Расчет параметров проволоки

   Расчеты по формулам более точны, чем по таблицам, и необходимы тех случаях, когда в таблицах отсутствуют нужные данные. Сопротивление провода (в омах) вычисляется по формуле

Raschet_parametrov_provoloki-1.gif

р-удельное сопротивление (по таблице); I - длина провода, м; s - площадь поперечного сечения провода, мм2; d - диаметр провода.

   Длина провода из этих выражений определяется по формулам

Raschet_parametrov_provoloki-2.gif

   Площадь поперечного сечения провода подсчитывается по формуле

Raschet_parametrov_provoloki-3.gif

   Сопротивление R2 при температуре t2 может быть определено по формуле

Raschet_parametrov_provoloki-4.gif

? - температурный коэффициент электросопротивления (из таблицы 1), R1 - сопротивление при некоторой начальной температуре t1.

   Обычно за t1 принимают 18°С, и во всех приведенных таблицах показана величина R1 для t1=18oС.

   Допустимая сила тока при заданной норме плотности тока А/мм2 находится из формулы

Raschet_parametrov_provoloki-5.gif

   Необходимый диаметр провода по заданной силе тока определяют формуле

Raschet_parametrov_provoloki-6.gif

если норма нагрузки А=2 A/мм2, то формула принимает вид:

Raschet_parametrov_provoloki-7.gif

   Ток плавления для тонких проволочек с диаметром до 0,2 мм подсчитывается по формуле

Raschet_parametrov_provoloki-8.gif

где d - диаметр провода, мм; k - постоянный коэффициент, равный для меди 0,034, для никелина 0,07, для железа 0,127. Диаметр провода отсюда будет:

Raschet_parametrov_provoloki-9.gif

Таблица 1.

Материал Удельное сопротивление, Ом*мм2 м(р) Удельный вес, г/см3 Температурный коэффициент электросопротивления (a) Температура плавления, oС Максимальная рабочая температура, oС
Медь 0,0175 8,9 +0,004 1085 -
Алюминий 0,0281 2,7 +0,004 658 -
Железо 0,135 7,8 +0,005 1530 -
Сталь 0,176 7,95 +0,0052 - -
Никелин 0,4 8,8 +0,00022 1100 200
Константан 0,49 8,9 -0,000005 1200 200
Манганин 0,43 8,4 +0,00002 910 110
Нихром 1.1 8,2 +0,00017 1550 1000

Основные данные для расчета нагревательных элементов

Допустимая сила тока, А 1 2 3 4 5 6 7
Диаметр нихромовой проволоки при температуре 700 oС, мм 0,17 0,3 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85
Площадь поперечного сечения проволоки, мм2 0,0227 0,0707 0,159 0,238 0,332 0,442 0,57

   Подставляя полученные значения в формулу

Raschet_parametrov_provoloki-10.gif

где l - длина проволоки, м; S - сечение проволоки, мм2; R - сопротивление проволоки. Ом; р - удельное сопротивление проволоки (для нихрома р=1,1, для фехраля р=1,3), Ом*мм2/м, получим необходима длину проволоки для нагревательного элемента.

   При эксплуатации электрорадиотехнической аппаратуры необходимо знать сечение монтажных проводов - в зависимости от величины проходящего по ним тока. В таблице приведены максимально допустимые токи нагрузки для медных проводов различного сечения.

Допустимые токи нагрузки медных проводов (монтажных)

Параметр Сечение провода, мм2
0,05 0,07 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,7 1 1,5 2 2,5 4 6 11
Наибольший допустимый ток, А 0,7 1 1,3 2,5 3,5 4 5 7 10 14 17 20 25 30 54

Источники

  1. В.Г.Бастанов. 300 практических советов. Московский рабочий, 1986.

Источник материала



Яндекс.Метрика
Яндекс цитирования