kategória: Elektrické tajomstvá, Elektrikár doma
Počet zobrazení: 40602
Komentáre k článku: 3
Ako zistiť, koľko energie vydrží kábel alebo drôt
Pri pripájaní elektrických spotrebičov k napájacej sieti je jednou z hlavných podmienok výber kábla alebo drôtu vhodnej časti. Ale niekedy sa stáva, že už máte nejakého dirigenta a nie ste si istí, či je vhodný na konkrétnu úlohu.
Ak pripojíte priveľa záťaže na kábel, zahrieva sa a možno sa aj prehrieva. Z tohto dôvodu sa izolácia topí, čo je nebezpečné skratom, elektrickým prúdom a ohňom. To vyvoláva otázku: „Ako viete, koľko energie dokáže kábel alebo drôt vydržať?“. Poďme na to!
Čo ovplyvňuje povolenú silu?
Okamžite stojí za zmienku, že prierez a sila kábla nie sú v zásade vzájomne prepojené. Pre dirigenta hrá rozhodujúcu úlohu prípustný trvalý prúd, Tieto hodnoty sú opísané v oddiele 1 PUE, kapitola 1.3. Faktom je, že ak vydrží prúd 16A, potom v sieti 220 V je to 3,5 kW, pri 380 V je to 10 kW av sieti 12 V je to iba 192 W. Preto je rozumné hovoriť o prípustnom výkone kábla iba v súvislosti so známym napätím.
Ak chcete previesť kilowatty na watty, musíte vydeliť kW 1000.
Ak chcete previesť watty na ampéry, musíte vydeliť watty napätím vo voltoch.
A pre trojfázovú sieť je tiež rozdelená na 1,73 (root 3) a CosF.
CosФ - účinník, uvedený na štítku umiestnenom na tele väčšiny elektrických spotrebičov.
Drôtený prierezový stôl a povolený prúd
Existujú špeciálne tabuľky, ktoré popisujú zhodu káblovej sekcie, prúd, napätie a výkon. Informácie v nich však nie vždy platia pre výber káblov.
Ak je pre výpočty vedenia bytu, kde dĺžka vedenia zriedka prekračuje 15 - 20 metrov medzi extrémnymi bodmi, a teplota okolia je zvyčajne okolo 20 - 25 stupňov, je to stále pravda ...
Predstavte si však situáciu, keď sa chystáte postaviť plot na časť súkromného domu, a pri jeho inštalácii musíte použiť elektrické náradie a zvárací stroj, tiež miešač betónu a okrem toho teplo na slnku na ulici je ďaleko nad 30 stupňov Celzia. Potom budete potrebovať dobrý predlžovací kábel na pripojenie v garáži alebo v dome a budete pracovať po celom obvode pozemku.
Myslím si, že toto je pre vás známa situácia.
Všetky vyššie uvedené obsahovali množstvo faktorov ovplyvňujúcich to, koľko energie vydrží kábel, konkrétne:
1. Dĺžka čiary.
2. Teplota prostredia a samotného vodiča.
Obidva faktory ovplyvňujú odpor kábla a to zase ovplyvňuje stratu energie a zahrievanie vodičov. Ak pre tento výkon vyberiete vodič s príliš malým prierezom, napätie na jeho konci klesne. Je nežiaduce povoliť straty viac ako 3-5%. V obvodoch osvetlenia je povolený 10% pokles napätia.
Odpor, dĺžka, materiál, teplota ako sú spojené?
Odpor vodiča je určený vzorcom
R = po * L / S
Kde Po je odpor kovu, Ohm * sq. Mm / m, L je dĺžka v metroch, S je plocha prierezu v sq. mm.
Napríklad špecifický odpor Po medi je 0,018 a odpor hliníka je 0,029. Preto je v tabuľke vyššie vidieť, že medený vodič vydrží pri rovnakom priereze viac prúdu ako hliník. Je to kvôli stratám, o ktorých budeme hovoriť nižšie.
Tiež vo vzorci sa objavujú ďalšie dve veličiny - dĺžka a plocha prierezu. Čím väčšia dĺžka a menšia plocha prierezu, tým väčší odpor. V súlade so zvyšujúcim sa prierezom pri konštantnej dĺžke sa odpor znižuje, tiež so znižovaním dĺžky.
Existuje zaujímavá analógia s diaľnicou: čím viac jazdných pruhov pre jazdu v jednom smere, tým rýchlejšie jazdia autá, a ak je veľa automobilov (vysoký prúd) a v každom smere je iba jeden jazdný pruh, budú tlačené do dopravnej zápchy.
V kovoch sa odpor zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou, a preto klesá vodivosť jednoduchými slovami, čo je spôsobené skutočnosťou, že pri zahrievaní začnú častice v kovoch a nosičoch náboja náhodný pohyb, a preto sa častejšie zrážajú.
strata
Aby som to zhrnul, na čom straty závisia:
1. Materiál káblov (hliník alebo meď).
2. Dĺžka čiary.
3. Prierezová plocha.
4. Teplota okolia.
5. Položenie niekoľkých káblov do jednej rúry. V tomto prípade neexistujú žiadne podmienky na ich ochladzovanie, navyše teploty susedných káblov sa navzájom horšie ovplyvňujú.
Musíte zvoliť kábel tak, aby výsledné straty boli čo najmenšie. V ideálnom prípade až 3-5%. V extrémnych prípadoch, ak neexistujú žiadne iné možnosti, potom až 10%. Skutočne, pri napätí v sieti 220 voltov je 10% už stratených 22V a 192V na výstupe za predpokladu, že sieť už nie je premrhaná. Pri prúde najmenej 10 A to predstavuje 220 W strát iba na drôtoch. Toto je opísané v GOST 721 a GOST 21128.
časť
Poďme ďalej k podstate otázky „Ako zistím silu, ktorej kábel dokáže odolať?“. Na základe vyššie uvedeného je potrebné určiť prierez vodiča. Zmerajte jeho priemer. Je pohodlnejšie a rýchlejšie pracovať s posuvným meradlom. Táto metóda je vhodná pre všetky profily a drôty.
Ak je drôt s jednožilovým (monolitickým) jadrom, stačí zmerať jeho priemer. Ak je jadro flexibilné, viacvodičové, zmerajte priemer jedného drôtu, nájdite jeho plochu a vynásobte ho celkovým počtom drôtov v drôte. Nájdite teda spoločný prierez káblov a vodičov.
Ak chcete vypočítať prierez podľa priemeru, musíte ho zaokrúhliť a vynásobiť 0,785.
Ako zmerať priemer kábla pomocou pravítka?
Pre hrubé káble nie je žiadny osobitný problém, stačí pripevniť pravítko k jadru, ale pri tenkých kábloch to nebude fungovať. Preto použite nasledujúcu metódu.
Drôt 10 musíte pevne navinúť na skrutkovač alebo iný podlhovastý predmet a potom zmerať dĺžku výslednej špirály pravítkom a vydeliť ju počtom otáčok. Na určenie prierezu tenkej žily z viacžilového jadra bude potrebné navinúť viac 30 až 50 zákrut, aby bolo pohodlnejšie zmerať.
Keď už to vieš prierez kábla, môžete sa pozrieť do tabuľky a zistiť jej povolený prúd. Ak nie je šnúra dlhá (do 10 metrov) a prúd je väčší ako prúd očakávaného zaťaženia, môžete ju bezpečne používať.
Ako zjednodušiť výpočty?
Aby ste sa vyhli výpočtom strát a prierezov, môžete pre smartfóny používať online kalkulačky alebo aplikácie, najmä preto, že pracujú v režime offline a on je vždy s vami. Napríklad pre používateľov operačného systému Android existuje aplikácia Mobile Electric, ktorá má funkcie:
1. Výpočet odporu vodiča so známym: materiálom, prierezom, dĺžkou a teplotou.
2. Výpočet dĺžky vodiča so známym: odporom, teplotou a prierezom.
3. Výpočet prierezu pre známe: dĺžka, napätie, prípustné straty, prúd a teplota materiálu jadra.
4. Výpočet maximálnej dĺžky vodiča pri známom: napätie, prípustné straty, materiál jadra, prúd a teplota. A ďalšie.
Umožnia vám posúdiť prípustný výkon a zvoliť správny vodič pre konkrétny výkon.
Okrem tejto aplikácie, existujú aj ďalšie, preskúmal som, čo používam v práci.
záver
Aby som to zhrnul. Ak chcete zistiť, či kábel alebo vodič vydrží zaťaženie, musíte určiť:
1. Materiál, z ktorého sa vyrábajú jadrá.
2. Ich prierez.
3. Dĺžka čiary.
4. Zaťažovací prúd.
Potom vykonajte výpočty alebo použite kalkulačky.
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: