Hva er maksimalt tillatt ledningsstrøm og tillatt effekttap

Når elektrisk strøm går gjennom ledningen, omdannes den elektriske energien til varme. Hastigheten på prosessen med å konvertere elektrisk energi til varme er preget av makt P = brukergrensesnitt.

Mengden varme som genereres av strømmen i ledningen, proporsjonal med kvadratet av strømmen, motstanden til lederen og tiden for strømmens passering: Q = Az2rt (Joule-Lenz-loven).

Konverteringen av elektrisk energi til termisk energi er av stor praktisk betydning ved dannelsen av glødelamper, varmeapparater og elektriske ovner. Frigjøring av varme i ledninger og viklinger av elektriske, maskiner, transformatorer, måle- og andre enheter er ikke bare ubrukelig sløsing med elektrisk energi, men også en prosess som kan føre til en uakseptabel høy temperaturøkning og skade på isolasjonen av ledninger og selv enheter.

Mengden varme som genereres i lederen er proporsjonal med volumet av lederen og temperaturstigningen, og varmeoverføringshastigheten til omgivelsene er proporsjonal med temperaturforskjellen mellom lederen og omgivelsene.

Første gang etter at kretsen er slått på, er temperaturforskjellen mellom ledningen og omgivelsene liten. Bare en liten del av varmen som genereres av strømmen sprer seg ut i miljøet, og mesteparten av varmen forblir i ledningen og går til oppvarmingen. Dette forklarer den raske økningen i temperaturen på ledningen i den innledende fasen av oppvarmingen.

Når temperaturen på ledningen øker, øker temperaturforskjellen mellom ledningen og omgivelsene, og mengden varme som frigjøres av ledningen øker. I denne forbindelse bremser temperaturstigningen til ledningene mer og mer. Til slutt, ved en viss temperatur, er diesellokomotivet i likevekt: samtidig blir mengden som frigjøres i varmelederen lik spredningen i det ytre miljøet.

Med den videre passering av likestrøm endres ikke temperaturen på ledningen og kalles en stabil temperatur.

Tiden for å varme opp til en jevn temperatur er ikke den samme for forskjellige ledninger: tråd glødelamper varmes opp på et brøkdel av et sekund, elektrisk bil — etter noen timer (som analysen viser, teoretisk er oppvarmingstiden uendelig lang, vil vi forstå oppvarmingstiden som tiden hvor ledningen varmes opp til en temperatur som ikke er mer enn 1 % av den etablerte).

Oppvarming av isolerte ledninger må ikke tillates over en viss grense, fordi isolasjonen kan ta fyr eller til og med antennes ved alvorlig overoppheting, overoppheting av blanke ledninger fører til endring i mekaniske egenskaper (lederspenning).

For isolerte ledninger spesifiserer normene maksimal oppvarmingstemperatur 55 — 100 ° C, avhengig av isolasjonens egenskaper og installasjonsforholdene. Strømmen der steady-state-temperaturen oppfyller standardene kalles den maksimalt tillatte eller nominelle strømmen til lederen. Verdien av de nominelle strømmene for forskjellige tverrsnitt av ledninger er gitt i spesialen tabeller i PUE og elektriske oppslagsverk.

Effekten som utvikles av strømmen i lederen der termisk likevekt oppstår og den tillatte temperaturen er etablert kalles tillatt effekttap.

Hvis mer enn merkestrømmen flyter gjennom ledningen, er ledningen "overbelastet". Men siden steady-state-temperaturen ikke nås umiddelbart, er det mulig for en kort stund å la strømmen i kretsen overskride den nominelle (til ledertemperaturen når grenseverdien). For høy ledningstemperatur oppstår vanligvis når kortslutning.