Prúdová hustota , prierez vodiča.

[werop]

Ahojte . Niečo som si načítal tu na webe ale aj googlil no aj tak mam nejasno a preto vám píšem o pomoc. Chcem sa spýtať na prúdovú hustotu , prúdová hustota sa určuje z tabuliek alebo sa dá niako k nej dopracovať výpočtom ?


Rôzne tabuľky menovytích prierezov a k ním príslušné dovolené zátaže prúdom pre medenné a hliníkové káble :
https://svetelektro.com/modules/Forums/ ... &mode=view
http://www.kabelyvodice.cz/technicka-po ... ud_zat.php
http://svetelektro.com/modules/Forums/d ... &mode=view
http://svetelektro.com/modules/Forums/d ... &mode=view


Káblom tečie prúd o veľkosti 8 Ampérov , otázka znie v duchu aký kábel s prerezom zvoliť ? Tak dajme tomu z tabuľky :
http://www.kabelyvodice.cz/technicka-po ... ud_zat.php
Z tabuľky som sa dočítal najbližie k 8 ampérom : max15A a istenie 10A ,skupina 1 a vtom riadku prierez jádra 1.5 mm2.
OK ,na CU vodič ktorým bude pretekať prúd 8A použijem vodič s prierezom jadra 1.5mm2 a budem to istiť 10A ističom .
Pochopil som to správne?

Ale čo ak chcem vypočítať prierez vodiča pre daný prúd a prúdovú hustotu aby sa neprehrieval ?
Vzorec pre prúdovú hustotu je : J = I/S.
Vzorec po úprave na výpočet prierezu jadra : S = I/J.
Dočítal som sa že prúdova hustota J pre silové vodiče je 8 až 10 A/mm2
Tak dajme tomu S = 8A / 8 = 1 mm2 alebo S = 8A / 10 = 0.8mm2 takže kludne môžem použit vodič o priereze 1.5mm2.
Otázka znie kde prišli na veľkosť prúdovej hustoty pre silové vodiče? Vypočítali to ? Alebo aj na to sú niake tabuľky?

Ďakujem za váš čas , ak som v niečom spravil chybu opravte ma budem len rád za každú opravu a radu.

[Merak]

prúdovú hustotu väčšinou určuje aj výrobca v tabuľkách, lebo pi výrobe káblov ich musí aj nejako testovať
a ide aj o zohrievanie vodičov, keď máš v kábli viacej vodičov (jadier) ktorými tečie prúd a zohrievajú sa, tak aby to zvládlo chladiť sa

[alois]

Na Googli, ako aj nás v škole učili, že prúd netečie kompletním prierezom (plochou) vodiča, ale iba po jeho povrchu. Vtedy som sa opýtal, ako vie Ujo Elektrón, že nie je vo vnútri, ale na obvode. Odpoveď som nedostal. Preto, ale lankové vodiče znesú viac, ako plné vodiče. Vtedy bili medené a hliníkové, dnes máš rôzne pomedené zliatiny s iným vnútorným odporom. TAkže musíš zohľadniť aj dĺžku káblu.

[fandapro]

Já používám pro výpočet prúměru vodiče traf tento jednoduchý vzorec d = odmocnina z I/2, z toho plyne d = 1 mm ....... 2 A
d = 2 mm .........8 A. Je to navrženo pro takovou proudovou hustotu, co stačí trafko vyzářit

[spin90]

Na Googli, ako aj nás v škole učili, že prúd netečie kompletním prierezom (plochou) vodiča, ale iba po jeho povrchu. Vtedy som sa opýtal, ako vie Ujo Elektrón, že nie je vo vnútri, ale na obvode. Odpoveď som nedostal. Preto, ale lankové vodiče znesú viac, ako plné vodiče. Vtedy bili medené a hliníkové, dnes máš rôzne pomedené zliatiny s iným vnútorným odporom. TAkže musíš zohľadniť aj dĺžku káblu.

Ale to plati len pri striedavych obvodoch. A naviac pri 50 Hz je to pre bezne prierezy zanedbatelne. Pri prierezoch povedzme nad 100 mm2 sme uz v skole uvazovali aj koeficient skinefektu, ale ak dobre pamatam bol viac ako 0,95, cize takmer zanedbatelne.
Ujo elektron to vie koli striedavemu magnetickemu polu ktore vznika s prudom. Toto striedave pole posobi na elektrony prave tak,ze ich vytlaca k povrchu . To je zhruba pointa, suvisi to s mag. polom prudovodica. Pri stacionarnom MP k vytlacaniu nemoze dochadzat, prud ide celym prierzom.
Optimalny prierez je samozrejme mozne aj vypocitat, vstupnymi udajmi bude konduktivita vodica, pozadovany prud a hlavne oteplenie. Cim bude vyssie pripustne oteplenie vodica (chapat ako rozdiel teploty vodica a teploty prostredia v ktorom je ulozeny), tym mozeme zvolit mensi prierez a nizsiu konduktivitu. Toto oteplenie je ale funkcia roznych inych parametrov, napriklad zavisi od geometrie vodica (inak sa otepli plochy pasik a inak gulatina), teplotneho odporu prostredia, sposobu chladenia a podobne. V praxi, po viac ako 150 rokoch pokusov a experimentov, by bolo sialene nanovo vyratavat teplotne polia, merat teploty vodicov a podobne experimenty. Proste sa pouziju tabulky. Ale isteze sa to da aj vyratat. Ale pri sireni tepla je potrebne pouzit vyssi matematicky aparat na analyzu. Rata sa to napriklad pri navrhu odporovych peci, indukcnych peci a podobne, ale aj tam je vela veci "stabulkovanych". Pre bezne kable v beznych podmienkach plati, ze ich vyrobca urcije zatazitelnosti. Zvacsa to budu velmi podobne hodnoty ako tabulkove. Mozu sa lisit napriklad ked je pouzita ina izolacia (tym padom sa kabel moze ohriat viac), lepsia kovova zliatina, iny pomer Al ku Fe v AlFe lanach a podobne.

[Patriky]

Lankove vodice, by mali zniest viac.
Ja to pocitam nejakk takto:
Vieme teda, ze cca 8A.
Potom si poviem, aky istic chcem pouzit.
Dajme tomu 25A / 8 = 3,1 teda pouzijem kabel prierezu 4
20A / 8 = 2,5 teda pouzijem kabel prierezu 2,5
16A / 8 = 2 teda pouzijem kabel prierezu 2,5
10 A / 8 = 1,25 teda pouzijem kabel prierezu 1,5
Samozrejme to je informativne, velku ulohu hra aj vzdialenost a ulozenie kabla, ubytky atd atd

[mirki]

Nejak zvláštne to rátaš.
Teda podľa teba mám 80A, dám 100A istič tak 100/80= 1,25 to znamená 1,5mm2?
To je nezmysel.

Tu Vám dám tabuľku ktorú používam ja, môžete si tam zmeniť aj prúdovú hustotu
keby ste ju vedeli od výrobcu káblu.

zatazenievodica.xlsx

Zaťaženie vodiča

(13.59 KiB) 736 stiahnutí

Inak používam:
6A - 1mm^2
10A - 1,5mm^2
16A - 2,5mm^2
25A - 4mm^2
40A - 6mm^2
63A - 10mm^2
100A - 16mm^2

[Merak]

mirki
v praxi by som to odporúčal takto
63A - 16mm^2
80A - 25mm^2
100A - 35mm^2

ale všetko záleží od počtu zaťažených žíl a ako je vedený kábel (v akom prostredí, akým spôsobom, a tak)

[mirki]

No jasné, používame väčšinou jednotlivé vodiče dobre vetrané.
Ako tu už bolo spomenuté záleží veľmi od prostredia a počte žíl v kábli.

[Patriky]

[quote="mirki"]Nejak zvláštne to rátaš.
Teda podľa teba mám 80A, dám 100A istič tak 100/80= 1,25 to znamená 1,5mm2?
To je nezmysel.

Si sa sekol nie?

Mam 8 A nie 80 cize ked mam 100A bude to 100/8 = 12,5 dam 16 prierez.

[mirki]

Aha vporiadku, som myslel že tých 8A je prúd ktorý tade preteká a ty si zvolíš istič.
Ty máš tých 8 ako nejakú konštantu, ktorou len delíš hodnotu ističa.