Conexión a tierra

Resistencia del conductor de la sección transversal. Resistencia específica de aluminio

La forma en que se ve afectado el material del conductor se explica por la resistividad, que generalmente se denota por la letra del alfabeto griego ρ y es ella misma resistencia del conductor  sección de 1 mm2 y una longitud de 1 m. La plata tiene la resistividad más pequeña ρ = 0.016 Ohm.m2 / m. Los valores que figuran a continuación son resistividad  para varios conductores:

  • La resistencia del cable para plata es 0.016,
  • La resistencia del cable para el cerdo es 0.21,
  • La resistencia del cable de cobre es 0.017,
  • La resistencia del cable para el níquel es 0.42,
  • La resistencia del cable para la luminiscencia es 0.026,
  • La resistencia del cable para manganin es 0.42,
  • La resistencia del cable para tungsteno es 0.055,
  • La resistencia del cable para el constantan es 0.5,
  • La resistencia del cable para el zinc es 0.06,
  • La resistencia del cable para el mercurio es 0.96,
  • La resistencia del cable para latón es 0.07,
  • La resistencia del cable para nicrom es 1.05,
  • La resistencia del cable para acero es 0.1,
  • La resistencia del cable para fechrali es -1.2,
  • La resistencia del cable para el fósforo de bronce es 0.11,
  • Resistencia del cable para cromado - 1,45

Como las aleaciones contienen diferentes cantidades de impurezas, la resistividad puede cambiar.

Para calcular la resistencia del conductor, puede usar calculadora para calcular la resistencia de un conductor.

Resistencia del cable  se calcula mediante la fórmula, que se muestra a continuación:

R = (ρ? L) / S

  • R es la resistencia,
  • Ohm; ρ - resistencia específica, (Ohm.m2) / m;
  • l es la longitud del cable, m;
  • s es el área de la sección transversal del cable, mm2.

El área de la sección transversal se calcula de la siguiente manera:

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

  • donde d es el diámetro del cable.

Mida que el diámetro del cable puede ser un micrómetro o un calibrador, pero si no están a la mano, puede enrollar firmemente alrededor de 20 vueltas de alambre el mango (lápiz), luego medir la longitud del cable enrollado y dividir por el número de vueltas.

Para determinar la longitud del cable, que se necesita para lograr la resistencia requerida, puede usar la fórmula:

l = (S? R) / ρ

Notas:

1. Si no hay datos para los cables en la mesa, un cierto promedio tomado znachenie.Kak ejemplo de alambre nickeline que tiene un diámetro de 0,18 área mm de sección transversal es de aproximadamente 0.025 mm2, la resistencia de un metro ohm 18, y la corriente permisible de 0.075 A.

2. Los datos de la última columna, para una densidad de corriente diferente, deben ser cambiados. Por ejemplo, a una densidad de corriente de 6 A / mm2, el valor debe duplicarse.

Ejemplo 1. Vamos a encontrar la resistencia de 30 m alambre de cobre  con un diámetro de 0.1 mm.

La solución. Usando la tabla, tome la resistencia de 1 m de cable de cobre, que es de 2,2 ohmios. Por lo tanto, la resistencia de 30 m del cable será R = 30.2.2 = 66 Ohm.

El cálculo por las fórmulas se verá así: área de la sección transversal: s = 0,78.0,12 = 0,0078 mm2. Como la resistividad del cobre es ρ = 0.017 (Ohm.m2) / m, obtenemos R = 0.017.30 / 0.0078 = 65.50m.

Ejemplo 2. ¿Cuánto alambre de manganina en el que se necesita un diámetro de 0,5 mm para hacer un reóstato, con una resistencia de 40 ohmios?

La solución. De la tabla seleccionar la resistencia de 1 m del alambre: R = 2,12 Ohms: Para la fabricación de la resistencia reóstato 40 ohmios, se necesita alambre, la longitud l = 40 / 2,12 = 18,9 m.

El cálculo por fórmulas se verá así. El área del cable es s = 0.78.0.52 = 0.195 mm2. La longitud del cable es l = 0.195.40 / 0.42 = 18.6 m.

A pesar de que este tema puede parecer bastante trivial, en él responderé a una pregunta muy importante sobre el cálculo de la pérdida de tensión y el cálculo de las corrientes. cortocircuito. Creo que para muchos de ustedes este será el mismo descubrimiento que para mí.

Recientemente estudié un GOST muy interesante:

GOST R 50571.5.52-2011 Instalaciones eléctricas de baja tensión. Parte 5-52. Selección e instalación de equipos eléctricos. Cableado.

Este documento proporciona una fórmula para calcular la pérdida de voltaje e indica:

p - resistividad de los conductores en condiciones normales, tomada igual a la resistividad a una temperatura en condiciones normales, es decir, 1,25 resistividad a 20 ° C, o 0,0225 ohmios mm 2 / m para el cobre y 0.036 ohm-mm 2 / m para aluminio;

No entiendo =) Parece que cuando un cálculo de pérdida de tensión de modo que cuando el cálculo de corrientes de cortocircuito, hay que tener en cuenta la resistencia de los conductores en condiciones normales.

Vale la pena señalar que todos los valores de la tabla se dan a una temperatura de 20 grados.

¿Y cuáles son las condiciones normales? Pensé 30 grados Celsius.

Recordemos la física y calculamos a qué temperatura aumentará la resistencia del cobre (aluminio) en 1,25 veces.

R1 = R0

R0 - resistencia a 20 grados Celsius;

R1 - resistencia a T1 grados Celsius;

T0 - 20 grados Celsius;

α = 0.004 por grado Celsius (cobre y aluminio son casi idénticos);

1.25 = 1 + α (T1-T0)

T1 = (1,25-1) / α + T0 = (1,25-1) / 0,004 + 20 = 82,5 grados Celsius.

Como puede ver, esto no es en absoluto 30 grados. Aparentemente, todos los cálculos deben realizarse a las temperaturas máximas permisibles de los cables. La temperatura máxima de funcionamiento del cable es de 70-90 grados, dependiendo del tipo de aislamiento.

Honestamente, no estoy de acuerdo con esto, tk. esta temperatura corresponde al modo de emergencia de la instalación eléctrica.

En mis programas, puse la resistividad del cobre - 0.0175 ohm-mm 2 / m, y para aluminio - 0.028 ohm-mm 2 / m.

Si lo recuerdas, escribí eso en mi programa para calcular las corrientes de cortocircuito, el resultado es aproximadamente un 30% menor que los valores tabulados. Allí la resistencia del ciclo de fase cero se calcula automáticamente. Traté de encontrar un error, pero no pude. Aparentemente, la inexactitud del cálculo está en la resistividad, que se usa en el programa. Y la resistividad puede ser establecida por todos, por lo que no debería haber preguntas para el programa, si especifica las resistividades del documento anterior.

Pero en el programa para calcular la pérdida de voltaje, lo más probable es que tenga que hacer un cambio. Esto conducirá a un aumento del 25% en los resultados del cálculo. Aunque en el programa ELECTRIC, la pérdida de voltaje es casi la misma que para mí.

Si estás en este blog por primera vez, entonces puedes ver todos mis programas en la página

¿Cómo piensa, a qué temperatura debe considerar la pérdida de voltaje: a 30 o 70-90 grados? Hay documentos normativos, ¿quién responderá esta pregunta?

Una de las cantidades físicas utilizadas en ingeniería eléctrica es la resistencia eléctrica específica. Teniendo en cuenta la resistencia específica del aluminio, debe recordarse que este valor caracteriza la capacidad de cualquier sustancia para evitar el paso de una corriente eléctrica a través de ella.

Los conceptos relacionados con la resistividad

El valor opuesto a la resistividad se llama conductividad o conductividad eléctrica. La resistencia eléctrica habitual es peculiar solo del conductor, y la resistencia eléctrica específica es característica únicamente de esta o aquella sustancia.

Como regla general, este valor se calcula para un conductor que tiene una estructura homogénea. Para la determinación de conductores eléctricos homogéneos, se utiliza la siguiente fórmula:

El significado físico de esta cantidad reside en la resistencia específica de un conductor homogéneo con una cierta longitud de unidad y área de sección transversal. La unidad de medida es la unidad del sistema SI, Om Om o la unidad que no es del sistema Om.m2 / m. La última unidad significa que un conductor hecho de una sustancia homogénea, de 1 m de largo, que tiene un área de sección transversal de 1 mm2, tendrá una resistencia de 1 ohmio. Por lo tanto, la resistividad de cualquier sustancia se puede calcular utilizando la trama circuito eléctrico, una longitud de 1 m, cuya sección transversal será de 1 mm2.

Resistencia específica de diferentes metales

Cada metal tiene sus propias características individuales. Al comparar la resistividad del aluminio, por ejemplo de cobre, se puede señalar que el valor del cobre es 0,0175 Om.mm2 / m, y la de aluminio - 0,0271Om.mm2 / m. Por lo tanto, la resistividad del aluminio es mucho más alta que la del cobre. Por lo tanto, la conclusión es que la conductividad eléctrica es mucho más alta que la del aluminio.


La resistencia específica de los metales se ve afectada por ciertos factores. Por ejemplo, bajo deformaciones, la estructura de la red cristalina se interrumpe. Debido a los defectos obtenidos, la resistencia al paso de electrones dentro del conductor aumenta. Por lo tanto, hay un aumento en la resistividad del metal.

Además, la temperatura tiene su influencia. Cuando se calientan, los nodos de la red cristalina comienzan a oscilar más fuertemente, lo que aumenta la resistividad. En la actualidad, debido a la alta resistividad específica, alambres de aluminio  en todas partes reemplazado por cobre, que tiene una conductividad más alta.