Меню

Нагрівання проводу під дією електричного струму

Кабельний завод Меганом-Дон- ваш надійний партнер в світі кабельної продукції

Нагрівання проводу під дією електричного струму

Новина опублікована: 01.04.2020

Нагрівання проводу під дією електричного струму

Як відбувається нагрівання проводу під дією електричного струму? При проходженні по дроту електричного струму відбувається перетворення електричної енергії в теплову. Швидкість процесу перетворення електричної енергії в теплову характеризується потужністю P=UI.

Кількість тепла, що виділяється струмом а провіднику, пропорційно квадрату струму, опору провідника і часу проходження струму: Q = I2rt (Закон Джоуля-Ленца).

Перетворення електричної енергії в теплову має велике практичне значення для створення ламп розжарювання, нагрівальних приладів і електричних печей. Проте виділення тепла в проводах і обмотках електричних машин, трансформаторів, вимірювальних та інших приладів не тільки марна витрата електричної енергії, але і процес, який може принести до неприпустимо високого підвищення температури і до псування ізоляції проводів і навіть самих пристроїв. Кількість тепла, що виділяється в провіднику, пропорційно обсягу дроти і збільшенню температури, а швидкість віддачі тепла в навколишній простір пропорційна різниці температур дроти і навколишнього середовища.

У перший час після включення ланцюга різниця температур дроти і навколишнього середовища мала. Тільки невелика частина тепла, що виділяється струмом, розсіюється і навколишнє середовище, а велика частина тепла залишається в проводі і йде на його нагрівання. Цим пояснюється швидке зростання температури дроти в початковій стадії нагрівання.

У міру збільшення температури дроту зростає різниця температур дроти і навколишнього середовища до збільшується кількість тепла, що віддається дротом. У зв'язку з цим зростання температури дроти все більше сповільнюється. Нарешті, при деякій температурі встановлюється тепловоз рівновагу: за однаковий час кількість виділяється ст. проводі тепла стає рівним рассеивающемуся в зовнішнє середовище.

При подальшому проходженні неизменяющегося струму температура дроти не змінюється і називається сталою температурою.

Час нагрівання до усталеної температури неоднаково для різних провідників: нитка лампи розжарювання нагрівається за частки секунди, електрична машина через кілька годин (як показує аналіз, теоретично час нагрівання нескінченно велике, ми під часом нагрівання будемо розуміти час, протягом якого провід нагрівається до температури, обличающемся від усталеної не більш ніж на 1%).

Нагрівання ізольованих проводів не можна допустити вище певної межі, так як ізоляція при сильному перегріві може обуглиться або навіть загорітися, перегрів голих проводів веде до зміни механічних властивостей (натягу проводу).

Для ізольованих проводів нормами встановлена ​​гранична температура нагріву 55 - 100 ° С в залежності від властивостей ізоляції та умов монтажу. Струм, при якому встановилася температура відповідає нормам, називається гранично допустимим або номінальним струмом дроти. Значення номінальних струмів для різних перетинів проводів наводиться в спеціальних таблицях в ПУЕ та електротехнічних довідниках.

Потужність, що розвивається струмом в проводі, при якій настає теплова рівновага до встановлюється допустима температура, називається допустимою потужністю розсіювання.

Якщо по дроту проходить струм більше номінального, то провід виявляється "перевантаженим". Однак, оскільки встановилася температура досягається не відразу, короткочасно можна допустити в ланцюзі струм більше номінального (до моменту, поки температура дроту не досягне граничного значення). Занадто велика температура дроти, як правило, виходить при короткому замиканні.

Читайте інші наші новини

Заявка для оптових покупців

Залиште свої дані, ми з вами зв'яжемося!

Наші переваги:

  • Великий досвід
  • Найкраща якість серед конкурентів
  • Велика команда професіоналів
  • Швидке і сучасне виробництво

Замовити дзвінок

Цей веб-сайт використовує файли cookie, щоб ваше користування сайтом було зручнішим.
Дізнатися більше про файли cookie та з Політикою використання cookies. Натискаючи ОК, ви погоджуєтесь з нею.