Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
В работата си електротехникът често се сблъсква с изчисляването на различни количества и трансформации. Така че за правилния избор на кабела трябва да изберете желаната секция. Логиката на избора на секция се основава на зависимостта на съпротивлението от дължината на линията и площта на сечението на проводника. В тази статия ще разгледаме как се изчислява съпротивлението на жицата върху нейните геометрични размери.Формула за изчисляване
Всички изчисления започват с формула. Основната формула за изчисляване на съпротивлението на проводник е:
R = (ρ * l) / S
Където R е съпротивлението в ома, ρ е съпротивлението, l е дължината в m, S е площта на напречното сечение на телта в mm 2 .
Тази формула е подходяща за изчисляване на съпротивлението на жица по секция и дължина. От това следва, че в зависимост от дължината, съпротивлението се променя, колкото по-дълго - толкова по-голямо. И на площта на напречното сечение - напротив, по-дебели тел (голяма секция), толкова по-малко съпротивление. Въпреки това, количеството, посочено от буквата ρ (Ro), остава неясно.
съпротивление
Устойчивостта е таблична стойност, за всеки метал има своя собствена. Тя е необходима за изчислението и зависи от кристалната решетка на метала и структурата на атомите.
Таблицата показва, че среброто е с най-ниско съпротивление, а за меден кабел - 0, 017 Ом * мм 2 / м. Това измерение ни казва колко ома имаме с разрез от 1 милиметър и дължина от 1 метър.
Между другото, сребърно покритие се използва в контактите на комутационни устройства, прекъсвачи, релета и други. Това намалява контактната устойчивост, увеличава експлоатационния живот и намалява топлината на контакта. В същото време в контактите на измервателното и точното оборудване се използват позлатени контакти, тъй като те са слабо окислени или изобщо не се окисляват.
За алуминий, който често се използва в електрическите проводници по-рано, съпротивлението е 1, 8 пъти по-голямо от това на медта, е 2, 82 * 10 -8 Ohm * mm 2 / m. Колкото по-голямо е съпротивлението на проводника, толкова по-нагрява се. Ето защо, с едно и също напречно сечение, алуминиевият кабел може да предава по-малко ток от медта, което е основната причина, поради която всички съвременни електротехници използват медни проводници. В нихром, който се използва в отоплителни уреди, той е 100 пъти повече от медта 1.1 * 10 -6 ohm * mm 2 / m.
Изчисляване на диаметъра
На практика често се случва площта на напречното сечение на сърцевината да не е известна. Без тази стойност не може да се изчисли нищо. За да го знаете, трябва да измерите диаметъра. Ако ядрото е тънко, можете да вземете пирон или друг прът, навийте 10 завъртания на тел върху него, измерете дължината на получената спирала със стандартна линийка и го разделете с 10, за да знаете диаметъра.
Е, или просто измерване с дебеломер. Изчисляването на напречното сечение се извършва по формулата:
Изискват ли се изчисления?
Както казахме, напречното сечение на проводника се избира на базата на изчисления ток и съпротивление на метала, от който са направени проводниците. Логиката на избор е следната: секцията е подбрана по такъв начин, че съпротивлението при дадена дължина не води до значителни спадания на напрежението. За да не се извършват редица изчисления, за къси линии (до 10-20 метра) има достатъчно точни таблици:
Тази таблица показва типичните стойности на напречното сечение на медни и алуминиеви проводници и номиналните токове през тях. За удобство, силата на товара, която тази линия ще издържи. Обърнете внимание на разликата в токовете и мощността при напрежение 380V, разбира се, че това предполага трифазна електрическа мрежа.
И накрая, препоръчваме ви да гледате видеото, в което е описано как да се изчисли напречното сечение на проводника, както и примери за проектиране:
Изчисляването на съпротивлението на проводника се свежда до използването на двойка формули, докато можете да изтеглите готови калкулатори от Play Market за вашия смартфон, например, Electrodroid или Mobile Electrician. Това знание ще бъде полезно за изчисляване на отоплителни уреди, кабелни линии, предпазители и дори днешните популярни спирали за електронни цигари.
Материали по темата:
- Софтуер за изчисляване на кабелната секция
- Как устойчивостта на проводника зависи от температурата?
- Законът на Ом в простите думи