príprava

Odpor vodiča z prierezu. Špecifický odpor hliníka

Spôsob, akým je ovplyvnený materiál vodiča, zodpovedá odporu, ktorý je zvyčajne označovaný písmenom gréckej abecedy ρ a je sám o sebe odolnosť vodičov   úsek 1 mm2 a dĺžka 1 m. Striebro má najmenší rezistivitu ρ = 0,016 Ohm.m2 / m. Hodnoty uvedené nižšie sú odpor   pre niekoľko vodičov:

  • Odolnosť kábla pre striebro je 0,016,
  • Odolnosť kábla pre ošípanú je 0,21,
  • Odpor s medeným káblom je 0,017,
  • Odolnosť kábla pre nikel je 0,42,
  • Odpor kábla pre luminiscenciu je 0,026,
  • Odolnosť káblov na manganin je 0,42,
  • Odolnosť kábla pre volfrám je 0,055,
  • Odpor kábla pre konštanty je 0,5,
  • Odolnosť kábla pre zinok je 0,06,
  • Odolnosť kábla pre ortuť je 0,96,
  • Odolnosť kábla pre mosadz je 0,07,
  • Odolnosť kábla pre nichróm je 1,05,
  • Odolnosť káblov na oceľ je 0,1,
  • Odolnosť kábla pre pásmo je -1,2,
  • Odolnosť kábla pre bronzový fosfor je 0,11,
  • Odolnosť káblov pre pochrómované vlákno - 1,45

Pretože zliatiny obsahujú rôzne množstvá nečistôt, môže sa zmeniť odpor.

Na výpočet odporu vodiča môžete použiť kalkulačka na výpočet odporu vodiča.

Odolnosť káblov   sa vypočíta podľa vzorca, ktorý je uvedený nižšie:

R = (pLL) / S

  • R je odpor,
  • Ohm; ρ - špecifický odpor, (Ohm.m2) / m;
  • l je dĺžka drôtu, m;
  • s je prierezová plocha drôtu, mm2.

Prierezová plocha sa vypočíta takto:

S = (π2D ^ 2) / 4=0,78 \u003cD ^ 2 ^ 0,8 \u003cd ^ 2

  • kde d je priemer drôtu.

Odmerajte priemer drôtu môže byť mikrometra alebo strmeň, ale v prípade, že nie sú prítomné po ruke, môže byť tesne navinutý na rukoväti (ceruzkou) asi 20 závitov drôtu, a potom sa meranie dĺžky navíjaných drôtov a vydelí počtom závitov.

Na určenie dĺžky kábla, ktorý je potrebný na dosiahnutie požadovaného odporu, môžete použiť vzorec:

l = (S? R) / p

Poznámky:

1. Ak nie sú k dispozícii žiadne údaje pre drôty v tabuľke, určitý priemerný vziať znachenie.Kak príklad nickeline drôtu, ktorý má priemer 0,18 plochy mm priečneho prierezu je približne 0,025 mm2, odpor jedného ohmmetrom 18, a prípustný prúd 0,075 A.

2. Údaje v poslednom stĺpci, pre rozdielnu hustotu prúdu, je potrebné zmeniť. Napríklad pri hustote prúdu 6 A / mm2 by sa hodnota mala zdvojnásobiť.

Príklad 1, Nájdime odpor 30 m medený drôt   s priemerom 0,1 mm.

Riešenie, Pomocou stola zoberte odpor 1 m medeného drôtu, ktorý je 2,2 ohmov. Preto je odpor 30 m vodiča R = 30,2,2 = 66 Ohm.

Kalkulačný vzorec bude vyzerať takto: prierezové oblasti: y = 0,78.0,12 = 0,0078 mm2. Keďže rezistivita medi je ρ = 0,017 (Ohm.m2) / m, získame R = 0,017.30 / 0.0078 = 65.50m.

Príklad 2, Ako manganinové drôt, ktorý je nutný priemer 0,5 mm pre výrobu rezistor, odpor 40 ohmov?

Riešenie, Z tabuľky vybrať odpor 1 m drôtu: R = 2,12 ohmov: K výrobe reostatu Odolnosť 40 ohmov, je potrebná drôt, dĺžka L = 40 / 2,12 = 18,9 m.

Výpočet pomocou vzorcov bude vyzerať takto. Plocha drôtu je s = 0,78,0,52 = 0,195 mm2. Dĺžka drôtu je l = 0,195,40 / 0,42 = 18,6 m.

Napriek skutočnosti, že táto téma môže zdať pomerne bežnou záležitosťou, v ňom budem odpovedať na jednu veľmi dôležitú otázku pre výpočet poklesu napätia a aktuálneho výpočtu skrat, Myslím, že pre mnohých z vás to bude ten istý objav ako pre mňa.

Nedávno som študoval veľmi zaujímavý GOST:

GOST R 50571.5.52-2011 Nízkonapäťové elektrické inštalácie. Časť 5-52. Výber a montáž elektrických zariadení. Elektroinštalácie.

Tento dokument poskytuje vzorec na výpočet straty napätia a označuje:

p - odpor vodičov za bežných podmienok, ktoré boli rovná odporu pri teplote v normálnych podmienkach, tj. 1,25 merný odpor pri 20 ° C, alebo 0,0225 ohm mm 2 / m pre medi a 0,036 ohm-mm 2 / m pre hliník;

Nič som nerozumel =) Zdá sa, že pri výpočte straty napätia a pri výpočte skratových prúdov musíme brať do úvahy odpor vodičov, ako za normálnych podmienok.

Stojí za zmienku, že všetky hodnoty tabuľky sú uvedené pri teplote 20 stupňov.

A aké sú bežné podmienky? Myslel som, že 30 stupňov Celzia.

Spomeňme si na fyziku a vypočítajte, za akú teplotu sa odpor medi (hliník) zvýši o 1,25 krát.

R1 = R0

R0 - odolnosť pri 20 stupňoch Celzia;

R1 - odpor pri T1 stupňoch Celzia;

T0 - 20 stupňov Celzia;

α = 0,004 na stupeň Celsia (medi a hliník sú takmer totožné);

1.25 = 1 + a (T1-T0)

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

Ako vidíte, to vôbec nie je 30 stupňov. Zdá sa, že všetky výpočty sa musia vykonať pri maximálnych prípustných teplotách káblov. Maximálna prevádzková teplota kábla je 70 až 90 stupňov, v závislosti od typu izolácie.

Úprimne povedané, s tým nesúhlasím, tk. táto teplota zodpovedá núdzovému režimu elektrickej inštalácie.

V aplikáciách, I položil resistivity meď - 0,0175 ohm mm 2 / m, a pre hliník - 0,028 ohm mm 2 / m.

Ak si pamätáte, napísal som, že v mojom programe na výpočet skratových prúdov je výsledok asi o 30% nižší ako tabuľkové hodnoty. Tam sa automaticky vypočítava odpor fázovo-nulovej slučky. Snažil som sa nájsť chybu, ale nemohol som. Zdá sa, že nepresnosť výpočtu je v rezistivite, ktorý sa používa v programe. A rezistivitu môžu stanoviť všetci, takže by nemali byť žiadne otázky pre program, ak špecifikujete rezistivity z vyššie uvedeného dokumentu.

Ale v programe na výpočet straty napätia, pravdepodobne budem musieť zmeniť. To povedie k 25% zvýšeniu výsledkov výpočtu. Hoci v programe ELECTRIC je strata napätia takmer rovnaká ako pre mňa.

Ak ste prvýkrát na tomto blogu, môžete vidieť všetky moje programy na stránke

Ako si myslíte, pri akej teplote by ste mali zvážiť stratu napätia: pri 30 alebo 70-90 stupňoch? Je tu normatívne dokumenty, kto odpovie na túto otázku?

Jedným z fyzikálnych veličín používaných v elektrotechnike je špecifický elektrický odpor. Vzhľadom k odporu hliník, je potrebné si uvedomiť, že táto hodnota charakterizuje schopnosť látky, aby sa zabránilo prechodu elektrického prúdu skrz.

Pojmy súvisiace s odporom

Hodnota opačná voči odporu sa nazýva vodivosť alebo elektrická vodivosť. Zvyčajný elektrický odpor je charakteristický iba vodičom a špecifický elektrický odpor je charakteristický len pre túto alebo tú látku.

Spravidla sa táto hodnota vypočíta pre vodič s homogénnou štruktúrou. Na stanovenie elektrických homogénnych vodičov sa používa tento vzorec:

Fyzický význam tohto množstva spočíva v špecifickom odporu homogénneho vodiča s určitou jednotkovou dĺžkou a prierezovou plochou. Jednotkou merania je jednotka systému SI Om Om alebo nesystémová jednotka Om.m2 / m. Posledná jednotka znamená, že vodič vyrobený z homogénnej látky s dĺžkou 1 m s prierezovou plochou 1 mm2 bude mať odpor 1 ohm. Takto sa môže vypočítať rezistivita akejkoľvek látky pomocou grafu elektrický obvod, dĺžka 1 m, ktorého prierez bude 1 mm2.

Špecifický odpor rôznych kovov

Každý kov má svoje vlastné individuálne vlastnosti. Ak porovnáme rezistivitu hliníka, napríklad s medi, možno poznamenať, že v mede je táto hodnota 0,0175 ohm.m2 / m a pre hliník je 0,0271 Ohm.m2 / m. Takže odpor hliníka je oveľa vyšší ako odpor medi. Z toho vyplýva záver, že elektrická vodivosť je oveľa vyššia ako elektrická vodivosť hliníka.


Špecifická odolnosť kovov je ovplyvnená určitými faktormi. Napríklad pri deformáciách je štruktúra kryštálovej mriežky narušená. Vzhľadom na získané chyby sa zvyšuje odolnosť voči prechodu elektrónov vo vnútri vodiča. Preto dochádza k zvýšeniu rezistivity kovu.

Tiež teplota má svoj vplyv. Pri zahrievaní začnú uzly krištáľovej mriežky silnejšie oscilovať, čím sa zvýši odpor. V súčasnosti, vzhľadom na vysoký špecifický odpor, hliníkové drôty   všade nahradené medi, s vyššou vodivosťou.