• 1
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
Всичко свързано с тоците ми е слабост, опитайте се да ме затрудните.

От какво зависи сечението на кабелите?

87%
От мощността на консуматора (двигател, печка, бойлер и т.н).
254
13%
От защитата (предпазител или автоматичен прекъсвач).
37

Общо гласове: 291

hidrazin - майстор
пон авг 31, 2020 12:41 pmBLUEPUPIL написа:
...въпроса от анкетата е глобално зададен и
подтиква да се даде по пълен отговор, да
речем на академично ниво, така отново съм
принуден да повторя,...
По-добре недей защото познанията ти в дадената област са на ниво седми-осми клас.
Аре от мен да мине, отчитайки спадналото драстично ниво на образованието - 1-ви курс от някоя професионална гимназия.

Оразмеряване и защита на проводници

Ай ся стига си спамил и бегай да се занимаваш с ръждясалите дЖилезни халета.
Едно пепероне ми стига... :-D
:partyman:
peppone1
Едно пепероне ви стига, ама сътворихте нова тема заради един коментар, за елемнтарни неща, вместо да бяхте си поиграли малко с формули и цифри.
пон авг 31, 2020 5:59 pmHursa написа:
пет авг 28, 2020 12:46 ampeppone1 написа:
Сечението на кабелите зависи и от тяхното съпротивление, следователно от дължината. Кабелите се загряват най-вече от нарастване на съпротивлението, нещо което не беше дадено като втори отговор в анкетата. Не винаги въпросите имат само един отговор.
И според мен не е коректно така да се напише. А и в общия случай - не е вярно. Кога в общия случай - кабела ще се нагрее повече - включваме печка (няколко киловата) на метър от контакта с два метра кабел или включваме печка на 100 метра от контакта със 101 метра кабел (нека е 200 метраво хале :) )
Докажи че не е вярно. До сега бях наричан неграмотен, но чак пък и некоректен... В коя и да е наука няма гледни точки, а закони и формули. Пресметни от формулата за мощността P=I.I/R, колко пъти пада мощността с нарастване на съпротивлението. Резисторите например не се оразмеряват според тока, а според мощността, като се стандартизират всеки размер за конкретна мощност: 0,125W, 0,25W, 1W, 2W и т.н. при различни сечения на жичката от които са навити, но за еднаква мощност. Т.е. колкото съпротивлението е по-голямо, толкова дебелината на жичката му се намаля. Така например за увеличаване на мощността на резисторите се свързват два или повече броя последователно или паралелно, както практически е по-удобно и в зависимост от желаната стойност.
ср яну 02, 2008 1:25 ampavelari написа:
Ето и един пример
Нагревател с мощност 2000 вата, с фактор на мощността 1 /АС1/ захранване 220 волта, се захранва с кабел 2 х 1.5 кв. мм на разстояние 5 м в единия случай и на разстояние 150 м във втория. Заводския кабел на реотана е 1 метър със сечение 2х1.5 но това се отчита като в първия случай добавям още 4 метра а във втория 149.

R = 220*220/2000 = 24.2 ома
Rпр = ro*(l/S) = [(Ohm*mm^2)/m]* (m/mm^2) = Ohm

ro мед = 0.017, [Ohm*mm^2)/m] - специфично съпротивление на мед
l = 5 m - дължина на кабела
S = 1.5 mm^2 =

Rпр=0.017*5/1.5= 0.0567 Оhm
Тока във веригата е :
I = 220 / (0.0567+24.2+0.567) = 9.048 A
при идеални проводници: I = 220/24.2 = 9.091A
При 5 метра захранване отколнението е 1 % - 9.048/9.091 - това не е фатално, НО

при 150 метра захранване имаме

I = 220 / (1.7 + 24.2 + 1.7) = 7.971 A
отклонението е 8,77% : 7.971/9.091
Да отбележа, че мощността на нагревателя вече е:
7.971*7.971 * 24.2 = 1537 вата, което води до много ниско КПД, понеже реотана грее много слабо и е неефективен
напрежението на реотана е 24.2*7.97=192 волта !!!

Подменяме кабела с 4 кв.мм
Rпр=0.017*150/4= 0.637 - останалите сметки наравете сами
Ето потребител ви е дал задачката, но е пропуснал в условието да попита за мощността отделена в кабела. Пресметнете я вие и вижте колко ще загрява кабела при 5м и при 150м. и следователно с колко трябва да се увеличи сечението му за да не загрява.
Последна промяна от peppone1 на пон авг 31, 2020 10:09 pm, променено общо 3 пъти.
iliya_i - майстор
пон авг 31, 2020 12:41 pmBLUEPUPIL написа:
пон авг 31, 2020 8:18 amiliya_i написа:
А в цитираната от теб формула фигурират Амперите и допустимия пад на напрежение. Но това се смята евентуално при ниски напрежения и големи дължини, където пада на напрежение става значителен %.

Ето ти следната реалистична картина:

Два кабела:
1..Дължини 10 и 100м;
2..Напрежение 230-240V;
3..Aмпераж 100А;
4..Пад на напрежението 3%;

Нужни кабели:
Мед- сечение:
10м- 4х(мм);
100м- 5х(мм);

Алуминий- сечение:
10м- 5х(мм);
100м- 8х(мм);

Сега може да ме контрираш, че при 5% пад
на напрежението тези разлики в сеченията
на кабелите се стопяват, и аз ще се съглася,
но въпроса от анкетата е глобално зададен и
подтиква да се даде по пълен отговор, да
речем на академично ниво, така отново съм
принуден да повторя, че сечението на проводника
зависи и от неговата дължина.

Не виждам никакъв проблем при по-големи
дължини да се ползват една идея по-дебели
кабели от тези за по-къси разстояния, при
положение, че по-дебелите кабели имат
по-ниско съпротивление и по-малко загряват.


пон авг 31, 2020 8:18 amiliya_i написа:
Увеличението на волтажа води до намаление на ампеража, при същата мощност, според формулата P=U.I. За това определящ е тока а не напрежението. А при фиксирано напрежение мощността и тока са право пропорционални.За това сечението кабела се подбира според ампеража, а не според волтажа.


Както и да го въртиш не можеш да отречеш,
че с повишаване на волтажа, може да се намали
сечението на кабела; Иначе големите далекопроводи
биха били немислими с тези тежки кабели с огромни
диаметри.
Форума е "Направи сам". А в него напреженията са 230V, 380V и 12V. Дължините на кабелите са 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30 метра.
Никой не си прави сам инсталации на 20 или 110 kV. Нито на километри.
Всичко което казваш е вярно, но при други условия и не е тема на този форум. Там вече се иска специално образование.
Та приеми ако обичаш, че във "Направи сам" сечението на кабелите се определя от Ампеража (той е линейно зависим и от мощността), специфичното съпротивление (материала). Волтажа е даденост, а дължината на кабела е без голямо значение, освен ако искаш да захраниш вилата през електромера на апартамента :-D .

Колко декара е твоя двор, та ползваш домашен кабел 100 метра за захранване?
Hursa - майстор
пон авг 31, 2020 8:44 pmpeppone1 написа:
В коя и да е наука няма гледни точки, а закони и формули.
Т. е. според вас – по дългия кабел ще се нагрее повече (в случая и при еднакви сечения на проводниците)?
Пишем закона на Джаул-Ленц – вие го цитирахте (опростено)
Q=I*I*R*t
Нека R е съпротивлението на един метър от кабела. Т. е. Q e топлината генерирана при протичането на ток I през този един метър от кабела.
Но колкото топлина се генерира, толкова топлина се разсейва от повърхността му в стационарен режим (ако не достига това равновесие - ще се нагрява докато се разтопи).
Количеството разсеена топлина от повърхността на един метър кабел (опростено)
Q=S*α*(tп-t0)*t
Където S – повърхността на един метър кабел, α – осреднен коефициент на топлоотдаване от повърхността към околната среда, tп – средна температура на повърхността на кабела, t0 – средна температура на средата около кабела.
(Може да се разпишат двете формули за мощностите, за количеството топлина отделена в единица време, аналогично е.)
При по-дългия кабел – тока ще бъде по-малък (при зададено еднакво за двата случая мрежово напрежение), поради по-голямото съпротивление на целия кабел, a поради това и на цялата система. Т. е. Q – отделената топлина в единица дължина на кабела ще е по-малка. Можем да приемем, че повърхността на един метър кабел е практически постоянна величина, α – коефициента на топлоотдаване също може да се приеме за постоянна величина в разпънатия кабел, t0 – средна температура на средата – нека е приблизително постоянна в помещението по дължина на кабела. А следователно – tп от втората формула, температурата на повърхността на по-дългия кабел – ще е по-ниска. Повърхностната температура е пропорционална на температурата на жилата на кабела. (Може да се включи и температурната зависимост на съпротивлението на проводниците - но това няма да измени изводите, а само ще ги "затвърди".)
Lisko - майстор
пон авг 31, 2020 7:17 amgogo7777 написа:
Лиско, от формулата и картинката не следва, че Пи е променлива. :wink:
Объркал си се нещо :partyman:

Мислех че съм сложил достатъчно хилещи се зелени човечета?
Чакай да сложа още малко.
:-D :-D :-D :-D :-D :-D :-D

Аналогичен е случая и с формулата :
S=rho*L/R
откъдето може да се разпъват смешки от какво зависи сечението.
Или още по-добре - от какво зависи "ро", ако го изразим и него.
:-D :-D :-D :-D :-D :-D :-D
peppone1
пон авг 31, 2020 10:23 pmHursa написа:
пон авг 31, 2020 8:44 pmpeppone1 написа:
В коя и да е наука няма гледни точки, а закони и формули.
Т. е. според вас – по дългия кабел ще се нагрее повече (в случая и при еднакви сечения на проводниците)?
Пишем закона на Джаул-Ленц – вие го цитирахте (опростено)
Q=I*I*R*t
Нека R е съпротивлението на един метър от кабела. Т. е. Q e топлината генерирана при протичането на ток I през този един метър от кабела.
Но колкото топлина се генерира, толкова топлина се разсейва от повърхността му в стационарен режим (ако не достига това равновесие - ще се нагрява докато се разтопи).
Количеството разсеена топлина от повърхността на един метър кабел (опростено)
Q=S*α*(tп-t0)*t
Където S – повърхността на един метър кабел, α – осреднен коефициент на топлоотдаване от повърхността към околната среда, tп – средна температура на повърхността на кабела, t0 – средна температура на средата около кабела.
(Може да се разпишат двете формули за мощностите, за количеството топлина отделена в единица време, аналогично е.)
При по-дългия кабел – тока ще бъде по-малък (при зададено еднакво за двата случая мрежово напрежение), поради по-голямото съпротивление на целия кабел, a поради това и на цялата система. Т. е. Q – отделената топлина в единица дължина на кабела ще е по-малка. Можем да приемем, че повърхността на един метър кабел е практически постоянна величина, α – коефициента на топлоотдаване също може да се приеме за постоянна величина в разпънатия кабел, t0 – средна температура на средата – нека е приблизително постоянна в помещението по дължина на кабела. А следователно – tп от втората формула, температурата на повърхността на по-дългия кабел – ще е по-ниска. Повърхностната температура е пропорционална на температурата на жилата на кабела. (Може да се включи и температурната зависимост на съпротивлението на проводниците - но това няма да измени изводите, а само ще ги "затвърди".)
Правиш си сметки, но без кръчмаря. Но пропускаш най-важната част от системата- консуматора, тогава имаме делител на напрежение. Това което си дал като пример е мощност отделена в кабел в режим на късо съединение. Когато съпротивлението на проводника е част от друго по-голямо съпротивление, то при увеличаване съпротивлението на кабела, т.е. дължината му и мощността отделена в него нараства дотогава докато двете съпротивления, това на кабела и консуматора се изравнят. Въпреки че мощността на 1 линеен метър дължина остава почти неизменен, то мощността по цялата дължина се е увеличила многократно. Но реално не можем да изпънем кабела като струна и да го нивелираме в идеално хоризонтално положение и да разчитаме че той на всеки метър ще се охлажда равномерно, това практически не е възможно дори и по стълбовете проводите провисват и температурата е най-голяма в местата на извивките и чупките. Ако кабела е спуснат по диагонал или пък ггражданинът решил да го спусне вертикално от четвъртия етаж, каква ще бъде температурата на кабела в най-горната му част и тази най-долу? Ами ако кабела е навит на макара, например удължител и гражданина пожелае да не развива цялата макара за да включи бормашината, какво ще стане с тази част от кабела, навит на макарата или пък при развиването се е завързал на възел или кабела се е огънал?

За топлинна мощност, аналогично на магнитната мощност може да се приложи и формулата: F=n.I, където n e броят на навивките, а I е токът, както е известно. Дали ще е концентрирана магнитна или топлинна, правилата важат за всяка мощност и сила.

Идеални условия няма и не можеш да разглеждаш съпротивлението на един проводник самостоятелно, извън системата от други съпротивления (консуматори). Освен това сечението на кабела не винаги е равномерно, така както късата жичка в микро бушончето изгаря при доста по-голям ток от по-дългата жичка в големия бушон, при еднаква дебелина на жичките. Ето че дори и като самостоятелно съпротивление с неизменен пад върху бушона, т.е. в режим на късо, дългата жица се нагрява повече, като изключим и страничните фактори от охлаждането й при топлоотнемането от свързващите капачки, от балона в който е затворена жичката, дори и на открито винаги изгарят дългите кабели, също по платките дългите писти се топят, а тънките и къси оцеляват.

Виждаме от практиката че изгарят по-дългите проводници, въпреки че в режим на късо мощността в кабела се намаля рязко с нарастване на съпротивлението. А какво остава когато имаме автоматичен регулатор на пада на напрежение в кабела, какъвто представлява мощният консуматор с тънките и дълги кабели? Мощността тогава скача лавинообразно.

Така също можете да се запитате, защо се запалват кабелите поради лоши връзки и при неголям ток, предимно при мрежово напрежение 220V, а в автомобила при стотици ампери ток, няма случай на нагорял кабел?

Опитайте се да решите задачата по-горе с други дължини, сечения и консуматори и забележете с какви темпове нараства мощността в кабела и колко незабележимо спада тя за 1 линеен метър. И нека не се допускат такива груби грешки, така както обичате да вадите цитати от контекста, не можете да извадите и кабелите от системата, защото крайните резултати ще са противоречиви, но въпреки това верни. Не може да се сравнява "ези с тура", всичко зависи от практическият пример който се разглежда, нито от гледни точки, нито от странични фактори, като земното притегляне, инерцията, триенето, климата, всички те се взимат най-накрая.

За конкретния пример, 2KW печка и сечение на кабела 1,5мм2, при дължина от 5м, т.е. 10м, тъй като жилата са две, следователно и мощностите им ще се сумират. Така при 10м. съпротивлението в кабела ще е 0,017x10:1,5=0,113 ома. Токът е 220: (24+0,113)=9,12A. Мощността отделена в кабела ще е 9,12.9,12.0,113=9,39W. За 1 линеен метър получаваме 9,39:10=0,939W. Тъй като жилата са две, общо мощността за метър ще е 1,87W.

При 150м, общо 300м., съпротивлението ще е 3,4 ома, токът ще е 8,02A и мощността в кабела ще е 218,7W. На 1 линеен метър се пада 0,72W. Общо за двете жила 1,44W.

Виждаме че мощността на 1 метър пада само с 1,3 пъти, а общата мощност е нарастнала 23 пъти.
Последна промяна от peppone1 на вт сеп 01, 2020 2:43 am, променено общо 6 пъти.
sstefanov - майстор
Къде го видя това късо?
Къси са ти само знанията...
kozl - майстор
Пеппеон първи кат ги разтега лакумите и се не осъзнава колко тъпотии е нанизал.
Абсолютно, дългия кабел е логично да се нагрява повече от късия :roll:
Обаче :? дълъг дълъг, ама колко да е дълъг та да се нагрее абсолютно повече от късия :?
Оти като ползам разсъждениата на Пеппеон първи шъ има неква критична дълга дължина, дека абсолютното нагряването на дългия кабел кабел шъ стане по-малко от абсолютното нагряване на късия кабел при еквивалентни консуматори. Па даже за дългия кабел нема да е от значение има ли или нема консуматор оти он шъ стане кат консуматор, а консуматора мое да се възприема като кабел :shock:
Абсолютно и относително :roll:
Относително всичко е различно и е според относителната гледна точка.
Не знам що Пеппеон не е видел нагорели проводници със стопена изолация в автомобилна инсталация. Може би па тва зависи от камествотопна производство :?
Ма както и да го теглиме лакума сечението на кабела, по некви формули за пресмятане на площ, зависи от неговите напречни размери или ако салама е кръгъл зависи от неговата дебелина :-D
Ся от кво зависи тва, че комшията с дебелия кабел не мое да си палне колата, а па я му я палнах с моя по-тенкию кабел. Па после да ме пита за обяснение, оти неговата не сака да я пали, ама на други де им давал ги пали :? Ма така е коги с кабел за бензинки сакаш да врътнеш двигателя на дизеляк :wink:

А па всъщност от кво повече зависи сечението на кабелите :?
От метала или от изолацията :rolleyes:
Lisko - майстор
вт сеп 01, 2020 6:25 amkozl написа:
Обаче :? дълъг дълъг, ама колко да е дълъг та да се нагрее абсолютно повече от късия :?
Оти като ползам разсъждениата на Пеппеон първи шъ има неква критична дълга дължина, дека абсолютното нагряването на дългия кабел кабел шъ стане по-малко от абсолютното нагряване на късия кабел при еквивалентни консуматори. Па даже за дългия кабел нема да е от значение има ли или нема консуматор оти он шъ стане кат консуматор, а консуматора мое да се възприема като кабел :shock:
Точно така! Мощността като функция на съпротивлението (или за по-лесно да го кажем дължината) отделена в проводника расте додето съпротивлението се изравни с това на консуматора. След което започва да намалява асимптотично към нулата и в безкрайност (отворена верига) си е нула.

Оттук и дълбокоумния извод, че ако консуматора има неограничена възможност за регулиране на съпротивлението, то мощността отделена в него, все пак е ограничена от жиците които отиват до него и не може да надмине U^2/(4*R) където... няма нужда да казвам коя буква какво е.
Lisko - майстор
И графично за 24 омовата печка:

Прикачен файл

provB.png
provB.png (27.9 KиБ) Видяна 3339 пъти
  • 1
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53

Тема "От какво зависи сечението на кабелите?" | Включи се в дискусията:


Сподели форума:

Бъди информиран. Следвай "Направи сам" във Facebook:

Намери изпълнител и вдъхновения за дома. Следвай MaistorPlus във Facebook: