Длительный ток что это

( длительный ) допустимый ток

( длительный ) допустимый ток

((continuous) current-carrying capacity ampacity (US)):

Максимальное значение электрического тока, который может протекать длительно по проводнику, устройству или аппарату при определенных условиях без превышения определенного значения их температуры в установившемся режиме.

Смотреть что такое «( длительный ) допустимый ток» в других словарях:

длительный допустимый ток — (длительный) допустимый ток Максимальное значение электрического тока, который может протекать длительно по проводнику, устройству или аппарату при определенных условиях без превышения определенного значения их температуры в установившемся режиме … Справочник технического переводчика

длительный ) допустимый ток — ((continuous) current carrying capacity ampacity (US)): Максимальное значение электрического тока, который может протекать длительно по проводнику, устройству или аппарату при определенных условиях без превышения определенного значения их… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

допустимый длительный ток кабеля (провода) — [Интент] допустимый длительный ток (проводника) Максимальный электрический ток, который проводник способен проводить в продолжительном режиме без превышения его установившейся температурой определённого значения. Допустимый длительный ток… … Справочник технического переводчика

Допустимый длительный ток — (проводника) ток, который может длительно протекать по проводнику, причем установившаяся температура проводника не должна превышать заданное значение при определенных условиях … Российская энциклопедия по охране труда

допустимый длительный ток (проводника) — 3.2 допустимый длительный ток (проводника): По ГОСТ Р 50571.1. Источник: ГОСТ Р 53311 2009: Покрытия кабельные огнезащитные. Методы определения огнезащитной эффективности … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Допустимый длительный ток (проводника) — English: Admittion duration current Ток, который может длительно протекать по проводнику, причем установившаяся температура проводника не должна превышать заданное значение при определенных условиях. Примечание. Для проводников допустимый… … Строительный словарь

допустимый длительный ток в движении — 3.5 допустимый длительный ток в движении: Наибольший ток, протекающий через токоприемник при движении в течение 20 мин, при котором нагревы элементов токоприемника не превышают допустимых температур. Источник: ГОСТ Р 54334 2011: Токоприемники… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

допустимый длительный ток на стоянке — 3.6 допустимый длительный ток на стоянке: Наибольший ток, протекающий через токоприемник на стоянке в течение 20 мин, при котором нагревы элементов токоприемника и контактного провода не превышают допустимых температур. Источник: ГОСТ Р 54334… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

допустимый длительный ток для кабеля — 3.5 допустимый длительный ток для кабеля : По ГОСТ 50571.1. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

номинальный ток — 3.18 номинальный ток (rated current): Ток, установленный для выключателя изготовителем. Источник: ГОСТ Р 51324.1 2005: Выключатели для бы … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Длительно-допустимый ток кабеля

Длительно-допустимый ток кабеля обозначает параметры токов, при которых наблюдается пиковый подъем температуры до своего максимума. На изменении данной характеристики больше всего влияет эксплуатационный режим, сечение токопроводника и наружные условия в плане влажности и температуры. Эти колебания происходят под воздействием данных факторов.
Содержание:

Причины нагрева кабеля

Для любой сети, проектируемой для бытового использования или на крупном промышленном объекте, обязательно потребуется грамотно рассчитать сечение кабельно-проводниковых элементов. Корректно выполнить данную работу поможет знание причин изменения температуры в проводниках.

Физическая природа такого явления, как электрический ток, заключается в четко направленном перемещении заряженных частиц, происходящем под влиянием электрополя. В рабочем процессе электроны вынуждены преодолевать существующие в кристаллической решетке внутренние связи на молекулярном уровне. Из-за этого наблюдается образование значительного количества тепловой энергии.

Как и у любого другого явления, есть как негативные, так и положительные аспекты подобного свойства. В различных устройствах, к примеру, утюгах, чайниках, печах, такой эффект положен в основу конструкции. А вот минусом становится угроза разрушения изоляции, что грозит поломкой и даже воспламенением техники. Каждая такая ситуация – это превышение установленного лимита длительной токовой нагрузкой.

К чрезмерному перегреву приводит:

Получить корректные данные требуемого сечения можно делением суммы номинальных мощностей потребителей энергии на показатель напряжения. После этого не составит труда определиться с сечением, используя таблицы.

Расчет длительно допустимого тока кабеля

Избежать слишком большого повышения температуры можно только при грамотном выборе кабеля. Нужный рабочий режим обеспечивает оптимальное сечение проводника.

Для выполнения данного условия особую важность имеют два критерия – потеря в пределах нормы напряжения и допускаемая величина нагревания. Первый параметр сказывается на состоянии воздушных коммуникаций, а второй – на магистралях под землей.

Важно учитывать, сила тока Ip была сопоставима с аналогичной величиной по нагреву Iд. Таким образом обеспечивается соответствие конкретного показателя температуры проводника, протекающему в нем определенное время, любому току. Последний параметр представляет собой рассматриваемую нами величину.

В ходе расчета длительно допустимого тока кабеля принимается во внимание наибольшая положительная температура наружной среды. Базовое значение характеристики последнего значения в таблицах ПУЭ для установок в помещениях и на улице берется в пределах 250°С, и для подземной прокладки не менее 70-80 см – 150 градусов.

Важный нюанс – намного быстрее и проще воспользоваться таблицами допустимых значений, чем формулами. Подобный метод будет оптимальным при потребности уточнить приспособленность кабеля к воздействию на участке цепи номинальной нагрузки.

Условия теплоотдачи

Данный процесс протекает с максимальной эффективностью при находящемся во влажной среде кабеле. На параметры большое влияние имеют структура почвы и содержание в ней влаги.

Наиболее корректные результаты получаются при точном определении состава грунта с уточнением его показателей сопротивления при помощи специальных таблиц. При необходимости уменьшить теплоотдачу делается изменение структуры засыпки и ее трамбовка. К примеру, глина обладает большей теплопроводностью, чем гравий и песок. Из этого следует, что вместо камней и шлака гораздо целесообразнее воспользоваться суглинком и похожим материалами.

Минимальные значение токовых нагрузок применяются в ситуациях с расположением проводников в кабель-каналах и других вариантах воздушных линий. Оптимальным методом для нормальной эксплуатации будет расчет для работы и обычном длительном режиме, и в аварийном. Кабеля ПВХ могут выдержать короткое замыкание с допустимой температурой в 1200°С, а с бумажным слоем изоляции – до 2000 градусов.

Существует обратная пропорциональная зависимость между температурным сопротивлением проводника и показателями теплоемкости наружной среды. При этом есть разница в условиях охлаждения изолированных и не имеющих оболочки проводов.

Во время расчета важно предусмотреть снижение длительности токовой нагрузки в каждой линии при нахождении в общей траншее сразу нескольких кабелей.

Длительно допустимый ток по ПУЭ

Особая система правил разработана для обеспечения безопасности в ходе всех мероприятий, касающихся электроэнергии. Последнее 7-е издание ПУЭ предусматривает регламент всех рабочих процессов, условия монтажа, профилактического обслуживания, ремонта и обеспечения безопасности персонала. Подробно описаны требования по допустимому длительному току для множества вариантов с разным сечением, используемым металлом, видом кабеля, способом укладки.

Все документы по безопасности находятся в 3-ей главе в разделе№1. Здесь рассмотрены все значения допустимого тока в таблицах 3. 1. 7. 4 – 3. 1. 7. 11.

Более наглядно можно понять все нюансы нормативов ПУЭ при построении стандартной таблицы с выполнением выделения подсетей и вычислением для них по отдельности наибольшего значения тока и мощности.

Таблица длительно допустимых токов для кабелей

Всегда следует помнить о порядке значимости определенных критериев при определении параметров сечения. Обычно следует определяться в такой последовательности:

Есть таблица, где указаны длительно допустимые токи для медных кабелей в изделиях с изоляционным слоем ПВХ, а также с другими видами покрытия.

На практике нередко отдается предпочтение алюминию, как более дешевому варианту монтажа. Для подобных случаев производится свой расчет, который определяет допустимый длительный ток для алюминиевого кабеля с необходимым уровнем параметров точности.

Вся изложенная в ПУЭ информация стала основой для составления таблиц для с множеством различных вариантов подбора нужных токопроводников, используемых для видео- и звуковых устройств, образцов с повышенной устойчивостью к возгораниям, кабелей речевого оповещения, стационарных линий на бытовых и промышленных объектах.

Источник

Длительно допустимая токовая нагрузка проводов и кабелей по нагреву

Любому длительно протекающему через проводник току при неизменных внешних условиях будет соответствовать определенная установившаяся температура проводника. Величину тока, при которой температура кабеля становится максимально допустимой для данной марки кабеля или провода, называют длительно допустимой токовой нагрузкой.

Величина длительно допустимого тока напрямую зависит от материала изоляции, температуры окружающей среды, способа прокладки кабеля, а также от его материала и сечения.

Не последнюю роль играет и режим работы проводов и кабелей. Например, при повторно-кратковременном режиме допустимая токовая нагрузка может быть больше, чем при длительном режиме.

Для определения величины длительно допустимого тока необходимо знать максимальную положительную температуру окружающей среды, так как при низких температурах процесс теплоотдачи будет происходить гораздо лучше при одинаковых токах.

Поскольку температура воздуха изменяется со временем года и регионом страны в ПУЭ устанавливаются расчетные температуры окружающей среды, для которых приведены таблицы допустимых токовых нагрузок. Для температурных условий, которые существенно отличаются от расчетных, ПУЭ приводит соответствующие поправочные коэффициенты, которые позволяют определить нагрузку для специфических условий. В помещениях и вне помещений температуру воздуха принимают равной 25 0 С, а для кабеля проложенного в земле на глубине 0,7 м – 0,8 м при удельном сопротивлении земли в 120 (Ом∙град)/Вт (тепловых Ом∙см) принимают равной 15 0 С.

Длительно допустимые токовые нагрузки для проводов и кабелей могут быть определены по формулам, выведенным из теплового расчета. Однако, если учесть сложность расчетов и некоторую условность этих формул, на практике наиболее часто используют готовые таблицы из ПУЭ для длительно допустимых токовых нагрузок.

Анализируя приведенные в ПУЭ таблицы можно заметить, что по мере роста сечения провода или кабеля снижается плотность тока (А/мм 2 ). Это связано с тем, что сечения проводов будет расти пропорционально квадрату диаметра (S = (πd 2 )/4), а поверхность проводника будет расти пропорционально диаметру (F = πdl). Поэтому с увеличением сечения величин охлаждаемой поверхности, приходящейся на единицу сечения, уменьшается, что негативно сказывается на условиях охлаждения.

Если известны данные длительно допустимых токовых нагрузок для разных проводов в зависимости от способа прокладки, можно решать разные задачи, связанные с изменением условий работы или материала проводника. Рассмотрим пример воздушной линии, выполненной проводами без изоляции.

При прохождении длительно допустимого тока I_доп по проводу с сопротивлением R будет выделятся тепло:

Количество тепла, которое будет отдано поверхностью голого провода в окружающую среду за единицу времени, можно с достаточной для практики точностью определить по формуле:

F – поверхность провода, см 2 ;

υ_доп – длительно допустимая температура провода, 0 С;

υ_ср – принятая температура окружающей среды, 0 С;

У проводов без изоляции, проложенных на открытом воздухе, теплоотдача происходит в большей мере за счет конвекции, и в незначительной степени за счет лучеиспускания.

Так как при длительно допустимом токе I_доп количество полученной от протекания последнего теплоты равно количеству отдаваемой в окружающую среду, то справедливо выражение:

Поверхность провода определяется формулой:

А сопротивление при этом будет равно:

Где: l – длина провода, м; γ – удельная проводимость материала провода, м/(Ом∙мм 2 ); s – площадь поперечного сечения, мм 2 ; d – диаметр провода, мм;

Подставив значения F и R в указанное выше равенство, получим длительно допустимый ток провода, изготовленного, например, из меди:

При тех же температурных условиях и токах, а также при одинаковом сечении, но для проводов, изготовленных из других материалов, например алюминия, длительно допустимый ток будет равен:

Разделив одно уравнение на другое получим:

Выражение, полученное при делении уравнений, позволяет легко произвести перерасчет допустимых нагрузок для материалов без изоляции при необходимости. Например, для определения допустимых токовых нагрузок для алюминиевого провода необходимо допустимые токовые нагрузки для медного провода умножить на коэффициент 0,77.

В рассмотренных выражениях нет учета изменения сопротивления проводников при изменении их температуры, что вполне допустимо в случае незначительных перегревов.

В случае, когда температурные режимы отличаются от приведенных в таблицах допустимых нагрузок, определяют новую величину длительно допустимого тока (I₁). Исходя из уравнения теплового баланса, может быть записано следующее уравнение:

Где: υ₁ – установившаяся температура провода или кабеля при протекании тока I₁, 0 С; υ_1ср – температура окружающей среды;

Разделив уравнение для I 2 _доп на уравнение для I₁ 2 получим:

Из этого выражения видно, что установившаяся величина перегрева изменяется прямопропорциональна величине квадрата тока.

Условия для охлаждения изолированных проводов и кабелей отличаются от условий охлаждения голых проводов. Это связано с тем, что тепловой поток, идущий от жилы кабеля, должен преодолеть еще и тепловое сопротивление изоляции. А для кабелей, проложенных в земле, и проводов, проложенных в трубах, имеет значение еще и теплопроводность окружающей среды. Но, несмотря на это, приведенные выше формулы можно применять с достаточной для практики точностью как для проводников без изоляции, так и для проводников с изоляцией.

Для упрощения решения задач связанных с определением допустимых токовых нагрузок на кабели и провода при температурных условиях, отличающихся от описанных в ПУЭ, в таблице ниже приводятся поправочные коэффициенты, которые определены расчетным путем и проверены экспериментально:

В случае прокладки нескольких кабелей в одной траншее условия охлаждения ухудшатся, что приведет к снижению длительного тока каждого кабеля, и это необходимо учесть. Поэтому ниже в таблице приведены поправочные коэффициенты на число работающих (не резервных) кабелей, лежащих рядом в земле:

При выборе сечений проводников из условий нагрева по таблицам необходимо принять во внимание следующее:

Источник

Допустимый длительный ток.

Ну где же нагревается? Вот, дескать, я держу провод в руке, никакого нагрева не чувствую. А ведь он под напряжением!

Если эти параметры подобраны правильно, нагрев проводника незначителен и провод способен отдавать тепло окружающей среде в полной мере. В случае же большой силы тока или недостаточном сечении проводник нагревается сильнее, вплоть до его расплавления.

На основе именно этого свойства созданы и повсюду работают плавкие предохранители. В автомобилях, например, и в домашней сети. Каждый предохранитель расчитан так, что при определенной силе тока через него проводник расплавляется и цепь разрывается. Поэтому не надо вместо пробок или предохранителей тыкать гвозди или наматывать первую попавшуюся в руки проволоку. Такие действия обязательно когда-нибудь приводят к большим неприятностям.

Формула расчета медной плавкой вставки. Но если уж очень припекло, а нужного стандартного предохранителя в наличии нет, то вполне можно для выбора диаметра проволочки для плавкой вставки воспользоваться приведенной формулой. Эта формула определяет максимальный ток для медного проводника диаметром d. Хотя, кто же будет сидеть и считать, если есть уже просчитанные таблицы?

Так, минуточку! А где же брать ток для определения диаметра?

Дык, а что я давече говорил? Мощность электроплиты нам известна: 6 кВт. Или 6000 ватт. Напряжение мы тоже знаем: 220 вольт. И какой ток? Глядим на нашу формулу под номером 7: I = W/U. То есть, 6000 / 220 = 27 ампер. Берем двойной ток: 50 ампер, и смотрим в таблице нужный диаметр плавкой вставки. Скока? 0,73 мм. Вот и подбираем такую медную проволочку. Да не вдвое ее скручиваем, а в одну нитку! А то гвоздь да гвоздь.

Ну, ладно. Предохранитель предохранителем, а вот как определить необходимое сечение провода в электропроводке дома? Да и надо ли это? Мы же не хотим, чтобы наши провода плавились при перегрузке.

Конечно, не хотим. Поэтому и ставим предохранители, чтобы они в случае чего плавились и обрывались первыми, а провода оставались целыми. Собственно, сейчас все больше автоматические выключатели применяются вместо плавких предохранителей. Но провода в электропроводке все же нужно подбирать по нагрузке.

Но может быть и иначе. От нагрева проводов может и воспламениться что-то поблизости. Где гарантия, что такого быть не может? И многочисленные сообщения от МЧС подтверждают это. Опять вон недавно психушку спалили вместе с больными, а пожарка приехала только к шапочному разбору, через час. И-эх-х, страна, блин.

Вобщем, обратимся-ка мы к Правилам Устройства Электроустановок (ПУЭ) и посмотрим там на две таблицы, которые нам подскажут, где и какие провода нужно устанавливать.

Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток
для проводов и шнуров с резиновой и полихлорвиниловой изоляцией
с медными жилами.

Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток
для проводов и шнуров с резиновой и полихлорвиниловой изоляцией
с алюминиевыми жилами.

И теперь пример применения этих таблиц. Предположим, надо подключить электрический котел мощностью 3,75 кВт. Прокладываем в пластиковом кабель-канале. Считаем ток: I = W/U = 3750 / 220 = 17 ампер. Здесь нет нужды умножать ток на два, но надо учесть, что лучше пусть сечение провода будет несколько больше, нежели меньше.

Вот теперь можем спать спокойно, без кошмаров. Правда, поговорить еще есть о чем, например, в следующей статье об инструментах и безопасности. А пока с первомаем, Мастер!

Источник