Формула расчета сечения проводника: 3 способа — Интернет-магазин 7745.ru

таблица и формула, фото и видео урок как рассчитать сечение кабеля по мощности и длине

Автор Aluarius На чтение 6 мин. Просмотров 3.2k. Опубликовано 09.10.2015

Содержание

Электрическая проводка – это важнейшая часть большой коммуникационной системы, которая снабжает дом электроэнергией. От ее качественной и долгой эксплуатации зависит качество работы освещения и бытовых электрических приборов, которых в последнее время становится в каждом доме все больше и больше. Поэтому все чаще встречаются на строительных порталах вопросы, которые касаются именно электропроводки. И один из таких вопросов, как правильно провести расчет сечения кабеля по мощности, а точнее сказать, по нагрузке.

Опытные электрики на глаз определяют приблизительно данный показатель. Инженеры пользуются специальными таблицами, которых в Интернете в свободном доступе большое количество. Но давайте рассуждать здраво. В каждом доме есть определенное количество бытовых приборов, у которых разная мощность. Это первое. Второе – количество комнат и служебных помещений может быть сильно отличаться в каждом доме. А это влияет на потребляемую мощность по освещению. К тому же у кого-то в доме висят многорожковые люстры, а кто-то обходится и точечными светильниками. Плюс разнообразие всевозможных ламп.

Таблица расчета сечения кабеля

Третье – это опять-таки мощность бытовых приборов, которую подсчитывают по фактическим показателям. То есть, практически пересчитывают по пальцам, какими приборами и с какой мощностью владельцы домов пользуются. И самое важное, что при подсчете общей мощности нет необходимости учитывать фактор, который влияет на то, как работают приборы и освещение: постоянно или периодически. Важно знать общую нагрузку на кабель.

Формула расчета

Итак, существует формула расчета сечения электрического кабеля или провода по мощности. Вот она:

I=P*K/U*cos φ – эта формула применяется для однофазных сетей с напряжением в 220 В.

В ней

• «Р» — это суммарная мощность всех бытовых приборов и освещения.
• «К» – это тот самый коэффициент одновременности, то есть, он выравнивает показатель мощности по временному показателю. Ведь не все время же мы пользуемся освещением или приборами. Это величина постоянная и равна 0,75.
• «U» — напряжение 220 В.
• cos φ – это также постоянная величина, равная единице.

Практически в этой формуле все величины, кроме общей мощности, постоянные. Поэтому в основе расчета лежат именно нагрузки, которые создают бытовые приборы и светильники. То есть, величина тока зависит от потребляемой мощности. Эти показатели обычно указываются в технической документации, которая поступает в комплекте с электрическим прибором. Нередко производители указывают ее на бирках. Вот только некоторые показатели мощности основных бытовых приборов, используемых чаще других.

• Освещение от 300 Вт до 1500 Вт. Как было сказано выше, все зависит от количества и вида ламп.
• Телевизор от 140 до 300 Вт. Это мощность современных моделей.
• Холодильник от 300 до 800.
• Утюг от 1000 до 200. Это один из самых энергопотребляемых агрегатов.
• К этой же категории относится электрочайник: 1000-2500 Вт.
• Добавим сюда же стиральную и посудомоечную машину – 2500 Вт.
• Микроволновая печь в среднем в пределах 1000 Вт.
• Компьютер от 300 до 600 Вт.

Можно было бы сюда добавить и другие приборы, к примеру, фен, музыкальный центр, пылесос, бойлер и так далее. То есть, для подсчета сечения электрического кабеля по мощности необходимо сначала определить, сколько приборов есть в доме. Складывая их мощность, устанавливается суммарная общая потребляемая мощность, которая и будет действовать на электрическую проводку.

Итак, все величины вставляются в формулу, по которой определяется сила тока. Давайте подсчитаем мощность всех вышеперечисленных приборов по минимальной ставке. И определим, какой кабель будет необходим. Общая мощность составляет – 6540 Вт или 6,54 кВт. Вставляем ее в формулу:

I=6540*0,75/220=22,3 А

Теперь для определения сечения кабеля потребуется таблица, в которой установлено соотношение двух величин.

Внимание! Величина электрического тока в таблицах обычно показана целыми цифрами. Поэтому стоит округлить наш полученный результат до большей величины. Это создаст определенный запас прочности. В нашем случае это будет 27 А по медным проводам, и 28 А по алюминиевым. Соответственно сечение кабеля будет 2,5 мм² по меди и 4 мм² по алюминию.

Теперь вы знаете,

как рассчитать сечение кабеля.

Расчет сечения кабеля по помещениям

Вышеописанный расчет с формулой предназначается для вводного кабеля в дом. Но давайте рассмотрим внутреннюю разводку по комнатам и помещениям. Все дело в том, что с освещением все более или менее понятно. Бросаете под него во все комнаты кабель сечением 1,5 мм², и будьте уверены, что все вы сделали правильно. Ни перегрева, ни замыкания у вас не будет.

С розетками все не так просто. Есть в доме комнаты, где наличие бытовых приборов зашкаливает. Это кухня и ванная. В последней обычно часто работает стиральная машина и фен. Кстати, у него немаленькая мощность от 1000 до 2500 Вт. Так что нагрузку этот небольшой прибор создает приличную.

Так вот необходимо решить одну очень важную задачу – правильно распределить нагрузку по розеточным группам. К примеру, на кухне. Сначала рассчитывается сила тока по вышеописанной формуле, где в качестве потребляемой мощности складываются мощности всех присутствующих на кухне бытовых электрических приборов, плюс освещение. Производится выбор сечение кабеля, который будет заходить в эту комнату. А вот по розеткам растащить проводку под каждый бытовой прибор с меньшим сечением. Для холодильника отдельно, для кофеварки и чайника отдельно, для посудомоечной машины отдельно. И так по всем точкам.

Таблица расчета сечения кабеля по длине

Многие могут сказать, не много ли розеток для одного небольшого помещения? Есть альтернатива, запитать на блок розеток (двойную или тройную) кабель большего сечения. Придется провести еще один расчет. То есть, вариаций на схему разводки электрических контуров может быть много. Но во всех случаях придется использовать формулу и таблицы определения кабельного сечения. Хотя специалисты уверяют, что оптимальный вариант – это под каждый прибор свою розетку.

И еще один момент, касающийся длины кабеля и его потери напряжения. По законам физики, чем длиннее провод, тем больше у него потери напряжения. Поэтому электрики проводят расчет сечения провода по его длине. Правда, внутреннюю разводку такому расчету не подвергают. Слишком мизерны потери.

Какой кабель лучше: медный или алюминиевый

Не будем глубоко вникать в этот вопрос. Просто сделаем небольшой сравнительный анализ.

• Медный кабель более прочный и гибкий. При многократном изгибе он не ломается.
• Медь хоть и окисляется, но не так интенсивно, как алюминий. Поэтому контакты эксплуатируются дольше.
• Показатель проводимости медных жил почти в два раза больше, чем у медных. Отсюда и более высокая нагрузка, которую медный кабель выдерживает.
• Алюминиевый провод почти в четыре раза дешевле медного.

Для внутренней разводки электропроводки рекомендуется применять медный кабель

Существуют современные правила проведения электрической разводки. Так вот в них рекомендуется внутреннюю разводку проводить медными проводами, а внешнюю алюминиевыми.

Заключение по теме

Итак, подводя итог всему вышесказанному, необходимо сделать заключение, что расчет мощности приборов и сечения кабеля по нагрузке – ответственный процесс. Допущенная в расчетах ошибка может обойтись очень дорого. Так что внимательность и только внимательность.

Как рассчитать поперечное сечение провода одножильного и многожильного кабеля и определить его диаметр

Не зная, как рассчитать сечение провода, электрик не сможет произвести даже самые элементарные электромонтажные работы. Чтобы правильно подобрать проводку, ему необходимо знать определённые параметры и нагрузку.

К примеру, какое сечение провода нужно для 5 квт, можно понять, лишь имея определённые знания. Неграмотно выбранное сечение может привести к довольно-таки плачевным последствиям, начиная от выхода из строя самой линии и заканчивая её возгоранием.

• Порядок проведения расчётов
• Вычисление с помощью формулы
• Таблица диаметров и их площадь сечения

Довольно распространённый пример, когда у вас вдруг выходит из строя проводка, а при вскрытии канала видно, что оплавилась изоляция и сам провод перегорел. Происходит подобное лишь в двух случаях:

• неправильно произведён расчёт сечения;
• недостоверность или отсутствие информации о проводнике.

Порядок проведения расчётов

Для того чтобы определить сечение провода, необходимо сперва измерить его диаметр. Для этого нам понадобится штангенциркуль либо микрометр. Так как нас интересует непосредственно окружность самого проводника, то предварительно необходимо будет зачистить его от изоляции. Если при покупке вам сделать это не позволят, тогда можно приобрести минимально допустимый кусок, после чего и проводить следующие манипуляции.

Когда необходимый параметр замерен, уже несложно будет рассчитать непосредственно и само сечение. Если интересует вопрос, чем производить замер предпочтительнее, то, можно сказать, что чем выше точность замера, тем и более точным будет конечный результат.

Бывают ситуации, когда в наличии просто нет ни штангенциркуля, ни микрометра. В таком случае сделать соответствующие замеры мы вполне сможем и при помощи простой линейки. Но здесь может встать необходимость покупать тестовый кусок, так как очистить от изоляции придётся сантиметров 10-15, и маловероятно, что это разрешат сделать бесплатно.

Как только провод освобождён от изоляции, его стоит намотать на цилиндрическую часть отвёртки. Обращайте внимание, чтобы витки прилегали как можно плотнее друг к другу, не оставляя зазоров. Концы с краёв должны быть выведены в одну из сторон, чтобы получившиеся витки имели законченную форму. Что касается количества витков, то это не принципиально, хотя лучше делать их 10, так как легче будет вести расчёт.

Осталось лишь измерить и высчитать непосредственно толщину нашего провода. Для этого измеряем длину используемых витков. Далее это значение делим на количество витков – полученный результат и будет искомым диаметром. В качестве примера возьмём количество витков 10. Длина всех этих десяти витков — 6,8 мм. Следовательно, 6,8 делим на 10, получаем 0,68. Именно это значение и есть искомый результат. Имея эти данные, можно искать и непосредственно сечение.

Вычисление с помощью формулы

Когда мы выяснили, каков диаметр провода, можно переходить непосредственно к определению его сечения. Понятно, что провод имеет форму круга в поперечнике. Следовательно, для расчёта необходимо применить формулу площади круга. Таким образом мы узнаем площадь поперечного сечения проводника.

Где:

• r – радиус круга,
• D – диаметр круга,
• π = 3,14.

В качестве примера вычислим интересующий нас параметр провода по уже известным данным из вышеприведённых расчётов. Так, у нас диаметр равен 0,68 мм. Следовательно, необходимо ещё найти радиус. Получается 0,68/2 = 0,34 мм. Теперь полученные результаты подставляем в формулу:

S = π * R² = 3,14 * 0,34² = 0,36² мм

То же самое можно проделать и по второй части уравнения. Значение получится аналогичным:

Теперь вы всегда сможете определить

сечение кабеля, зная диаметр. При этом можно пользоваться любой из приведённых двух формул – какая понравится, ту и применяйте.

Таблица диаметров и их площадь сечения

Знать формулы и уметь благодаря им высчитать в любой момент необходимые данные — это прекрасно. Но есть и более простой способ узнать сечение, не прибегая к не всегда удобным расчётам. Для этого существует таблица соответствия диаметров к площади. Она содержит наиболее ходовые данные, благодаря которым легко определить сечение, зная диаметр. Достаточно просто распечатать эту таблицу на маленьком листке и носить в кармане или портмоне.

Пользоваться этой таблицей предельно просто. Практически все кабели имеют свою маркировку, которая указывается непосредственно на изоляции и/или на бирке. Нередко бывает, что фактическое сечение кабеля не совпадает с предъявленным на маркировке. Таблица может стать незаменимым помощником в таких случаях. Для этого стоит всего лишь посмотреть маркировку (к примеру, АВВГ 3х2,5). Значение, идущее после знака «х», и есть заявленное сечение, в нашем случае — это 2,5 мм. Первая цифра означает, что кабель имеет 3 жилы, но в нашей ситуации это не имеет значения.

Также легко высчитать и диаметр кабеля по сечению, таблица в этом нам сможет прекрасно помочь, но делать это нужно в обратном порядке.

Чтобы проверить верность утверждения, что сечение данного кабеля 2,5 мм, нам необходимо измерить его диаметр любым вышеописанным способом. Так, если в конкретном случае диаметр составит 1,78 мм или близкое к нему значение (погрешности всё же допускаются), то всё верно, нас не обманули и провод действительно удовлетворяет заявленным требованиям. Увидеть это мы можем из таблицы, найдя значение 1,78 (диаметр), которому соответствует показатель 2,5 мм.

Кроме этого, нелишним будет внимательно проверить изоляцию. Она должна быть ровной, однородной, без повреждений и других дефектов. В погоне за прибылью производители дешёвой продукции идут на любые ухищрения, чтобы как-то сэкономить на материале. Поэтому дешевизна далеко не всегда может оказаться выгодной.

Нередко в кабелях используются не цельный провод, а многожильный – состоящий из множества мелких проволочек, скрученных между собой. Может показаться, что замер сечения подобных кабелей невозможен или слишком сложен. Но это глубокое заблуждение. Узнать интересующие нас данные многожильного кабеля предельно просто. Делается это аналогично предыдущему методу с помощью одноцельного провода, т.е. сначала замеряем диаметр, а после высчитываем или узнаём из таблицы интересующие нас данные.

Но делать это необходимо правильно. Нельзя просто взять и замерить общий диаметр всей конструкции. Между отдельными «волосками» всегда есть некое расстояние, поэтому если измерения проводить по общему диаметру, то на выходе мы можем получить совершенно неправильные данные.

Для того чтобы узнать искомую величину многожильного кабеля, нам необходимо высчитать общее сечение проводов. Просто нужно взять отдельную проволоку и измерить её диаметр. Далее подсчитываем количество всех таких проволочек в проводе и умножаем на диаметр одной из них. В итоге мы и получим общий диаметр всего провода. Зная эти параметры, уже несложно узнать и сечение.

Площадь поперечного сечения провода

Как рассчитать площадь поверхности провода? Какова формула площади поперечного сечения? Эта статья ответит на эти и другие вопросы. Продолжайте читать, чтобы узнать, как рассчитать площадь поверхности провода. Кроме того, мы объясним, из чего состоит площадь поперечного сечения провода. Как только вы поймете эти термины, вы сможете рассчитать площадь поперечного сечения провода.

Содержание

Площадь поперечного сечения провода

Площадь поперечного сечения провода – это площадь круглой или эллиптической плоскости, проходящей через объект под прямым углом к ​​его длине. Провод с круглым поперечным сечением будет иметь площадь, равную диаметру провода, умноженному на угол поперечного сечения. С другой стороны, прямоугольный блок, разрезанный под углом, будет иметь площадь, равную углу его поперечного сечения. Поэтому, когда вы измеряете площадь поперечного сечения провода, вы должны сначала определить его толщину.

Площадь поперечного сечения провода рассчитывается путем деления длины одной стороны на его ширину. Затем вы умножаете две стороны на их квадраты. Например, провод толщиной 3/8 дюйма и шириной 4 дюйма имеет площадь поперечного сечения 0,375 дюйма. Преобразовав эти измерения, вы получите измерение диаметра провода в квадратных дюймах. Затем вы умножаете это значение на 4000, чтобы получить площадь провода.

Какова формула площади поперечного сечения?

При измерении площади поперечного сечения провода вам необходимо знать его диаметр и длину. К счастью, формула площади поперечного сечения довольно проста. Площадь поперечного сечения провода равна квадрату его диаметра, измеренного в милах. Его можно рассчитать, рисуя катанку. Вы также можете найти площадь поперечного сечения провода, возведя его диаметр в квадрат в дюймах.

Чтобы рассчитать площадь поперечного сечения провода, нужно умножить его длину на диаметр. Однако формула предполагает чистый разрез 90 градусов. На самом деле, вы можете получить больший результат, если сделаете разрез под углом 45 градусов. Площадь провода в круге составляет примерно 1000 мил на квадратный дюйм. Многожильные кабели имеют площадь поперечного сечения 4000 мил в квадрате.

Чтобы рассчитать площадь поперечного сечения провода, сначала определите его средний диаметр. Разделите это число на 10. Далее умножьте результат на количество кабелей. Например, отрезок провода диаметром 16 мм нуждается в силе тока 32 ампера. Вы можете округлить до четырех миллиметров для простоты расчетов. Формула площади поперечного сечения провода относится к категории табличных данных.

Что такое площадь поперечного сечения в электричестве?

Площадь поперечного сечения проводника измеряется в мм2. Он равен площади поверхности круга, деленной на радиус объекта. В случае электричества площадь поперечного сечения провода равна площади поверхности круга того же радиуса. Площадь вены всегда будет круглой. При расчете сопротивления диаметр жилы должен быть больше поперечного сечения проводника.

Сопротивление провода — это сложность протекания по нему тока. Длинный провод имеет большее сопротивление, чем короткий, потому что при прохождении электроны сталкиваются с большим количеством ионов. В тонком проводе меньше места для прохождения свободных электронов. Сопротивление и площадь поперечного сечения обратно пропорциональны. Но вы обнаружите, что эта формула сбивает с толку, когда вам нужно учитывать несколько событий.

Какова площадь поверхности провода?

Площадь поверхности провода можно измерить, рассчитав площадь его поперечного сечения. Площадь поверхности одной жилы медной проволоки диаметром 0,20 мм эквивалентна площади поверхности круга радиусом r. Это измерение можно округлить до сотых долей метра. Кроме того, вы можете узнать площадь поверхности цилиндра, сделанного из проволоки в один мм, используя известную формулу.

Проволока большого диаметра имеет большую площадь поверхности, чем проволока малого диаметра. Провода меньшего диаметра обычно измеряются в миллиметрах. В двух словах, провода можно измерять в квадратных единицах или в круговых милах. Площадь поперечного сечения проволоки проще всего рассчитать в круговых милах, а не в квадратных единицах, поскольку шкала измерения диаметра проволоки обратная.

Какой формы площадь поперечного сечения провода?

Площадь поперечного сечения провода равна площади круга диаметром d и радиусом r. Поскольку диаметр проволоки больше ее толщины, площадь всегда будет больше. Это измерение также полезно для понимания различий между многожильным проводом и сплошным проводом. Площадь поперечного сечения проводов также может быть использована для определения сопротивления.

Чтобы понять формулу, сначала нам нужно определить поперечное сечение. Поперечное сечение — это общая область трехмерного объекта. Например, длинная цилиндрическая труба будет иметь поперечное сечение, представляющее собой концентрическую окружность. Балка будет называться в зависимости от формы ее поперечного сечения. В основном площадь поперечного сечения равна его высоте, ширине и толщине. Калькулятор поперечного сечения даст вам площадь поперечного сечения цилиндра диаметром 10, высотой H и толщиной t1.

Провод может быть круглым или овальным в поперечном сечении. Также возможно эллипсоидальное сечение. Обе проволочные формы имеют центральную талию уже, чем остальные. S-образная проволока имеет гораздо более тонкую стенку и пучок, чем Z-образная проволока. Это означает, что S-образный провод легче согнуть, чем Z-образный. В общем случае площадь поперечного сечения провода будет больше, чем у квадрата.

Площадь поперечного сечения равна диаметру?

Площадь поперечного сечения – это квадрат длины одной стороны проводника. Затем умножьте квадратную длину другой стороны. Например, возьмем прямоугольный проводник толщиной 3/8 дюйма и шириной четыре дюйма. Толщина выражается как 0,375 дюйма. Это эквивалентно 4000 мил. Точно так же ширина, выраженная в дюймах, равна 375 милам. Затем умножьте 375 мил на 4000 мил, чтобы найти площадь поперечного сечения.

Площадь поперечного сечения провода измеряется по формуле: A = 1/pd2, где p — длина в футах. Его диаметр равен площади круга с радиусом r. Площадь поперечного сечения провода n-го калибра равна квадрату его диаметра. Как только вы нашли площадь поперечного сечения провода, вы можете рассчитать средний диаметр провода.

В чем разница между площадью и поперечным сечением.

Размер провода можно измерить, используя площадь и поперечное сечение проводника. Площадь провода относится к пространству, в котором могут проходить медные провода. Важно отметить, что площадь поперечного сечения и диаметр не совпадают. Точно так же многожильный провод имеет большее поперечное сечение, чем сплошной провод. Итак, размер сплошного провода важнее площади его поперечного сечения.

Площадь поперечного сечения провода меньше общей площади его поверхности. Вообще говоря, провода большого диаметра имеют большую площадь поперечного сечения, чем провода малого диаметра. Площадь поперечного сечения провода может быть выражена либо в квадратных единицах, либо в круговых милах. Площадь провода также может быть выражена в шкале калибра. Измерение проволоки в круговых милах более удобно для расчета, поскольку оно устраняет факторы «пи» и d/2 (радиус).

Площадь поперечного сечения провода влияет на его сопротивление. Более широкий провод имеет меньшее сопротивление, чем более тонкий. Следовательно, чем шире площадь сечения, тем меньше сопротивление провода. Чтобы лучше понять это, рассмотрим пример с водопроводной трубой. Чем шире труба, тем больше по ней проходит воды. Поэтому провод с большей площадью поперечного сечения оказывает меньшее сопротивление потоку электрического заряда.

Что такое формула площади?

Какова формула площади поперечного сечения провода и как найти его площадь? Поперечное сечение провода имеет форму круга, но площадь поверхности каждого сечения различается. Провода представляют собой смесь различных материалов, и один тип обычно более плотный, чем другой. Один тип провода многожильный, который представляет собой одножильный провод, скрученный вместе.

Поперечное сечение провода — это двухмерное представление объекта. При разрезании сплошной проволоки на несколько секций двумерные срезы проволоки будут разными. Площадь поперечного сечения известна как SS и измеряется в мм2. Многожильный провод будет иметь большую площадь, чем сплошной провод. Оба типа провода имеют разное сопротивление.

Одним из методов расчета площади поперечного сечения провода является измерение диаметра провода. Это измерение легко. Возьмите длинный кусок проволоки и намотайте его на карандаш так, чтобы «хвосты» плотно прилегали друг к другу. Обязательно используйте полные витки, которые плотно прилегают друг к другу и не имеют зазоров между ними. Вам нужно будет разделить длину сегмента на количество витков, чтобы определить диаметр. Например, если в проводе 11 витков, результирующий диаметр будет 7,5 мм. Затем разделите это число на 11 и получите 0,68 мм.

Как найти площадь поперечного сечения прямоугольного воздуховода?

Воздуховод прямоугольного сечения можно разделить на шестнадцать секций. В каждом сечении указана средняя скорость воздуха, проходящего через воздуховод. Площадь поперечного сечения воздуховода можно рассчитать по формуле, представляющей площадь поперечного сечения и скорость воздуха. Площадь поперечного сечения воздуховода прямоугольного сечения равна скорости потока одного кубического метра воздуха в секунду, где V — скорость воздуха.

Площадь твердого тела зависит от его формы и угла между его осью симметрии и плоскостью, в которой оно пересекается. Площадь прямоугольного тела равна площади основания умноженной на его высоту. Площадь поперечного сечения прямоугольного воздуховода равна площади основания плюс его высота. Если вы хотите рассчитать площадь поперечного сечения квадрата, вы должны умножить ширину цилиндра на высоту.

Площадь поперечного сечения воздуховода измеряется в квадратных дюймах, и это значение можно рассчитать по длине и окружности цилиндра. Полученную площадь квадрата затем умножают на радиус цилиндра. Если воздуховод круглый, площадь цилиндра равна p*R2. Это верно как для прямоугольных, так и для овальных воздуховодов, но прямоугольные воздуховоды более точны.

Что означает площадь поперечного сечения проводника?

Площадь поперечного сечения проводника – это площадь поверхности, одинаковая по длине независимо от конфигурации. Его площадь может быть измерена в квадратных милах или в фактическом поперечном сечении проводника. Квадратный мил — это единица измерения, где один мил равен площади квадрата со стороной в 1 мил. Например, 3/8-дюймовый проводник имеет площадь поперечного сечения 3/8 дюйма и ширину 4 дюйма. Следовательно, 3/8-дюймовый проводник имеет ширину 4 дюйма и толщину 3/8 дюйма. Площадь круглого проводника равна 0,375 дюйма. Прямоугольный проводник будет иметь площадь 9квадратных милов, поэтому квадрат со стороной 3/8 дюйма будет иметь площадь поперечного сечения

Кабель представляет собой небольшую трубу. Конфигурация определяет его контур. Например, если разрезать круглый металлический стержень пополам, в поперечном сечении получится два круга определенной толщины. Площадь поперечного сечения проводника (ПС) измеряется в мм2, тогда как площадь жилы круглая. Используя эту формулу, вы можете найти площадь поперечного сечения проводника, умножив радиус жилы на ее окружность, R.

Другое применение площади поперечного сечения в ядерной физике. Эффективный размер ядерного атома определяется поперечным сечением ядра. Площадь поперечного сечения ядерного атома — это площадь круга, разделенного параллельно основанию, и вероятность взаимодействия нейтрона с атомом-мишенью выражается его поперечным сечением. Ядерное деление основано на этом механизме.

Формулы расчета реактивного сопротивления трубчатых шин и их вывод в схемах первичного электрического соединения

Реактивное сопротивление однофазного трубчатого проводника

Реактивное сопротивление проводника рассчитывается по его определению x  = 2 πfL . Собственная индуктивность L также выводится из его определения. Полагая, что в цепи течет ток i , после расчета магнитной индукции B и потокосцепления ψ , по формуле определения собственной индуктивности L имеем ^20,21,22 :

$$ L = \frac{\psi }{i}$$

(1)

Два трубчатых проводника в однофазном круговом обходе сконструированы как одновитковая катушка, вокруг которой распределение магнитных полей указано на схеме однофазного провода в ссылке ¹ . Пусть один из двух проводников находится на бесконечности, магнитный поток вокруг другого имеет форму концентрических окружностей. Этот поток образован внешним снаружи проводника и внутренним внутри него, а распределение магнитных полей показано на рис. 1а и б соответственно. На рис. 1 также показано сечение проводника с центром O , внутренний радиус r и внешний радиус R .

Рисунок 1

Распределение магнитных полей трубчатого проводника: (а) внешнее; (б) внутренний.

Изображение полного размера

Магнитная потокосцепление вне трубчатого проводника

На рис. 1, если ток i протекает через трубчатый проводник равномерно, сначала будет обсуждаться потокосцепление вне проводника. Берем пункт 9{\prime}} 2\pi x = \mu_{x}{i}$$

(2)

где B _x ʹ – магнитная индукция вне трубчатого проводника; μ _x —the magnetic permeability of the magnetic dielectric outside the tubular conductor, which is μ _x  =  μ _r μ ₀ ; μ _r — относительная магнитная проницаемость магнитного диэлектрика, для воздуха 9{ — 7} \times i\mu_{r} F_{tb} \left( {{\text{Wb}}/{\text{m}}} \right)$$

(14)

, где F _tb — коэффициент формы поперечного сечения трубчатых проводников, рассчитанный по уравнению. { — 7} \left( {{\text{Wb}}/{\text{m}}} \right)$$

(15)

Реактивное сопротивление однофазного трубчатого проводника

Однофазная катушка, состоящая из проводника a и проводника b , показана на рис. расстояние b от a равно D _ab , а D _ab  >        8  8 Желтые кривые представляют собой линии потока, создаваемые током в проводнике 9.0083 a , а зеленые – в проводнике b .

Рисунок 2

Распределение магнитных полей однофазного проводника.

Полноразмерное изображение

В ур. (15), после D заменяется на D _ax и i – на i _a , общая длина 80 по текущему i _{9{ — 7} \left( {{\text{Wb}}/{\text{m}}} \right)$$}

(16)

В уравнении (7), after D is substituted by D _bx , R – by D _ab and i – by i _b , the flux связь (на единицу длины) только обмотка вокруг проводника a генерируемая током i _b в проводнике b на расстоянии 9{ — 7} \left( {{\text{Wb}}/{\text{m}}} \right)$$

(17)

a (на единицу длины) на прямой линии x , параллельной оси проводника a (как показано на рис. { — 7} \left( {{\text{Wb}}/{\text{m}}} \right)$$ 9{ — 7} \left( {{\text{Wb}}/{\text{m}}} \right)$$

(18)

Когда прямая x расположена в бесконечности, указанное выше Уравнение представляет собой в точности полное потокосцепление (на единицу длины), окружающее проводник a , где D _ax ≈ D _bx . После подстановки в уравнение (18) общее потокосцепление (на единицу длины), намотанное вокруг проводника и , получается равным 9{ — 7} \left( {{\Omega }/{\text{m}}} \right)$$

(21)

Реактивное сопротивление трехфазных трубчатых шин при параллельном расположении

Уравнение (21) приведена приблизительная формула для расчета реактивного сопротивления однофазных трубчатых проводников. Реактивное сопротивление трехфазных трубчатых шин при параллельном расположении будет получено следующим образом.

Распределение магнитных полей трехфазных трубчатых проводников показано на рис.  3, где желтая, зеленая и красная кривые представляют собой линии потока, создаваемые током в трехфазных проводниках a , b и c соответственно. In Fig. 3 D _ab , D _bc and D _ca are the distances between the three-phase conductors respectively, and there are

D _ab >> R , D _{до н.э.} >> R и D _CA >> 0083 Р .

Рисунок 3

Распределение магнитных полей трехфазных трубчатых проводников при параллельном расположении.

Изображение в полный размер

Как и в случае с однофазным проводником, полная потокосцепление (на единицу длины), создаваемое током i _a в проводнике a на расстоянии D _{4 4 4 4 x от центра поперечного сечения проводника a выражается уравнением. (16), а суммарная потокосцепление (на единицу длины), создаваемая током i b в проводнике b на расстоянии D bx от центра поперечного сечения проводника}

b выражается формулой (17).

Аналогично, в уравнении. (7), after D is substituted by D _cx , R – by D _ca and i – by i _c , the flux соединение (на единицу длины) только намотка вокруг проводника 9{ — 7} \left( {{\text{Wb}}/{\text{m}}} \right)$$

(22)

a (на единицу длины) на прямой линии x , параллельной оси проводника a (как показано на рис. 3) представляет собой сумму флюсовой связи в уравнениях. (16), (17) и (22), то есть

$$\begin{aligned} \psi_{ax} & = \psi_{a.ax} + \psi_{b.ax} + \psi_{c .ax} = 2\left[ {i_{a} \left( {ln\frac{{D_{ax} }}{R} + \mu_{r} F_{tb} } \right) + i_{b} ln\frac{{D_{bx} }}{{D_{ab} }} + i_{c} ln\frac{{D_{cx} }}{{D_{ca} }}} \right] \times 10 ^{ — 7} \\ & знак равно 2\влево[ {\ влево( {i_{a} lnD_{ax} + i_{b} lnD_{bx} + i_{c} lnD_{cx}} \right) + \ left( {i_{a} ln\frac{1}{R} + i_{b} ln\frac{1}{{D_{ab} }} + i_{c} ln\frac{1}{{D_{ ca} }} + i_{a} \mu_{r} F_{tb} } \right)} \right] \times 10^{ — 7} \\ \end{aligned}$$

When the straight line x is located at infinity from the three conductors a , b and c , there is D _ax ≈ D _bx ≈ Д _сх .