Siden skolepensumet ikke inkluderer studienemnet "hvordan beregne tverrsnittet av en ledning", selv i voksen alder, er det mange som ikke engang forestiller seg hvordan dette kan gjøres. Hvis den fremtidige spesialiteten viser seg å være relatert til elektroteknikk, vil læreren ved utdanningsinstitusjonen snakke om forholdet mellom elektrisk strøm og ledertverrsnitt. Ellers forblir personen i mørket. Selv om det ved første øyekast kan se ut som om det i hverdagen ikke er nødvendig å finne ut hvordan du skal beregne ledningstverrsnittet, er dette langt fra tilfelle. Hver person minst en gang i livet starter en større overhaling, som inkluderer å erstatte elektriske ledninger hjemme. Selvfølgelig kan du bruke tjenestene til reparasjonsteam. Når du ikke vet hvordan du skal beregne tverrsnittet av ledningen og bare stole på arbeiderne, kan du enten betale for mye for et helt unødvendig tverrsnitt av kabelkjernene (noen elektrikere monterer med en margin - for troskap), eller deretter erstatter på nytt på grunn av feil valgt tverrsnitt. Det er slett ikke nødvendig å studere alt grundig. Det er ganske nok å bare ha en generell ide om hvordan man beregner tverrsnittet av en ledning for å forstå hvorfor arbeidere velger nettopp et slikt tverrsnitt, og ikke noe annet.
La oss se hva som vanligvis trengs forseksjonsvalg? Som du vet, overføres elektrisk energi gjennom metallledere av stål (kraftledninger), kobber, aluminium. Jo flere elektron som går per tidsenhet per ledningsenhet på ledningen (den såkalte strømtettheten), desto høyere er oppvarmingen. Hvis nåværende verdi er for høy og tverrsnittet er for lite, vil ledertemperaturen således øke, noe som kan provosere brannfare. Det er alltid oppvarming, men hvis det gjeldende ledningstverrsnittet er riktig, forblir temperaturen innenfor akseptable grenser. I form av formler kan alt det ovennevnte uttrykkes som følger.
Tverrsnitt av ledende materiale:
S = 2 * 3,14 * (R * R)
Lineær utvidelse for en solid:
L = L1 * (1 + k * T),
hvor L1 er lengden ved null grader Celsius;
T er oppvarmingstemperaturen;
k - utvidelseskoeffisient (tabellverdi).
Tverrsnittsverdi ved oppvarming:
S = 3,14 * ((L1 * (1 + k * T) * (L1 * (1 + k * T))
Strømtettheten, som allerede angitt:
J = I / S
Hvis vi nå erstatter verdien av S i formelen under oppvarming, blir det åpenbart at alle de tre mengdene henger sammen, og temperaturen spiller en viktig rolle.
Et av de enkleste spørsmålene, som ofteNybegynnere "snubler" - dette er "hvordan du bestemmer tverrsnittet av ledningen." Først, bruk en tykkelse eller linjal (nøyaktigheten er lavere), og bestem diameteren. Deretter kvadrerer vi den og multipliserer den med 0,78 (sirkelområdet). Det er så enkelt.
Men i praksis er forholdet mellom tverrsnittet ogelektrisk strøm. Det vil si at du for eksempel må vite hvilken ledning som er egnet for kabling til hjemmet. Den nåværende verdien bestemmes med kunnskap om strømforbruket til enheten eller gruppen deres. Så hvis en vannkoker med en kapasitet på 2 kilowatt er koblet til stikkontakten, vil strømmen være 2000 W / 220 V = 9 A. Nå, ifølge en spesiell tabell gitt i reglene for arrangement av elektriske installasjoner, kan du finne den nødvendige delen. Totalt antall kjerner i kabelen tas i betraktning; ledermateriale (aluminium, kobber); leggingsmetode (åpen, i et rør, strober); spenning og tillatt strømverdi. For eksempel er en kobbertråd med et tverrsnitt på 1 mm kvadrat, som er inngjerdet i en vegg, i stand til kontinuerlig å føre en strøm på 14 ampere, noe som tilsvarer 3 kW (for et elektrisk nettverk med en spenning på 220 volt).
Avhengigheten av strøm, kraft og spenning er avledet av en enkel formel:
P = U * I,
hvor P er den elektriske effekten i watt;
U - netspenning i volt;
Jeg er strømmen i ampere.
Vær oppmerksom på måleenhetene! Resultatet blir feil hvis for eksempel tallet i kilowatt erstattes av formelen i stedet for verdien i watt.
