400 мА) = 17,5 Ом.

Теперь мы можем найти длину провода, которая приводит к такому большому сопротивлению.

  (17,5 Ом)/(3,688 мОм/фут) = 4745 футов

Опять же, для этого требуется два провода, поэтому расстояние от источника питания до устройства может быть максимум вдвое меньше, что составляет 2373 фута или 723 метра.