Deoarece curriculumul nu include studiereasubiecte „cum se calculează secțiunea transversală a firului”, apoi la vârsta adultă, mulți nici nu știu să facă acest lucru. Dacă viitoarea specialitate se dovedește a fi legată de inginerie electrică, profesorul din instituția de învățământ va vorbi despre relația dintre curentul electric și secțiunea conductorului. În caz contrar, persoana rămâne în ignoranță. Deși, la prima vedere, s-ar putea părea că în viața de zi cu zi nu este nevoie să ne dăm seama cum să calculăm secțiunea transversală a unui fir, acest lucru este departe de caz. Fiecare persoană, cel puțin o dată în viață, începe o revizuire majoră, inclusiv înlocuirea cablurilor electrice de acasă. Desigur, puteți utiliza serviciile echipajelor de reparații. În același timp, neștiind să calculăm secțiunea transversală a sârmei și pur și simplu crezând lucrătorii, puteți plăti excesiv pentru o secțiune transversală complet inutilă a conductoarelor de cablu (unii electricieni instalează cu o marjă - de dragul fidelității), sau puteți efectua ulterior o înlocuire repetată din cauza secțiunii transversale greșite. Nu este necesar să studiați totul minuțios. Este suficient să ai doar o idee generală despre cum se calculează secțiunea transversală a unui fir pentru a înțelege de ce lucrătorii aleg doar o astfel de secțiune transversală, și nu alta.
Să ne dăm seama ce este în general necesarselectarea secțiunii? După cum știți, transmisia energiei electrice se realizează prin conductoare metalice din oțel (linii electrice), cupru, aluminiu. Cu cât este mai mare numărul de electroni pe unitatea de timp pe unitatea de lungime a firului (așa-numita densitate de curent), cu atât este mai mare încălzirea acestuia. Astfel, dacă valoarea curentă este prea mare și secțiunea transversală este mică, se va observa o creștere a temperaturii conductorului, ceea ce poate provoca o situație de pericol de incendiu. Întotdeauna există încălzire, dar dacă secțiunea actuală a sârmei este făcută corect, atunci temperatura rămâne în limite acceptabile. Sub formă de formule, toate cele de mai sus pot fi exprimate după cum urmează.
Secțiunea transversală a materialului conductor:
S = 2 * 3,14 * (R * R)
Expansiunea liniară pentru un solid:
L = L1 * (1 + k * T),
unde L1 este lungimea la zero grade Celsius;
T este temperatura de încălzire;
k este coeficientul de expansiune (valoare tabulară).
Valoarea secțiunii transversale la încălzire:
S = 3.14 * ((L1 * (1 + k * T) * (L1 * (1 + k * T))
Densitatea curentă, după cum sa indicat deja:
J = I / S
Dacă acum înlocuim valoarea S în formula în timpul încălzirii, devine evident că toate cele trei cantități sunt interrelaționate, iar temperatura joacă un rol semnificativ.
Una dintre cele mai simple întrebări pe care deseoriÎncepătorii „se poticnesc” - aceasta este „modul de a determina secțiunea transversală a unui fir”. În primul rând, cu ajutorul unui etrier sau al unei rigole (precizia de mai jos), determinăm diametrul. Apoi îl pătrundem și înmulțim cu 0,78 (aria cercului). Atât de simplu.
Но на практике более важна взаимосвязь сечения и curent electric. Adică trebuie să știți, de exemplu, care sârmă este potrivită pentru cablarea caselor. Valoarea curentă este determinată de cunoașterea consumului de energie al dispozitivului sau a grupului acestora. Așadar, dacă la ieșire este conectat un ibric cu o putere de 2 kilowati, atunci curentul său va fi de 2000 W / 220 V = 9 A. Acum, folosind tabelul special prevăzut în Regulile de instalare electrică, puteți găsi secțiunea dorită. Numărul total de nuclee din cablu este luat în considerare; material conductor (aluminiu, cupru); metoda de așezare (deschis, într-o conductă, porți); tensiunea și curentul nominal. De exemplu, un fir de cupru cu o secțiune transversală de 1 mm pătrat, fiind înfășurat într-un perete, este capabil să transmită un curent de 14 amperi pentru o lungă perioadă de timp, ceea ce corespunde la 3 kW (pentru o rețea electrică cu o tensiune de 220 volți).
Dependența de curent, putere și tensiune este derivată dintr-o formulă simplă:
P = U * I,
unde P este puterea electrică în wați;
U este tensiunea de linie în volți;
Eu sunt curentul în amperi.
Atenție la unități! Rezultatul va fi incorect dacă, de exemplu, în loc de valoarea în wați, înlocuiți numărul în kilowati din formulă.
