Termilist piiravat voolutihedust selgitati lihtsalt vase abil
Elektrotehnikas sõltub see erinevate ainete, näiteks vase või alumiiniumi käitumisest erinevates tingimustes. Termilise piirvoolu tihedus on oluline näitaja aine sobivuse kohta elektrijuhina.
Vase erinevad omadused
- Näiteks kui rääkida sellest, kas kaabel peaks olema vasest või alumiiniumist, võrreldakse erinevate ainete omadusi.
- Alumiinium on vasest kergem, seega võib kaalust murettekitav teha toru alumiiniumist.
- Kuid alumiiniumil on suurem vastupidavus, sel põhjusel tuleb valida suurem ristlõige, mis võib kaalueelise tühistada.
- Kuumutamisel paisub alumiinium rohkem, mida tuleb ka otsuse tegemisel arvesse võtta.
- Vase termiline piirav voolutihedus on 154 A / mm2, samas kui alumiinium 102 A / mm2 moodustab.
Vasktraadi vastupidavus - mida peaksite teadma selle eritakistuse kohta
Kuna elekter on inimkonnale teada, oleme teadnud erilist ...
Viimase väärtus on eriti oluline kaabli vajaliku ristlõike arvutamisel.
Termilise piirava voolutiheduse tähtsus
- Kui juhite voolu läbi juhtme, siis juhe soojeneb. See kuumutamine suurendab, mida suurem on voolutugevus ja mida kauem te selle vooluga traati kokku puutute.
- Kui jahutamist ei toimu, kehtib see, et P = I2 R ja Q = P t. Nii et Q = mina2 R t. Seega võite eeldada, et temperatuur sõltub lineaarselt ajast ja ruudust praegusest tugevusest.
- Kui lasete teatud voolul juhtmest läbi täpselt ühe sekundi, kuumeneb juhe teatud temperatuurini. Järsku temperatuuri tõusu pole seetõttu oodata.
- Browni molekulaarse liikumise tõttu, mis suureneb temperatuuri tõustes, muutub elektronide juhtmest läbi voolamine üha raskemaks. Seega ei ole takistus R konstantne, kuna soe traat on suurema takistusega.
- Niipea kui olete ületanud teatud voolutugevuse, suureneb järsult takistus ja seega ka kuumus. Seda mõeldakse termilise piirava voolutiheduse all.
- Määratluse kohaselt saavutatakse see siis, kui voolu kaabli ristlõige on 1 mm2 põhjustab temperatuuri tõusu 200 K sekundis.
Seega, kui soovite saata 1000 A kaabli kaudu ilma temperatuuri tõusu, peab vaskkaabli ristlõige olema üle 1000 A: 154 A / mm2 = 6,5 mm2 omama. Näiteks kui teeksite joone alumiiniumist, peaks see olema 1000 A: 102 A / mm2 = 9,8 mm2 omama.
