Hvorfor bruger vi nedsættende faktorer, når vi dimensionerer ledere?
On december 1, 2020 by adminHvad er hovedårsagen til brugen af nedsættende faktorer i tilfælde af bestemmelse af en lederes tværsnitsareal og hvad der sker, hvis vi ikke tager disse faktorer med i konto?
Kommentarer
- Giv et eksempel.
- Måske henviser du til den amerikanske nationale elektriske kode?
- " kabel " = leder? " kabeldimensionering " = kabellængde eller kabeldiameter? SWUMnMWUS
- tværsnitsarealet
- Måske bruge sikkerhedsfaktorer til tekniske specifikationer i næsten enhver omstændighed?
Svar
Det enkle svar er, at det giver en sikker driftsgrænse for specifikke ledere baseret på isoleringstype, installationsmetode, og temperatur (blandt andre forhold). National Electrical Code (NEC) giver specifik vejledning i artikel 310. T producentens produktdata giver en værdi baseret på materialekonstruktion uden hensyn til anvendelse. De-rating er nødvendig for at sikre, at der ikke opstår skader på lederen eller isoleringen. F.eks. Vil flere ledere installeret i samme ledning eller kørebane typisk blive bedømt til en lavere ampacitet sammenlignet med en enkelt leder med det samme tværsnitsareal installeret i fri luft.
Svar
Det sande svar: For at forhindre brande.
Det enkle svar: At holde trådisoleringens temperatur under nedbrydningstemperaturen.
Det kedelige svar (med eksempel):
Kobber smelter ved 1085 ° C, men trådisolering gennemgår irreversible ændringer ved temperaturer under 100 ° C, afhængigt af trådtype. For eksempel XLPE-isolering: XHHW 75 ° C (sammenkædet reference).
Enhver ledning har en lille modstand \ $ R_ {Feeder} \ $. Når strømmen strømmer gennem den, vil der være et strømtab til ledningen. Dette effekttab er i form af varme (\ $ P_ {Feeder} = I_ {Load} ^ 2R_ {Feeder} \ $). Ledningens temperatur stiger.
# 10 kobber (XHHW) kan have en ampacitet (maksimal strøm) på 35A, men elektrikere nedsætter det med 80% for sikkerheden (28A). Denne strøm skal også reduceres for:
- nærhed til andre strømførende ledere.
- kabelkappen eller kørebanematerialet.
- omgivelsestemperaturer> 30 ° C.
Alle disse forhold medfører, at temperaturen i ledningsmiljøet bliver varmere. Hvis en eller flere af disse forhold opstår, skal ampaciteten (maksimal strøm) nedsættes for at kompensere for det øgede termiske miljø.
Der er typisk ingen racerveje eller kappematerialer (belægning for at beskytte ledningsisolering) i hjem. Den vedhæftede NEC-tabel har ingen nedsættelsesfaktor for kappematerialer, fordi en ledning i et hjem eller en virksomhed ikke udsættes for forskellige miljøforhold. Men for eksempel på et stålskib køres strømkabler i racerveje, og kabelkapper bruges til HOFR (Heat & Olieresistent & Flamme Retardant) beskyttelse. XLPE nedbrydes, hvis de udsættes for olier eller fedt.
Så et # 10 kobber XHHW trefaset vekselstrømskabel, der fungerer i en kørebane med fire andre trefasede vekselstrømskabler med tre (i alt), der fungerer samtidigt og en omgivende temperatur på 35 ° C.
- Sikkerhed = 80%.
- 3 * 3 = 9 ledere i alt, der bærer strøm på samme tid = 70%.
- omgivelsestemperatur på 35 ° C = 94%.
$$ 35A \ gange (80 \% \ gange 70 \% \ gange 94 \%) = 18.4A $$
Hvis du vil have en driftsstrøm over dette, skal du gå til en større ledningsstørrelse. Ignorer det, og ild, død og ødelæggelse er mulig (vokser poetisk), hvis driftsstrømmen normalt er over 18.4A.
Kommentarer
- Are der er nogen forskelle mellem standarder, jeg ' arbejder med europæisk standard NF C 15-100, og den ' er en smule forskellig fra NEC. Skal der være forskellige kabeltværsnit, hvis jeg brugte 2 standarder fra den samme basisstrøm
- I ' m langt fra en ekspert og mere fortrolig med marinen standarder. Hver standard er unik baseret på udstedende organ og sikkerhedsniveau, men der er flere ligheder end sande forskelle. Når alt kommer til alt har vi samme fysik og kemi at gøre.
Skriv et svar