Pregunta
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A single-core cable has a designed current of 12 A and voltage drop of \( 24 \mathrm{mV} / \mathrm{A} / \mathrm{m} \). If a maximum voltage drop of \( 3.5 \% \) is allowed, find what is the longest cable can be used if the supply is at 230 V ? 27.951 m 279.5 m 798.6 m 2795.18 m

Ask by Hart Hart. in Singapore
Jan 23,2025

Solución de tutoría real

Respuesta verificada por el tutor

Responder

The longest cable that can be used is approximately 27.951 meters.

Solución

To determine the maximum length of the cable that can be used without exceeding the allowed voltage drop, follow these steps: 1. **Given Data:** - **Current (I):** 12 A - **Voltage drop per amp per meter (\( V_d \)):** \( 24 \, \text{mV/A/m} \) - **Supply Voltage (V):** 230 V - **Maximum allowed voltage drop percentage:** 3.5% 2. **Calculate the Maximum Allowed Voltage Drop:** \[ \text{Maximum Voltage Drop} = 0.035 \times 230\, \text{V} = 8.05\, \text{V} \] 3. **Determine Voltage Drop per Meter:** \[ \text{Voltage Drop per Meter} = I \times V_d = 12\, \text{A} \times 24\, \text{mV/A/m} = 288\, \text{mV/m} = 0.288\, \text{V/m} \] 4. **Calculate the Maximum Length of the Cable:** \[ \text{Maximum Length} = \frac{\text{Maximum Voltage Drop}}{\text{Voltage Drop per Meter}} = \frac{8.05\, \text{V}}{0.288\, \text{V/m}} \approx 27.951\, \text{meters} \] **Answer:** 27.951 m

Revisado y aprobado por el equipo de tutoría de UpStudy

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To find the longest cable length allowed, we first calculate the maximum permissible voltage drop. The maximum voltage drop can be found using the formula: \[ \text{Maximum Voltage Drop} = \text{Supply Voltage} \times \text{Percentage Drop} \] \[ = 230 \, V \times 0.035 = 8.05 \, V \] Next, we use the voltage drop per unit length to find the maximum length of the cable. The total voltage drop over the length of the cable can be described as: \[ \text{Voltage Drop} = \text{Current} \times \text{Voltage Drop per unit length} \times \text{Length} \] \[ 8.05 \, V = 12 \, A \times 0.024 \, \frac{V}{A \cdot m} \times L \] Rearranging to solve for \( L \): \[ L = \frac{8.05 \, V}{12 \, A \times 0.024 \, \frac{V}{A \cdot m}} \] \[ = \frac{8.05}{0.288} \approx 27.95 \, m \] Thus, the longest cable that can be used while keeping within the specified voltage drop is approximately **27.951 m**.

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