Меню

Нагрев провода под действием электрического тока

Кабельный завод Меганом-Дон- ваш надежный партнер в мире кабельной продукции

Нагрев провода под действием электрического тока

Новость опубликована: 01.04.2020

Нагрев провода под действием электрического тока

Как происходит нагрев провода под действием электрического тока? При прохождении по проводу электрического тока происходит преобразование электрической энергии в тепловую. Скорость процесса преобразования электрической энергии в тепловую характеризуется мощностью P=UI.

Количество тепла, выделяемого током а проводнике, пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени прохождения тока: Q = I2rt (Закон Джоуля-Ленца).

Преобразование электрической энергии в тепловую имеет большое практическое значение для создания ламп накаливания, нагревательных приборов и электрических печей. Однако выделение тепла в проводах и обмотках электрических, машин, трансформаторов, измерительных и других приборов не только бесполезная трата электрической энергии, но и процесс, который может принести к недопустимо высокому повышению температуры и к порче изоляции проводов и даже самих устройств. Количество тепла, выделяющегося в проводе, пропорционально объему провода и приращению температуры, а скорость отдачи тепла в окружающее пространство пропорциональна разности температур провода и окружающей среды.

В первое время после включения цепи разность температур провода и окружающей среды мала. Только небольшая часть тепла, выделяемого током, рассеивается и окружающую среду, а большая часть тепла остается в проводе и идет на его нагревание. Этим объясняется быстрый рост температуры провода в начальной стадии нагрева.

По мере увеличения температуры провода растет разность температур провода и окружающей среду к увеличивается количество тепла, отдаваемое проводом. В связи с этим рост температуры провода все более замедляется. Наконец, при некоторой температуре устанавливается тепловоз равновесие: за одинаковое время количество выделяющегося в. проводе тепла становится равным рассеивающемуся во внешнюю среду.

При дальнейшем прохождении неизменяющегося тока температура провода не изменяется и называется установившейся температурой.

Время нагревания до установившейся температуры неодинаково для различных проводников: нить лампы накаливания нагревается за доли секунды, электрическая машина - за несколько часов (как показывает анализ, теоретически время нагревания бесконечно велико, мы под временем нагревания будем понимать время, в течение которого провод нагревается до температуры, обличающемся от установившейся не более чем на 1%).

Нагрев изолированных проводов нельзя допустить выше определенного предела, так как изоляция при сильном перегреве может обуглиться или даже загореться, перегрев голых проводов ведет к изменению механических свойств (натяжения провода).

Для изолированных проводов нормами установлена предельная температура нагрева 55 - 100° С в зависимости от свойств изоляции и условий монтажа. Ток, при котором установившаяся температура соответствует нормам, называется предельно допустимым или номинальным током провода. Значение номинальных токов для различных сечений проводов приводится в специальных таблицах в ПУЭ и электротехнических справочниках.

Мощность, развиваемая током в проводе, при которой наступает тепловое равновесие к устанавливается допустимая температура, называется допустимой мощностью рассеивания.

Если по проводу проходит ток больше номинального, то провод оказывается "перегруженным". Однако, поскольку установившаяся температура достигается не сразу, кратковременно можно допустить в цепи ток больше номинального (до момента, пока температура провода не достигнет предельного значения). Слишком большая температура провода, как правило, получается при коротком замыкании.

Читайте другие наши новости

Заявка для оптовых покупателей

Оставьте свои данные, мы с вами свяжемся!

Наши преимущества:

  • Большой опыт
  • Лучшее качество среди конкурентов
  • Большая команда профессионалов
  • Быстрое и современное производство

Заказать звонок

Этот сайт использует файлы cookie, чтобы ваше пользование сайтом было удобнее.
Узнать больше о файлах cookie и с Политикой использования cookies. Нажимая ОК, вы соглашаетесь с ней.