Допустимая плотность тока

[Shura Molotok]

Обратил внимание на такой факт:
При выборе сечения проводов все, пожалуй, будут согласны, что один квадрат по меди практически в любых условиях сколь угодно долго может держать 5 ампер. Запросто.

А тут гляжу на длительно допустимый ток прямоугольных медных шин. Шина 80*10, длительно допустимый ток 1900 ампер для переменного тока.Делим 1900 на 800, получаем всего 2,38 ампер на квадрат. Это как же так? Что, при больших токах допустимая плотность тока снижается? Из-за чего? Из-за поверхностного скин-эффекта?

[Megavolt]

Из-за поверхностного скин-эффекта?

Не думаю. Насколько мне известно, распределение плотности тока в проводниках прямоугольного сечения как раз-таки лучше, чем в круглых. Скин-эффект в шинах менее выражен, чем в круглых жилах.

[мистраль]

Думаю здесь участвуют все факторы - и скин-эффект(в меньшей мере), и эффект близости, и допустимый нагрев проводника. И мне кажется что нагрев играет не последнюю роль ведь тепловая мощь выделяемая проводником в квадратичной зависимости от тока, и если рассуждать в относительных единицах то при 1900А эта мощь возрастает порядка 200раз на единицу сечения - даже не учитывая первые 2 фактора.

[Patric Star]

Дело, разумеется, в тепловыделении повышенном. На малых сечениях квадратом тока в законе Джоуля-Ленца можно пренебречь и считать, скажем, что выделяемое тепло прямо пропорционально и току, и сопротивлению. А когда счет ампер идет уже на тысячи - тут не до приближений. Поэтому мистраль прав, конечно.

Тут еще какое дело: больше токи - больше и ответственность. Запас всегда должен быть гарантированным. Это же страшно представить, что будет, если шина не "вывезет". Поэтому, например, у буржуев (компания Rittal) для тока 1900 ампер еще большее сечение шины рекомендуется.

[евген85]

Думаю здесь участвуют все факторы - и скин-эффект(в меньшей мере), и эффект близости, и допустимый нагрев проводника. И мне кажется что нагрев играет не последнюю роль ведь тепловая мощь выделяемая проводником в квадратичной зависимости от тока, и если рассуждать в относительных единицах то при 1900А эта мощь возрастает порядка 200раз на единицу сечения - даже не учитывая первые 2 фактора.

Возможно еще учли экономическую плотность тока, стойкость к короткому замыканию и потерю напряжения. Сечение выбирается по всем этим пунктам( выбирается самое большее значение)

[Алехандр]

Тут еще какое дело: больше токи - больше и ответственность. Запас всегда должен быть гарантированным. Это же страшно представить, что будет, если шина не "вывезет". Поэтому, например, у буржуев (компания Rittal) для тока 1900 ампер еще большее сечение шины рекомендуется.

Это скорее всего чем больше тем надежней да и шина прокатывается в определенном стандарте меньше сечение нельзя а с запасом можно.

[Vladislav_D]

Вспоминаем D

http://44kw.com/sites/default/files/Joule-Lenz_02.jpg

Закон Джоуля-Ленца:

Q = аI2Rt

[Nik Wus]

Обратил внимание на такой факт:
При выборе сечения проводов все, пожалуй, будут согласны, что один квадрат по меди практически в любых условиях сколь угодно долго может держать 5 ампер. Запросто.

А тут гляжу на длительно допустимый ток прямоугольных медных шин. Шина 80*10, длительно допустимый ток 1900 ампер для переменного тока.Делим 1900 на 800, получаем всего 2,38 ампер на квадрат. Это как же так? Что, при больших токах допустимая плотность тока снижается? Из-за чего? Из-за поверхностного скин-эффекта?

При увеличении тока приходиться увеличивать сечение проводников. При этом площадь охлаждения растет пропорционально диаметру (периметру) проводника, т.е. пропорционально линейным размерам, а сечение пропорционально квадрату диаметра проводника. Сечение растет быстрее, чем площадь охлаждения, поэтому плотность тока при расчетах приходится снижать. Если увеличивать сечение пропорционально току, то и потери растут пропорционально току, а площадь охлаждения растет медленнее.