أساس

مقاومة موصل من المقطع العرضي. مقاومة محددة من الألمنيوم

يتم حساب الطريقة التي تتأثر بها مادة الموصل بواسطة المقاومة ، والتي عادة ما تشير إلى حرف الأبجدية اليونانية ρ وهي نفسها مقاومة موصل  مقطع من 1 مم 2 وطول 1 متر. الفضة لديها أصغر المقاومة ρ = 0.016 أوم .2 / م. القيم الواردة أدناه هي المقاومية  لعدة موصلات:

  • مقاومة الكابل للفضة هي 0.016 ،
  • مقاومة الكابل للخنزير هي 0.21 ،
  • مقاومة الكابلات النحاسية هي 0.017 ،
  • مقاومة الكابل للنيكل هي 0.42 ،
  • مقاومة كابل التلألؤ هي 0.026 ،
  • مقاومة الكابل للمانجانين هي 0.42 ،
  • مقاومة الكابل للتنغستن هي 0.055 ،
  • المقاومة للكابل لـ constantan هي 0.5 ،
  • مقاومة كابل الزنك هي 0.06 ،
  • مقاومة كابل الزئبق هي 0.96 ،
  • مقاومة كابل النحاس هي 0.07 ،
  • مقاومة كابل النكروم هي 1.05 ،
  • مقاومة الكابلات للصلب هي 0.1 ،
  • المقاومة للكابل ل fechrali هي -1.2 ،
  • مقاومة الكابل للفوسفور البرونزي هي 0.11 ،
  • مقاومة الكابلات للكروم مطلي - 1،45

بما أن السبائك تحتوي على كميات مختلفة من الشوائب ، يمكن أن تتغير المقاومة.

لحساب مقاومة الموصل ، يمكنك استخدام آلة حاسبة لحساب المقاومة للموصل.

مقاومة الكابلات  يتم حسابها بواسطة الصيغة ، والتي ترد أدناه:

R = (ρ؟ L) / S

  • R هي المقاومة ،
  • أوم. ρ - مقاومة محددة ، (Ohm.m2) / m ؛
  • ل هو طول السلك ، م ؛
  • s هي المنطقة المستعرضة للسلك ، mm2.

يتم حساب المنطقة المستعرضة كما يلي:

S = (π؟ D ^ 2) /4=0.78؟ D ^ 2≈0.8؟ d ^ 2

  • حيث d هو قطر السلك.

قياس قطر السلك يمكن أن يكون ميكرومتر أو الفرجار ، ولكن إذا لم تكن في متناول اليد ، يمكنك التفاف حول مقبض (قلم رصاص) بإحكام حول 20 تدور من الأسلاك ، ثم قياس طول سلك الجرح والقسمة على عدد من المنعطفات.

لتحديد طول الكبل المطلوب لتحقيق المقاومة المطلوبة ، يمكنك استخدام الصيغة التالية:

l = (S؟ R) / ρ

ملاحظات:

1. إذا كانت هناك أية بيانات عن الأسلاك في الجدول، بمعدل معين اتخذت znachenie.Kak سبيل المثال من الأسلاك nickeline التي يبلغ قطرها 0.18 منطقة مم مستعرضة ما يقرب من 0.025 mm2، مقاومة متر واحد أوم 18، والتيار المسموح به من 0.075 A.

2. بيانات العمود الأخير ، لكثافة تيار مختلفة ، تحتاج إلى تغيير. على سبيل المثال ، عند كثافة تيار 6 A / mm2 ، يجب مضاعفة القيمة.

مثال 1. دعونا نجد مقاومة 30 م الأسلاك النحاسية  بقطر 0.1 مم.

الحل. باستخدام الجدول ، خذ مقاومة 1 متر من الأسلاك النحاسية ، والتي هي 2.2 أوم. وبالتالي ، ستكون مقاومة 30 م من السلك هي R = 30.2.2 = 66 أوم.

سوف الصيغ الحسابية تبدو هذه: مستعرضة المنطقة: ق = 0،78.0،12 = 0،0078 MM2. منذ النحاس المقاومة ρ = 0017 (Om.mm2) / م، نحصل على R = 0،017.30 / 0،0078 = 65،50m.

مثال 2. كيف manganin الأسلاك التي يبلغ قطرها 0.5 ملم ضروري لإنتاج المقاوم، مقاومة 40 أوم؟

الحل. من الجدول حدد المقاومة 1 متر من الأسلاك: R = 2،12 أوم: لتصنيع المقاومة مقاومة متغيرة 40 أوم، لا بد من الأسلاك، وطول ل = 40 / 2.12 = 18.9 م.

سيكون الحساب حسب الصيغ مثل هذا. تبلغ مساحة السلك = 0.78.0.52 = 0.195 مم 2. طول السلك هو = 0.195.40 / 0.42 = 18.6 م.

على الرغم من أن هذا الموضوع قد يبدو مألوفا جدا، في ذلك سأجيب سؤال واحد مهم جدا لحساب انخفاض الجهد وحساب الجاري ماس كهربائى. أعتقد أن الكثير منكم سيكون نفس الاكتشاف بالنسبة لي.

لقد درست مؤخرًا واحدًا جدًا من GOST:

GOST R 50571.5.52-2011 تركيبات كهربائية منخفضة الجهد. الجزء 5-52. اختيار وتركيب المعدات الكهربائية. الأسلاك.

يوفر هذا المستند صيغة لحساب فقد الجهد والمشار إليها:

p هي مقاومة الموصلات في الظروف العادية ، متساوية مع المقاومة عند درجة الحرارة في الظروف العادية ، أي 1.25 المقاومة عند 20 درجة مئوية ، أو 0.0225 أوم-ملم 2 / م للنحاس و 0.036 أوم-ملم 2 / م للألمنيوم.

لم أكن أفهم أي شيء =) على ما يبدو ، عند حساب خسارة الجهد وعند حساب تيارات دائرة القصر ، يجب أن نأخذ في الاعتبار مقاومة الموصلات ، كما هو الحال في الظروف العادية.

تجدر الإشارة إلى أن جميع قيم الجدول تعطى عند درجة حرارة 20 درجة.

وما هي الظروف العادية؟ اعتقدت 30 درجة مئوية.

دعونا نتذكر الفيزياء ونحسب درجة الحرارة التي ستزيدها مقاومة النحاس (الألومنيوم) بمقدار 1.25 مرة.

R1 = R0

R0 - مقاومة عند 20 درجة مئوية ؛

R1 - المقاومة عند درجة T1 مئوية.

T0 - 20 درجة مئوية

α = 0.004 لكل درجة مئوية (يكون النحاس والألمنيوم متطابقين تقريبًا) ؛

1.25 = 1 + α (T1-T0)

T1 = (1،25-1) / α + T0 = (1،25-1) / 0،004 + 20 = 82،5 درجة مئوية.

كما ترون ، هذا ليس على الإطلاق 30 درجة. على ما يبدو ، يجب إجراء جميع الحسابات في أقصى درجات الحرارة المسموح بها للكابلات. درجة حرارة التشغيل القصوى للكابل هي 70-90 درجة ، وهذا يتوقف على نوع العزل.

بصراحة ، أنا لا أتفق مع هذا ، TK. هذه درجة الحرارة يتوافق مع وضع الطوارئ في التركيبات الكهربائية.

في برامجي ، وضعت المقاومة النحاس - 0.0175 أوم-ملم 2 / م ، وللألمنيوم -0.028 أوم-ملم 2 / م.

إذا كنت تتذكر ، كتبت أنه في برنامجي لحساب تيارات الدائرة القصيرة ، تكون النتيجة أقل بنسبة 30٪ من القيم المجدولة. هناك يتم احتساب المقاومة من حلقة المرحلة صفر تلقائيا. حاولت أن أجد خطأ ، لكنني لم أستطع. على ما يبدو ، عدم دقة الحساب هو في المقاومة ، والذي يستخدم في البرنامج. ويمكن تعيين المقاومة من قبل الجميع ، لذلك لا ينبغي أن تكون هناك أسئلة للبرنامج ، إذا قمت بتحديد عمليات المقاومة من المستند أعلاه.

ولكن في البرنامج الخاص بحساب خسارة الجهد ، على الأرجح سوف أقوم بإجراء تغيير. هذا سيؤدي إلى زيادة 25 ٪ في نتائج الحساب. على الرغم من أنه في برنامج ELECTRIC ، فإن فقدان الجهد يكاد يكون هو نفسه بالنسبة لي.

إذا كنت تستخدم هذه المدونة لأول مرة ، يمكنك مشاهدة جميع برامجي على الصفحة

كيف ترى ، في أي درجة حرارة يجب أن تفكر في خسارة الجهد: في 30 أو 70-90 درجة؟ هل هناك الوثائق المعياريةمن سيجيب على هذا السؤال؟

واحدة من الكميات المادية المستخدمة في الهندسة الكهربائية هي المقاومة الكهربائية المحددة. وبالنظر إلى المقاومة الخاصة للألمنيوم ، ينبغي أن نتذكر أن هذه القيمة تميز قدرة أي مادة ، لمنع مرور تيار كهربائي من خلاله.

المفاهيم المتعلقة بالمقاومة

تسمى القيمة المقابلة للمقاومة الموصلية أو الموصلية الكهربائية. المقاومة الكهربائية المعتادة غريبة على الموصل فقط ، والمقاومة الكهربائية المحددة مميزة فقط لهذه المادة أو تلك.

كقاعدة ، يتم حساب هذه القيمة لموصل له بنية متجانسة. لتحديد الموصلات الكهربائية المتجانسة ، يتم استخدام الصيغة التالية:

يكمن المعنى الفيزيائي لهذه الكمية في المقاومة الخاصة للموصل المتجانس مع طول وحدة معينة ومنطقة المقطع العرضي. وحدة القياس هي وحدة نظام SI ، Om Om ، أو الوحدة غير النظامية Om.m2 / m. وتعني الوحدة الأخيرة أن الموصل المصنوع من مادة متجانسة ، طولها متر واحد ، وتبلغ مساحة المقطع العرضي لها 1 مم 2 ، سيكون لها مقاومة 1 أوم. وبالتالي ، يمكن حساب المقاومة من أي مادة باستخدام قطعة الأرض الدائرة الكهربائية، بطول متر واحد ، المقطع العرضي سيكون 1 مم 2.

مقاومة محددة من المعادن المختلفة

كل معدن له خصائصه الفردية. إذا قارنا مقاومة الألومنيوم ، على سبيل المثال بالنحاس ، يمكن ملاحظة أن هذه القيمة في النحاس هي 0.0175 أوم .2 / م ، وبالنسبة للألمنيوم فهي 0.0271 أوم .2 / م. وبالتالي ، فإن مقاومة الألمنيوم أعلى بكثير من النحاس. ومن هنا الاستنتاج هو أن الموصلية الكهربائية أعلى بكثير من الألومنيوم.


تتأثر المقاومة المحددة للمعادن بعوامل معينة. على سبيل المثال ، تحت التشوهات ، يتم تعطيل بنية الشبكة البلورية. بسبب العيوب التي تم الحصول عليها ، تزداد المقاومة لمرور الإلكترونات داخل الموصل. لذلك ، هناك زيادة في المقاومة من المعدن.

أيضا ، فإن درجة الحرارة لها تأثيرها. عند تسخينها ، تبدأ عُقد الشبكة البلورية بالتأرجح بقوة أكبر ، وبالتالي تزيد المقاومة. في الوقت الحاضر ، بسبب المقاومة النوعية العالية ، أسلاك الألمنيوم  في كل مكان محل النحاس ، وجود الموصلية أعلى.