Специфични съпротивления на популярни проводници (метали и сплави). Специфична съпротива за стомана

Специфична съпротивление на желязо, алуминий и други проводници

Предаването на електроенергия на дълги разстояния изисква да се грижи за свеждане до минимум на загубите, получени от преодоляване на резистентния ток на проводниците, съставляващи електрическата линия. Разбира се, това не означава, че такива загуби, които се срещат, вече специфично в веригите и устройствата за потребление, не играят роли.

Ето защо е важно да се знаят параметрите на всички използвани елементи и материали. И не само електрически, но и механични. И имат някои удобни референтни материали за сравняване на характеристиките на различните материали и да изберат да проектират и работят точно какво ще бъде оптимално в конкретна ситуация. В линията за пренос на енергия, където задачата се прави най-продуктивно, т.е. с висока ефективност, т.е. с висока ефективност, т.е. с висока ефективност, Привеждане на енергията на потребителя се взема предвид както икономиката на загуба, така и механиката на самите линии. От механика - т.е. устройства и договорености на проводници, изолатори, поддържат това увеличение / по-ниски трансформатори, тегло и здравина на всички структури, включително проводници, опънати на големи разстояния, както и от избрания материал за извършване на всеки елемент, окончателното икономическо Ефективността на линията зависи, нейната работа и експлоатационни разходи. В допълнение, в линии, предават електричество, по-високи изисквания за сигурност както на самите линии, така и на околната среда, където преминават. И това добавя разходите за оказване на електричество и за допълнителен запас от силата на всички структури.

За сравнение, данните обикновено се дават на един, сравним ум. Често "специфичният" епитет се добавя към такива характеристики и самите стойности се считат за някои единни във физическите параметри на препратките. Например, специфичната електрическа съпротивление е съпротивлението (OM) на проводника, изработен от някакъв метал (мед, алуминий, стомана, волфрам, злато) с една дължина и една секция в използваната система, използвана система (обикновено в Si) . В допълнение, температурата се договаря, тъй като при нагряване, съпротивлението на проводниците може да се държи по различен начин. Като основа се приемат нормални средни условия на работа - с 20 градуса по Целзий. И когато свойствата са важни, когато се въвеждат параметрите на средата (температура, налягане), коефициентите и са съставени допълнителни таблици и графики на зависимост.

Видове специфична съпротива

Тъй като се случва съпротива:

• активни - или омични, резистивни, - произхождащи от цената на електричеството за нагряване на проводника (метал), когато електрическият ток е предаден в него, и
• реактивната е капацитивна или индуктивна - която идва от неизбежните загуби, за да се създадат всички видове текущи промени, преминаващи през проводника на електрическите полета, специфичното съпротивление на проводника може да бъде два вида:

1. Специфична електрическа устойчивост на DC (имащ резистивен характер) и
2. Специфична електрическа устойчивост на променливия ток (с струя).

Тук резистентността тип 2 е стойността на комплекса, тя се състои от два компонента на TP-активни и реактивни, тъй като съпротивата винаги съществува по време на текущия проход, независимо от неговата природа, а реактивното се случва само ако има някаква промяна в схемите е възможно. В схемите за постоянен ток реактивната резистентност се появява само по време на преходни процеси, които са свързани с завъртане на тока (промяна на тока от 0 към номиналното) или затваряне (разликата от номиналното до 0). И те обикновено се вземат предвид само при проектиране на защита срещу претоварване.

В веригите на променлив ток, явлението, свързано с реактивните съпротивления, е много по-разнообразно. Те зависят не само от преминаването на ток чрез определен раздел, но и върху формата на проводника, а зависимостта не е линейна.

Факт е, че променливият ток води електрическото поле както около проводника, според което той тече и в самия проводник. И от това поле има вихрови токове, които дават ефект на "бутане" всъщност основното движение на заряди, от дълбочината на цялото напречно сечение на проводника на повърхността, така наречения "ефект на кожата" (от кожата - Кожа). Оказва се, че вихровите течения са "крадат" от диригента на своето напречно сечение. Сегашните потоци в някакъв слой, близък до повърхността, оставащата дебелина на проводника остава неизползвана, тя не намалява съпротивлението си и просто няма смисъл да се увеличи дебелината на проводниците. Особено при високи честоти. Следователно, за променлив ток, съпротивлението се измерва в такива раздели на проводници, където цялото му напречно сечение може да се счита за неравномерно. Такава проводник се нарича тънка, дебелината му е равна на двойната дълбочина на този повърхностен слой, където вихровите токове и изместват текущия ток в изследователя.

Разбира се, намаляването на дебелината на кръглата в напречното сечение на кабелите не изчерпва ефективното поведение на AC. Диригентът може да бъде усъвършенстван, но в същото време да го направи плосък под формата на лента, след това напречното сечение ще бъде по-високо от това на кръглата проводник, съответно и резистентността е по-ниска. В допълнение, простото увеличение на площта ще увеличи ефекта от увеличаване на ефективното напречно сечение. Същото може да бъде постигнато с помощта на верижен проводник вместо едно ядро, освен това, минималното разделение е по-високо от една спалня, която често е ценна. От друга страна, като се вземе предвид кожата на кожата в проводниците, тя може да бъде направена от композитни проводници чрез извършване на метална ядро, която има добри якост характеристики, например стомана, но ниска електрическа. В същото време беше направена алуминиева плитка, която има по-малко съпротивление.

В допълнение към ефекта на кожата върху потока на проводниците в проводниците влияят на възбуждането на вихрови токове в околните проводници. Такива токове се наричат \u200b\u200bтокове на върха и те се отглеждат както в метали, които не играят ролята на окабеляване (носители на конструкции) и в кабелите на целия проводящ комплекс - играят ролята на проводници на други фази, нула, заземяване .

Всички изброени явления се намират във всички проекти, свързани с електричеството, той още повече подобрява значението на това, че разполагат с консолидирана референтна информация за различни материали.

Специфичната резистентност за проводници се измерва чрез много чувствителни и точни устройства, тъй като за окабеляване и избрани метали, имащи най-ниското съпротивление на ома * 10-6 на метър дължина и кв. mm. раздели. За измерване на специфичната съпротивление на изолацията, устройствата са необходими, напротив, имащи диапазони на много големи стойности на съпротивлението - обикновено тази мегома. Ясно е, че проводниците са длъжни да се изпълняват добре и изолаторите са добри изолирани.

Таблица

Желязо като диригент в електротехниката

Желязо - най-често срещаният метал в природата и техниката (след водород, който също е метал). Това е най-евтиният и има отлични ясни характеристики, затова се използва навсякъде като основа на силата на различни структури.

В електротехниката желязото се използва като стоманени гъвкави проводници, където са необходими физическа сила и гъвкавост и желаната резистентност може да бъде постигната поради съответното напречно сечение.

Имате таблица с специфична съпротивление на различни метали и сплави, можете да изчислите напречните сечения на проводниците, направени от различни проводници.

Като пример, нека се опитаме да намерим напречно сечение на електрически еквивалент на проводници от различни материали: тел мед, волфрам, nickeline и желязо. За първоначалното вземане на тел алуминий от 2,5 mm.

Ние се нуждаем, по дължина по дължина в 1 m, съпротивлението на тел от всички тези метали е равно на импеданса на оригинала. Алуминиевата резистентност върху дължина 1 m и 2.5 mm ще бъде равна

където R е съпротивата, ρ е специфичната резистентност на метала от таблицата, S е площта на напречното сечение, l е дължината.

Заместването на първоначалните стойности, ние получаваме съпротивлението на алуминиевия проводник на метъра в OMA.

След това ще реша формулата за s

Ще заменим стойностите от таблицата и ще получим напречните сечения за различни метали.

Тъй като специфичната резистентност в таблицата се измерва върху дълъг тел 1 m, в 1 mm2 микрокомас, след това се оказа в микрокомите. За да го получите в Omah, трябва да умножите стойността с 10-6. Но броят на OM с 6 нули след запетая изобщо не е необходим, тъй като крайният резултат все още се намира в mm2.

Както виждаме, съпротивлението на желязото е доста голямо, телетата става мазнина.

Но има материали, от които е още повече, например, Никрел или Констанца.

Подобни статии:

domelectrik.ru.

Таблица на специфична електрическа устойчивост на метали и сплави в електротехниката

Начало\u003e U\u003e



Специфична съпротива на металите.

Специфична съпротива на сплавите.

Стойностите са дадени при температури T \u003d 20 ° C. Страшната резистентност зависи от техния точен състав. Коментари, задвижвани от хипермармени

tab.wikimassa.org.

Специфична електрическа съпротива | Световно заваряване

Специфична електрическа съпротива

Специфична електрическа устойчивост (съпротивление) - способността на веществото да предотврати преминаването на електрическия ток.

Единица за измерване (и) - OM · m; Измерва се и в Ohm · cm и Ohm · mm2 / m.

Температура на материала, ° С Специфична електрическа абразия, ома · m

Метали.
Алуминий	20	0.028 · 10-6.
Берилий	20	0.036 · 10-6.
Фосфор Бронз	20	0.08 · 10-6.
Ванадий	20	0.196 · 10-6.
Волфрам	20	0.055 · 10-6.
Хафний	20	0.322 · 10-6.
ДУРУЛУМ	20	0.034 · 10-6.
Желязо	20	0,097 · 10-6.
Злато	20	0.024 · 10-6.
Иридий	20	0.063 · 10-6.
Кадмий	20	0.076 · 10-6.
Калий	20	0.066 · 10-6.
Калций	20	0.046 · 10-6.
Кобалт	20	0,097 · 10-6.
Силиций	27	0.58 · 10-4.
Месинг	20	0.075 · 10-6.
Магнезий	20	0.045 · 10-6.
Манган	20	0,050 · \u200b\u200b10-6.
Мед	20	0,017 · 10-6.
Магнезий	20	0.054 · 10-6.
Молибден	20	0.057 · 10-6.
Натрий	20	0.047 · 10-6.
Никел	20	0.073 · 10-6.
Ниобий	20	0.152 · 10-6.
Калай	20	0.113 · 10-6.
Паладий	20	0.107 · 10-6.
Платина	20	0.110 · 10-6.
Родий	20	0.047 · 10-6.
живак	20	0.958 · 10-6.
Водя	20	0.221 · 10-6.
Сребро	20	0,016 · 10-6.
Стомана	20	0.12 · 10-6.
Тантал	20	0.146 · 10-6.
Титан	20	0.54 · 10-6.
Хром	20	0.131 · 10-6.
Цинк.	20	0.061 · 10-6.
Цирконий	20	0.45 · 10-6.
Излято желязо	20	0.65 · 10-6.
Пластмаси
Getinax.	20	109–1012
Капрон.	20	1010–1011
Лавзан	20	1014–1016
Органично стъкло	20	1011–1013
Стиропор	20	1011
Поливинил хлорид	20	1010–1012
Полистирол.	20	1013–1015
Полиетилен	20	1015
Фиберкститол	20	1011–1012
Textolit	20	107–1010
Целулоид	20	109
Ebonite	20	1012–1014
Каучук
Каучук	20	1011–1012
Течности
Трансформаторно масло	20	1010–1013
Газа
Въздух	0	1015–1018
дърво
Сухо дърво	20	109–1010
Минерали.
Кварц	230	109
Мика	20	1011–1015
Различни материали
Стъклена чаша	20	109–1013

Литература

• Алфа и омега. Бърз директория / Tallinn: Printstrest, 1991 - 448 p.
• Наръчник за елементарна физика / N.N. Кошкин, mg. Ширкевич. М., Наука. 1976. 256 p.
• Справка за заваряване от цветни метали / и.М. Гуревич. Киев: Нукова думя. 1990. 512 p.

weldworld.ru.

Специфична устойчивост на метали, електролити и вещества (таблица)

Специфична устойчивост на метали и изолатори

Таблицата за помощ се дава на стойностите на специфичното съпротивление на Р на някои метали и изолатори при температура от 18-20 ° С, изразена в Ohm · cm. Количеството на P за метали е силно зависи от примесите, таблицата се дава p за химически чисти метали, за изолатори се дават приблизително. Металите и изолаторите се намират в таблицата по реда на увеличаване на стойностите на r.

Маса специфична метална устойчивост

Чисти метали	104 ρ (ома · cm)	Чисти метали	104 ρ (ома · cm)
Алуминий
ДУРУЛУМ
		Platinit 2)
		Арженкан
Манган
		Манганин
Волфрам		Константан
Молибден		Дървена сплав 3)
		Rose Alloy 4)
Паладий		Fehehral 6)

Таблица Специфична съпротива на изолатори

Изолатори		Изолатори
Сухо дърво
Целулоид
		Розово
Getinax.		Кварц _ | _ ос
Стъклен пр		Полистирол.
Стъклена пирекс
Кварц || оси
Кварц Мел

Специфична съпротивление на чистите метали при ниски температури

Таблицата показва стойностите на специфичното съпротивление (в Ohm · cm) на някои чисти метали при ниски температури (0 ° С).

Съотношението на съпротивлението на RT / RQ чисти метали при температури t ° K и 273 ° К.

Референтната таблица се дава съотношението на RT / RQ чисти метали при температури t ° K и 273 ° K.

Чисти метали
Алуминий
Волфрам
Молибден

Специфична електролитна съпротива

Таблицата се прилагат стойности на съпротивлението на електролитите в Ohm · cm при температура 18 ° С. Концентрацията на разтвори с даден като процент, който определя броя на промишлени соли или киселинни грамове в 100 g разтвор .

Източник на информация: кратка физико-техническа справка / том 1, Москва: 1960.

infothers.ru.

Специфична електрическа съпротива - стомана

Страница 1.

Специфичното електрическо съпротивление на стоманата се увеличава с нарастваща температура, а най-големите промени се наблюдават при нагряване до температурата на точката на кривата. След точката на кюри, стойността на специфичната електрическа резюмета варира леко и при температури над 1000 с почти остава постоянна.

Благодарение на голямата електрическа съпротива, тези IUKIIs се превърнаха в Nsolchestoy забавяне в падане надолу. В контакторите на 100 и времето на разстоянието е 0 07 секунди, а в контакторите 600 A-0 23 секунди. Поради специалните изисквания за контакторите на серията KMB, които са предназначени да включват и изключват електромагнитите на задвижванията на маслото, електромагнитният механизъм в тези контактори позволява регулиране на напрежението на отговора и напрежението на освобождаването поради регулирането на пролетната сила и специалната изряда. CMB тип контактори трябва да работят с дълбоко напрежение. Следователно минималното задействащо напрежение в тези контактори може да се спусне до 65% UH. Такова ниско напрежение на отговора води до факта, че при номинално напрежение през намотката текущите потоци, водещи до повишена нагревателна бобина.

Силиконовата добавка увеличава специфичното електрическо съпротивление на стоманата в почти пропорционално на съдържанието на силиций и помага за намаляване на загубите за вихрови токове, които се появяват в стомана, когато тя работи в променливо магнитно поле.

Силиконовата добавка увеличава специфичното електрическо съпротивление на стоманата, което помага да се намалят загубите за вихрови токове, но в същото време силиций влошава механичните свойства на стоманата, го прави крехък.

Ω - mm2 / m - специфична за стомана електрическа съпротивление.

За да се намалят вихровите течения, ядрата се използват от стоманени степени с повишена електрическа устойчивост на стомана, съдържаща 0 5 - 4 8% силиций.

За да направите това, тънък екран с магнитна и мека стомана ще бъде поставен върху масивен ротор от оптималната сплав на SM-19. Специфичното електрическо съпротивление на стоманата се различава малко от съпротивлението на сплавта, а CS се превръща в по-висок порядък. Дебелината на екрана е избрана в дълбочината на проникване на хармоничното хармонично за първи ред и е равно на него 0 8 mm. За сравнение са дадени допълнителни загуби, те, с основен ротор за късо съединение и двуслоен ротор с масивен цилиндър от SM-19 сплав и с медни крайни пръстени.

Основният магнитно проводим материал е електрическа стомана на ламарината, съдържаща от 2 до 5% силиций. Адитивността на силиций увеличава специфичното електрическо съпротивление на стоманата, в резултат на което загубите за вихровите токове намаляват, стоманата става устойчива на окисление и стареене, но е по-крехка. През последните години се използва студено валцувана текстурирана стомана с по-големи магнитни свойства в навитата посока. За да се намалят загубите от вихровите токове, сърцевината на магнитния тръбопровод се извършва като опаковка, събрана от щамповани стоманени листове.

Електрическата стомана е нисковъглеродна стомана. За да се подобрят магнитните характеристики, силиций се въвежда в него, което причинява увеличаване на специфичното електрическо съпротивление на стоманата. Това води до намаляване на загубите за вихрови токове.

След обработка магнитната тръба се запалва. Тъй като създаването на забавяне включва вихрови токове в стоманата, е необходимо да се съсредоточи върху стойността на специфичната електрическа устойчивост на стоманата на RS поръчката (YU-15) 10 - 6 Ω, виж в привлеченото положение на котвата, \\ t Магнитната система е доста наситена, така че първоначалната индукция в различни магнитни системи се колебае в много малки граници и е печати EN1 6 - 1 7 ch. Посочената индукционна стойност поддържа силата на полето в стоманената поръчка.

За производството на магнитни системи (магнитни тръбопроводи) на трансформатори, се използват специална тънка листа електрическа стомана, която има повишена (до 5%) силиций. Силиконът допринася за декарвазирането на стомана, което води до увеличаване на магнитната пропускливост, намалява загубата на хистерезис и увеличава нейната електрическа съпротива. Увеличаването на електрическото съпротивление на стоманата ви позволява да намалите загубите в него от вихърите. В допълнение, силиций отслабва стареещата стомана (увеличаване на загубите в стомана с течение на времето) намалява своята магнитрострация (промяна във формата и размера на тялото при магнетизиране) и следователно шум от трансформатори. В същото време присъствието на силиций в стомана води до увеличаване на неговата крехкост и затруднява механично процеса.

Страници: 1 2

www.ngpedia.ru.

Специфична съпротива | Уикитроника Уики.

Специфичната резистентност е характеристиката на материала, който определя способността му да извършва електрически ток. Той се дефинира като съотношение на електрическото поле до плътността на текущата. Като цяло, това е тензор, обаче, за повечето материали, които не показват анизотропни свойства, се приема скаларна стойност.

Обозначение - ρ.

$ vec e \u003d rho vec j, $

$ Vec e $ - електрическа сила на полето, $ vec j $ - плътност на тока.

Единица за измерване C - OM-метър (Ohm · m, ω · m).

Съпротивлението на цилиндъра или призма (между краищата) от материала L, и S секцията на съпротивлението се определя, както следва:

$ R \u003d frac (rho l) (и). $

Техниката използва определянето на съпротивлението като съпротивление на проводника на единично напречно сечение и една дължина.

Специфична съпротивление на някои материали, използвани в електротехниката Редактиране

Материал ρ при 300 k, ома · m tks, k⁻⁻

сребро	1.59 · 10⁻⁸.	4.10 · 10 ³.
мед	1.67 · 10⁻⁸.	4.33 · 10 ³.
Злато	2.35 · 10⁻⁸.	3.98 · 10 ³.
Алуминий	2.65 · 10⁻⁸.	4.29 · 10 ³.
волфрам	5.65 · 10⁻⁸.	4.83 · 10 ³.
месинг	6,5 · 10⁻⁸.	1.5 · 10 ³.
никел	6.84 · 10⁻⁸.	6.75 · 10 ³.
Желязо (α)	9,7 · 10⁻⁸.	6.57 · 10 ³.
Калай сиво	1.01 · 10⁻⁷.	4.63 · 10 ³
платина	1.06 · 10⁻⁷.	6.75 · 10 ³.
Бяла калай	1.1 · 10⁻⁷.	4.63 · 10 ³
стомана	1.6 · 10⁻⁷.	3.3 · 10 ³.
водя	2.06 · 10⁻⁷.	4.22 · 10 ³.
ДУРУЛУМ	4.0 · 10⁻⁷.	2.8 · 10 ³.
Манганин	4.3 · 10⁻⁷.	± 2 · 10⁻⁵
Константан	5.0 · 10⁻⁷.	± 3 · 10⁻⁵
живак	9.84 · 10⁻⁷.	9.9 · 10⁻⁴.
Нихром 80/20.	1.05 · 10⁻⁶.	1.8 · 10⁻⁴.
Кантал А1.	1.45 · 10⁻⁶.	3 · 10⁻⁵.
Въглерод (диамант, графит)	1.3 · 10⁻⁵.
Германий	4.6 · 10⁻⁻.
силиций	6.4 · 10 ²
етанол.	3 · 10³.
Вода, дестилирана	5 · 10³.
ebonite	10⁸.
Хартиен твърд	10⁰.
Трансформаторно масло	10¹¹.
Стъкло обикновен	5 · 10¹¹.
поливинил	10¹2.
Порцелан	10¹2.
дърво	10¹2.
PTFE (тефлон)	\u003e 10¹³.
каучук	5 · 10¹³.
Кварцово стъкло.	10⁴.
Складова хартия	10⁴.
Полистирол.	\u003e 10⁴.
Мика	5 · 10⁴⁴.
парафин	10⁵.
полиетилен	3 · 10⁵⁵.
Акрилна смола.	10⁹.

ru.electronics.wikia.com.

Специфична електрическа съпротива | Формула, обемна маса

Специфичната електрическа съпротивление е физическа стойност, която показва степента, до която материалът може да устои на преминаването през електрическия ток през него. Някои хора могат да объркат тази характеристика с обикновена електрическа съпротива. Въпреки сходството на понятията, разликата между тях е, че спецификата се прилага за вещества, а вторият термин се отнася изключително до проводниците и зависи от материала на тяхното производство.

Обратната стойност на този материал е специфичната електрическа проводимост. Колкото по-висок е този параметър, толкова по-добри преминават през веществото. Съответно, колкото по-висока е съпротивата, толкова повече загуби са предвидени на изхода.

Формула за изчисляване и измерване

Като се има предвид това, което се измерва специфичното електрическо съпротивление, можете също да проследите връзката с неспецифична, тъй като Ohm · m, за да укажете параметъра. Самата величина е обозначена като ρ. С тази стойност можете да определите съпротивлението на веществото в конкретен случай, въз основа на неговия размер. Тази мярка съответства на системата SI, но могат да се появят и други опции. В техниката е възможно периодично да се вижда остарелото обозначение Ohm · mm2 / m. За да се прехвърли от тази система, международните формули няма да се налага да използват сложни формули, тъй като 1 ом · mm2 / m е равен на 10-6 ома · m.

Формулата на специфичната електрическа устойчивост е както следва:

R \u003d (ρ · l) / s, където:

• R - съпротивлението на проводника;
• Ρ - материал за съпротивление;
• l - дължина на изследовател;
• S - Диригент.

Температурна зависимост

Специфичното електрическо съпротивление зависи от температурата. Но всички групи вещества показват себе си по различни начини, когато се променя. Това трябва да се има предвид при изчисляване на проводниците, които ще работят при определени условия. Например, на улицата, където температурните стойности зависят от времето на годината, необходимите материали с по-малко излагане на промени в диапазона от -30 до + 30 градуса по Целзий. Ако се планира да се използва в техниката, която ще работи в същите условия, тогава също така трябва да оптимизирате окабеляването за специфични параметри. Материалът винаги се избира въз основа на експлоатацията.

В номиналната таблица специфичната електрическа устойчивост се приема при температура от 0 градуса по Целзий. Увеличаване на показателите за този параметър, когато материалът се нагрява, фактът, че интензивността на движението на атомите в веществото започва да се увеличава. Електрическите зарядни носители са случайно разсейвани във всички посоки, което води до създаването на препятствия, когато частиците се преместват. Мащабът на електрическия поток се намалява.

Когато температурата намалява, сегашното състояние става по-добро. Когато се достигне определена температура, която ще се различава за всеки метал, се появява свръхпроводимостта, при която характеристиката, която се разглежда почти достига нула.

Разликите в параметрите понякога достигат много големи стойности. Тези материали, които имат високи индикатори, могат да използват като изолатори. Те помагат за защита на кабелите от затваряне и неприблисален контакт с човека. Някои вещества обикновено са приложими за електротехниката, ако имат висок смисъл на този параметър. Това може да попречи на други свойства. Например, специфичната електрическа проводимост на водата няма да има голяма стойност за тази сфера. Ето стойностите на някои вещества с високи показатели.

Материали за високо съпротивление	ρ (om · m)
Бакелит	1016
Бензен	1015...1016
Хартия	1015
Дестилирана вода	104
Воден морски	0.3
Сухо дърво	1012
Земя влажна	102
Кварцово стъкло.	1016
Керосин	1011
Мрамор	108
Парафин	1015
Парафиново масло	1014
Plexiglass.	1013
Полистирол.	1016
Полихлорвинил	1013
Полиетилен	1012
Силиконово масло	1013
Мика	1014
Стъклена чаша	1011
Трансформаторно масло	1010
Порцелан	1014
Шисти	1014
Ebonite	1016
Амбър	1018

Още активни в електротехниката се прилагат вещества с ниски показатели. Често това са метали, които служат като проводници. Те също имат много различия. За да разберете специфичното електрическо съпротивление на мед или други материали, си струва да се види референтна таблица.

Материали за ниско съпротивление	ρ (om · m)
Алуминий	2.7 · 10-8. \\ t
Волфрам	5.5 · 10-8. \\ t
Графит	8.0 · 10-6.
Желязо	1.0 · 10-7. \\ t
Злато	2.2 · 10-8. \\ t
Иридий	4.74 · 10-8. \\ t
Константан	5.0 · 10-7. \\ t
Лята стомана	1.3 · 10-7. \\ t
Магнезий	4.4 · 10-8. \\ t
Манганин	4.3 · 10-7. \\ t
Мед	1.72 · 10-8. \\ t
Молибден	5.4 · 10-8. \\ t
Никел сребро	3.3 · 10-7.
Никел	8.7 · 10-8. \\ t
Нихром	1.12 · 10-6.
Калай	1.2 · 10-7. \\ t
Платина	1.07 · 10-7. \\ t
живак	9.6 · 10-7. \\ t
Водя	2.08 · 10-7.
Сребро	1.6 · 10-8. \\ t
Сив чугун	1.0 · 10-6.
Въглищни четки	4.0 · 10-5.
Цинк.	5.9 · 10-8. \\ t
Никел	0.4 · 10-6.

Специфична обемна електрическа съпротива

Този параметър характеризира възможността за пропускане на тока през обема на веществото. За да се измери, е необходимо да се прилага потенциалът на напрежението от различни страни на материала, продуктът, от който ще бъде включен в електрическата верига. Той служи на ток с номинални параметри. След преминаване, данните на изхода се измерват.

Използване в електротехниката

Промяната в параметъра при различни температури се използва широко в електротехниката. Най-простият пример е лампичката с нажежаема жичка, където се използва нихромната нишка. Когато се нагрява, той започва светещ. Когато минава през него, той започва да се загрява. Усвързаността се увеличава с увеличаване на отоплението. Съответно, първоначалният ток е ограничен, който е необходим за получаване на осветление. Нихром спирала, използвайки същия принцип, може да се превърне в регулатор на различни устройства.

Широко разпространено използване на благородни метали, които имат подходящи характеристики за електротехниката. За отговорни схеми, които изискват скорост, са избрани сребърни контакти. Те имат висока цена, но като се вземат предвид относително малкото количество материали, тяхното използване е напълно оправдано. Мед е по-нисък от сребро чрез проводимост, но има по-достъпна цена, така че тя се използва по-често за създаване на кабели.

При условия, когато е възможно да се използват изключително ниски температури, се използват свръхпроводници. За стайна температура и управление на улицата те не винаги са подходящи, тъй като с нарастваща температура тяхната проводимост ще започне да пада, за да могат такива състояния, алуминий, мед и сребро остават лидери.

На практика се вземат предвид много параметри и това е едно от най-важните. Всички изчисления се държат на етапа на проектиране, за които се използват референтни материали.

Ето защо е важно да се знаят параметрите на всички използвани елементи и материали. И не само електрически, но и механични. И имат на разположение някои удобни референтни материали, които позволяват да се сравнят характеристиките на различните материали и да изберете да проектирате и да работите точно какво ще бъде оптимално в конкретна ситуация.
В линията за пренос на енергия, където задачата е най-продуктивно, т.е. с висока ефективност, донесе енергия на потребителя, тя се взема предвид както икономиката на загуба, така и на самата механика на самите линии. От механика - т.е. устройства и договорености на проводници, изолатори, поддържат това увеличение / по-ниски трансформатори, тегло и здравина на всички структури, включително проводници, опънати на големи разстояния, както и от избрания материал за извършване на всеки елемент, окончателното икономическо Ефективността на линията зависи, нейната работа и експлоатационни разходи. В допълнение, в линии, предават електричество, по-високи изисквания за сигурност както на самите линии, така и на околната среда, където преминават. И това добавя разходите за оказване на електричество и за допълнителен запас от силата на всички структури.

За сравнение, данните обикновено се дават на един, сравним ум. Често "специфичният" епитет се добавя към такива характеристики и самите стойности се считат за някои единни във физическите параметри на препратките. Например, специфичната електрическа съпротивление е съпротивлението (OM) на проводника, изработен от някакъв метал (мед, алуминий, стомана, волфрам, злато) с една дължина и една секция в използваната система, използвана система (обикновено в Si) . В допълнение, температурата се договаря, тъй като при нагряване, съпротивлението на проводниците може да се държи по различен начин. Като основа се приемат нормални средни условия на работа - с 20 градуса по Целзий. И когато свойствата са важни, когато се въвеждат параметрите на средата (температура, налягане), коефициентите и са съставени допълнителни таблици и графики на зависимост.

Видове специфична съпротива

Тъй като се случва съпротива:

• активни - или омични, резистивни, - произхождащи от цената на електричеството за нагряване на проводника (метал), когато електрическият ток е предаден в него, и
• реактивната е капацитивна или индуктивна - която идва от неизбежните загуби, за да се създадат всички видове текущи промени, преминаващи през проводника на електрическите полета, специфичното съпротивление на проводника може да бъде два вида:

1. Специфична електрическа устойчивост на DC (имащ резистивен характер) и
2. Специфична електрическа устойчивост на променливия ток (с струя).

Тук резистентността тип 2 е стойността на комплекса, тя се състои от два компонента на TP-активни и реактивни, тъй като съпротивата винаги съществува по време на текущия проход, независимо от неговата природа, а реактивното се случва само ако има някаква промяна в схемите е възможно. В схемите за постоянен ток реактивната резистентност се появява само по време на преходни процеси, които са свързани с завъртане на тока (промяна на тока от 0 към номиналното) или затваряне (разликата от номиналното до 0). И те обикновено се вземат предвид само при проектиране на защита срещу претоварване.

В веригите на променлив ток, явлението, свързано с реактивните съпротивления, е много по-разнообразно. Те зависят не само от преминаването на ток чрез определен раздел, но и върху формата на проводника, а зависимостта не е линейна.

Факт е, че променливият ток води електрическото поле както около проводника, според което той тече и в самия проводник. И от това поле има вихрови токове, които дават ефект на "бутане" всъщност основното движение на заряди, от дълбочината на цялото напречно сечение на проводника на повърхността, така наречения "ефект на кожата" (от кожата - Кожа). Оказва се, че вихровите течения са "крадат" от диригента на своето напречно сечение. Сегашните потоци в някакъв слой, близък до повърхността, оставащата дебелина на проводника остава неизползвана, тя не намалява съпротивлението си и просто няма смисъл да се увеличи дебелината на проводниците. Особено при високи честоти. Следователно, за променлив ток, съпротивлението се измерва в такива раздели на проводници, където цялото му напречно сечение може да се счита за неравномерно. Такава проводник се нарича тънка, дебелината му е равна на двойната дълбочина на този повърхностен слой, където вихровите токове и изместват текущия ток в изследователя.

Разбира се, намаляването на дебелината на кръглата в напречното сечение на кабелите не изчерпва ефективното поведение на AC. Диригентът може да бъде усъвършенстван, но в същото време да го направи плосък под формата на лента, след това напречното сечение ще бъде по-високо от това на кръглата проводник, съответно и резистентността е по-ниска. В допълнение, простото увеличение на площта ще увеличи ефекта от увеличаване на ефективното напречно сечение. Същото може да бъде постигнато с помощта на верижен проводник вместо едно ядро, освен това, минималното разделение е по-високо от една спалня, която често е ценна. От друга страна, като се вземе предвид кожата на кожата в проводниците, тя може да бъде направена от композитни проводници чрез извършване на метална ядро, която има добри якост характеристики, например стомана, но ниска електрическа. В същото време беше направена алуминиева плитка, която има по-малко съпротивление.

В допълнение към ефекта на кожата върху потока на проводниците в проводниците влияят на възбуждането на вихрови токове в околните проводници. Такива токове се наричат \u200b\u200bтокове на върха и те се отглеждат както в метали, които не играят ролята на окабеляване (носители на конструкции) и в кабелите на целия проводящ комплекс - играят ролята на проводници на други фази, нула, заземяване .

Всички изброени явления се намират във всички проекти, свързани с електричеството, той още повече подобрява значението на това, че разполагат с консолидирана референтна информация за различни материали.

Резюметът за проводниците се измерва чрез много чувствителни и точни устройства, тъй като за окабеляване и избрани метали с най-ниска устойчивост на Ohm * 10 -6 на метър дължина и кв. mm. раздели. За измерване на специфичната съпротивление на изолацията, устройствата са необходими, напротив, имащи диапазони на много големи стойности на съпротивлението - обикновено тази мегома. Ясно е, че проводниците са длъжни да се изпълняват добре и изолаторите са добри изолирани.

Таблица

Таблица на специфични съпротивления на проводниците (метали и сплави)
Материал тел-плет	Състав (за сплави)	Резистентност ρ Mom × mm 2 / m
	мед, цинк, калай, никел, олово, манган, желязо и др.
Алуминий
Волфрам
Молибден
	мед, калай, алуминий, силиций, берилий, олово и т.н. (с изключение на цинк)
	желязо, въглерод
	мед, никел, цинк
Манганин	мед, никел, манган
Константан	мед, никел, алуминий
	никел, хром, желязо, манган
	желязо, хром, алуминий, силиций, манган

Желязо като диригент в електротехниката

Желязо - най-често срещаният метал в природата и техниката (след водород, който също е метал). Това е най-евтиният и има отлични ясни характеристики, затова се използва навсякъде като основа на силата на различни структури.

В електротехниката желязото се използва като стоманени гъвкави проводници, където са необходими физическа сила и гъвкавост и желаната резистентност може да бъде постигната поради съответното напречно сечение.

Имате таблица с специфична съпротивление на различни метали и сплави, можете да изчислите напречните сечения на проводниците, направени от различни проводници.

Като пример, нека се опитаме да намерим напречно сечение на електрически еквивалент на проводници от различни материали: тел мед, волфрам, nickeline и желязо. За първоначалното вземане на тел алуминий от 2,5 mm.

Ние се нуждаем, по дължина по дължина в 1 m, съпротивлението на тел от всички тези метали е равно на импеданса на оригинала. Алуминиевата резистентност върху дължина 1 m и 2.5 mm ще бъде равна

Където R. - съпротивление, ρ - Металосъобразно съпротивление от масата, С. - площ на напречното сечение, Л. - Дължина.

Заместването на първоначалните стойности, ние получаваме съпротивлението на алуминиевия проводник на метъра в OMA.

След това ще реша формулата за s

Ще заменим стойностите от таблицата и ще получим напречните сечения за различни метали.

Тъй като специфичното съпротивление в таблицата се измерва върху дълъг тел 1 m, в 1 mm от 2 напречни сечения, след това се оказа в микрокома. За да го получите в Omah, трябва да умножите стойност с 10 -6. Но броят на ОМ с 6 нули след запетая изобщо не е необходим, тъй като крайният резултат все още намира в mm 2.

Както виждаме, съпротивлението на желязото е доста голямо, телетата става мазнина.

Но има материали, от които е още повече, например, Никрел или Констанца.

Когато електрическата верига е затворена, върху клипата, от които има потенциална разлика, настъпва електрически ток. Свободните електрони под влиянието на електрическите сили на полето се движат по проводника. В движението си електроните се изтласкват до атомите на проводника и им дават марж на кинетичната си енергия. Скоростта на движението на електрони непрекъснато се променя: когато електронните сблъсъци с атоми, молекули и други електрони намалява, тогава под действието на електрическото поле се увеличава и отново намалява с нов сблъсък. В резултат на това проводникът установява равномерно движение на потока от електрони със скорост от няколко вида сантиметър в секунда. Следователно, електроните, преминаващи през проводника, винаги се срещат със своята резистентност към тяхното движение. Когато електрическият ток преминава през проводника, последният се нагрява.

Електрическо съпротивление

Електрическо съпротивление на проводника, което е обозначено с латинското писмо r., Той се нарича собственост на тялото или средата за превръщане на електрическата енергия в термична, когато се премине електрическият ток.

В диаграмите електрическото съпротивление е посочено, както е показано на фигура 1, но.

AC електрическо съпротивление, което служи за промяна на тока във веригата се нарича reostat.. В схемите записите са обозначени, както е показано на фигура 1, б.. Като цяло, розостатът е изработен от тел от една или друга резистентност на изолационна основа. Плъзгачът или лостът на реостат е настроен на определена позиция, в резултат на което е въведена необходимата устойчивост във веригата.

Дълъг диригент на малко напречно сечение създава голям ток на съпротива. Късите проводници на голямо напречно сечение имат къса съпротивление.

Ако вземете два проводника от различен материал, но същата дължина и секции, тогава проводниците ще изпълняват тока по различни начини. Това показва, че съпротивлението на проводниците зависи от материала на самия проводник.

Температурата на проводника също засяга нейната съпротива. С нарастващата температура съпротивлението на металите се увеличава и съпротивлението на течности и въглища намалява. Само някои специални метални сплави (манганин, конфететан, nickeline и други) с увеличаване на температурата на тяхното съпротивление почти не се променят.

Така че, ние виждаме, че електрическото съпротивление на проводника зависи от: 1) дължината на проводника, 2) на напречното сечение на проводника, 3) на материала на проводника, 4) температурата на проводника.

На единица резистентност, възприела един ом. Ом често се посочва от гръцката буква ω (омега). Ето защо, вместо да пишете "съпротивлението на Explorer е 15 ома," можете да напишете прост: r. \u003d 15 Ω.
1 000 ома, наречена 1 килома (1 км, или 1kΩ),
1 000 000 ома, наречени 1 мегаома (1 mg или 1mΩ).

При сравняване на съпротивлението на проводниците от различни материали е необходимо да се вземе определена дължина за всяка проба и напречно сечение. Тогава ще можем да преценим какъв материал е по-добър или по-лош провежда електрически ток.

Видео 1. Устойчивост на проводници

Специфична електрическа съпротива

Устойчивост в ома проводник с дължина 1 m, напречно сечение 1 mm² се нарича специфична съпротива и е посочено от гръцката буква ρ (RO).

Таблица 1 показва специфичните съпротивления на някои проводници.

маса 1

Специфични съпротивления на различни проводници

Може да се види от масата, че желязната проводница с дължина 1 m и напречно сечение от 1 mm² има съпротивление от 0,13 ома. За да получите 1 ома съпротивление, трябва да вземете 7.7 m такава тел. Сребърът има най-малкото съпротивление. 1 Ом съпротивление може да се получи, ако приемате 62,5 m сребърна тел с напречно сечение 1 mm². Среброто е най-добрият проводник, но цената на среброто елиминира възможността за нейното масово приложение. След сребро в таблицата отива мед: 1 m меден проводник с напречно сечение от 1 mm² има съпротивление от 0,0175 ома. За да получите съпротивление в 1 ома, трябва да вземете 57 m такъв тел.

Химически чист, получен чрез рафиниране, мед, намерена универсална употреба в електротехника за производство на проводници, кабели, намотки на електрически машини и устройства. Използва се също като алуминиеви и желязни проводници.

Устойчивостта на проводници може да бъде определена по формулата:

където r. - съпротивление на проводника в Ома; ρ - съпротивление на проводника; л. - дължината на проводника в m; С. - напречно сечение на диригент в mm².

Пример 1. Определете съпротивлението на 200 m желязна тел с напречно сечение от 5 mm².

Пример 2.Изчислете съпротивлението 2 km алуминиева тел с напречно сечение от 2,5 mm².

От импедансовата формула е лесно да се определи дължината, съпротива и напречно сечение на проводника.

Пример 3. За радиоприемника е необходимо да се навие резистентността на 30 ома от никенов тел чрез раздел 0.21 mm². Определят необходимата дължина на проводника.

Пример 4. Определете напречното сечение от 20 m nichrome тел, ако съпротивлението е равно на 25 ома.

Пример 5. Тел с напречно сечение от 0,5 mm² и дължина 40 m има съпротивление от 16 ома. Определете телените материали.

Материалът на проводника характеризира нейното съпротивление.

На конкретната маса за съпротива намираме, че оловото има такава резистентност.

По-горе е посочено, че съпротивлението на проводниците зависи от температурата. Ще направим следващия опит. Ние обвивам под формата на спирала на няколко метра тънка метална жица и включваме тази спирала в батерията. За измерване на тока във веригата, включете ампертъра. Когато се нагрява спирали в горелката на пламъка, може да се отбележи, че показанията на аммометъра ще намалят. Това показва, че с отопление съпротивлението на металния тел се увеличава.

В някои метали, когато се нагрява от 100 ° резистентност, се увеличава с 40 - 50%. Има легиращи, които леко променят съпротивата си с отопление. Някои специални сплави практически не променят съпротивлението, когато температурата се променя. Устойчивостта на метални проводници при увеличаване на температурата се увеличава, съпротивлението на електролитите (течни проводници), въглища и някои твърди вещества, напротив, намалява.

Метална способност за промяна на съпротивлението за промяна на температурата се използва за термометри за резистентност. Такъв термометър е навита на платинена проводница върху маскарам. Поставянето на термометъра, например във фурната и измерване на съпротивлението на платинена проводник преди и след нагряване, можете да определите температурата в пещта.

Промяна на съпротивлението на проводника, когато се нагрява, на 1 Ω на първоначалното съпротивление и температурата на 1 °, се нарича коефициент на устойчивост на температурата И обозначава буквата α.

Ако при температура t. 0 Устойчивост на проводници е равна на r. 0, и при температури t. по равно r t., след това температурния коефициент на съпротива

Забележка. Изчисляването на тази формула може да се извърши само при определен температурен диапазон (приблизително 200 ° C).

Ние даваме стойността на температурния коефициент на резистентност α за някои метали (Таблица 2).

Таблица 2.

Стойностите на коефициента на температура за някои метали

От формулата на температурния коефициент на съпротива, ние определяме r t.:

r t. = r. 0 .

Пример 6. Определете съпротивлението на желязната проводник, загрята до 200 ° С, ако нейната резистентност при 0 ° С е 100 ома.

r t. = r. 0 \u003d 100 (1 + 0.0066 × 200) \u003d 232 ома.

Пример 7. Термометърът за съпротивление, направен от платинена жица, на закрито с температура от 15 ° C има резистентност от 20 ома. Термометърът се поставя във фурната и след известно време съпротивлението му се измерва. Оказа се, че е равно на 29,6 ома. Определят температурата в пещта.

Електропроводимост

Досега сме смятали съпротивлението на проводника като пречка, която има електрически ток проводник. Но все пак токът на проводника преминава. Следователно, в допълнение към съпротива (препятствия), проводникът също има способността да извършва електрически ток, т.е. проводимост.

По-голямата съпротива има диригент, толкова по-малък има проводимост, толкова по-лошо провежда електрически ток, а напротив, колкото по-малко е съпротивата на проводника, толкова по-голяма е проводимостта, толкова по-лесно е токът да мине през проводника . Следователно съпротивлението и проводимостта на проводника са стойностите на обратната страна.

Той е известен от математиката, че броят, обратното 5, има 1/5 и напротив, броят, обратното 1/7, е 7. Следователно, ако съпротивлението на проводника е посочено от писмото r.проводимостта се определя като 1 / r.. Обикновено проводимостта е обозначена с писмото G.

Електрическата проводимост се измерва в (1 / ом) или в Siemens.

Пример 8. Устойчивостта на проводници е равна на 20 ома. Определят нейната проводимост.

Ако r. \u003d 20 ома тогава

Пример 9. Проводимостта на проводника е 0,1 (1 / ома). Определят нейната съпротива

Ако g \u003d 0.1 (1 / ома), тогава r. \u003d 1 / 0.1 \u003d 10 (OM)

Електрическото съпротивление е основната характеристика на проводимите материали. В зависимост от използването на проводника стойността на нейната съпротивление може да играе както положителна, така и отрицателна роля във функционирането на електрическата система. Също така, характеристиките на използването на диригента могат да доведат до необходимостта да се вземат предвид допълнителните характеристики, влиянието на което в конкретен случай не може да бъде пренебрегван.

Проводниците са чисти метали и техните сплави. В метала, фиксиран в една "твърда" структура на атомите, притежава свободни електрони (т.нар. "Електронен газ"). Това са тези частици в този случай са зарядни носители. Електроните са в постоянно непостоянно движение от един атом към друг. Когато се появи електрическото поле (свързано с краищата на металния източник на напрежението), се поръча движението на електрони в проводника. Преместването на електрони се срещат по пътя им, причинени от характеристиките на молекулярната структура на проводника. Когато сблъсък със структурата, таксите за зареждане губят своята енергия, като го придават на диригент (отопление). Колкото повече пречки за проводимата структура създават превозвачи на зареждане, толкова по-висока е съпротивата.

С увеличаване на напречното сечение на проводяща структура за един брой електрони, "трансмисионният канал" ще стане по-широк, съпротивлението ще намалее. Съответно, с увеличаване на дължината на проводниците на такива препятствия, ще има повече и ще се увеличи съпротивата.

Така основната формула за изчисляване на резистентността включва дължината на проводника, напречното сечение и определен коефициент, свързващ тези размери характеристики с електрическите стойности на напрежението и тока (1). Този коефициент се нарича специфична съпротива.
R \u003d r * l / s (1)

Резистентност

Специфичната резистентност е непроменена И е собственост на веществото, от което е направен диригентът. Място на измерване R - Ohm * m. Често стойността на съпротива води в пл. / М. Това се дължи на факта, че размерът на напречното сечение на най-често използваните кабели е относително малък и измерен в квадрат. Ние даваме прост пример.

Номер 1. Дължина на мед L \u003d 20 m, напречно сечение S \u003d 1,5 mm. кв.м. Изчисляване на резистентност към тел.
Решение: съпротивлението на медната проводник R \u003d 0.018 ома * mm. кв. / m. Заместване на стойностите във формула (1) Получаваме R \u003d 0.24 ома.
Изчисляване на съпротивлението на силната система устойчивост на един проводник трябва да се умножи по броя на проводниците.
Ако вместо мед употреба алуминий с по-висока резистентност (R \u003d 0.028 ома * mm. Кв. / М), тогава съпротивлението на проводниците ще се увеличи съответно. За горния пример съпротивлението ще бъде равно на R \u003d 0.373 ома (още 55%). Мед и алуминий са основни материали за проводници. Има метали с по-малко съпротивление от съпротивлението на мед, например, сребро. Използването му обаче е ограничено поради очевидното висока цена. Таблицата по-долу показва съпротивата и други основни характеристики на проводимите материали.
Таблица - основните характеристики на проводниците

Окабеляване термични загуби

Ако използвате кабела от горния пример към еднофазна мрежа 220 за свързване на товара 2.2 kW, след това токът i \u003d p / u или i \u003d 2200/220 \u003d 10 А. Формула ще тече през проводника за изчисляване на загубата Мощност в диригента:
Ppr \u003d (i ^ 2) * r (2)
Пример № 2. Изчислете активната загуба при предаване на мощност 2.2 kW върху мрежата с напрежение 220 V за споменатия проводник.
Решение: Излъчване на стойностите на тока и устойчивостта на проводниците във формула (2), получаваме PPR \u003d (10 ^ 2) * (2 * 0.24) \u003d 48 W.
Така при предаването на енергия от мрежата до загубата на натоварване в кабелите ще бъде малко по-голяма от 2%. Тази енергия се превръща в топлина, генерирана от проводника в околната среда. Чрез състоянието на отопление на проводника (по стойност на тока), изборът на напречното му сечение, ръководен от специални таблици.
Например, за горния проводник, максималният ток е 19 A или 4.1 kW в мрежата на напрежение 220 V.

За да намалите активните загуби в електропроводите, се използва увеличено напрежение. В същото време, токът в кабелите намалява, загубите попадат.

Ефект на температурата

Температурният растеж води до увеличаване на осцилациите на кристалната метална решетка. Съответно, електроните се срещат повече препятствия, което води до увеличаване на съпротивата. Мащабът на "чувствителността" на металоустойчивостта към растежа на температурата се нарича температурен коефициент α. Температурната счетоводна формула изглежда така
R \u003d rn *, (3)
където RN е съпротивлението на проводника при нормални условия (при Т ° з); T ° - температурата на проводника.
Обикновено t ° H \u003d 20 ° C. Стойността α също е посочена за температурата t ° H.
Задача 4. Изчислете съпротивлението на медната проводник при температура от t ° \u003d 90 ° C. α от мед \u003d 0.0043, rn \u003d 0.24 ома (задача 1).
Решение: подстанцията на стойностите във формула (3) получаваме R \u003d 0.312 ома. Съпротивлението на анализирания загрятия проводник е с 30% повече от нейната резистентност при стайна температура.

Влияние на честотата

При увеличаване на текущата честота в проводника, процесът на разместване на зарежданията е по-близо до неговата повърхност. В резултат на увеличаване на концентрацията на зареждания в повърхностния слой, съпротивлението на проводника расте. Този процес се нарича "ефект на кожата" или повърхностно действие. Кожен коефициент - Ефектът зависи и от размера и формата на проводника. За горния пример, с честота на AC 20 kHz, резистентността на тел ще се увеличи с около 10%. Трябва да се отбележи, че високочестотните компоненти могат да имат текущ сигнал за много съвременни индустриални и домакински потребители (енергоспестяващи лампи, импулсни източници на енергия, честотни преобразуватели и т.н.).

Влиянието на съседните проводници

Около всеки проводник, през който текущите потоци има магнитно поле. Взаимодействието на областите на съседните проводници също причинява загуби на енергия и се нарича "ефект на близост". Също така трябва да се отбележи, че всеки метален проводник има индуктивност, създадена от проводима жилищна и контейнера, генерирана от изолация. Тези параметри също са характерни за ефекта на близост.

Технологии

Високоволтови кабели с нулево съпротивление

Този тип проводници се използват широко в системите за запалване. Съпротивлението на проводниците с високо напрежение е доста малко и е няколко фракции от ома на метър дължина. Припомнете си, че съпротивлението на такава величина не може да бъде измерено чрез общото приложение. Често измервателните мостове се използват за измерване на малко измерване на резистентност.
Конструктивно, такива кабели имат голямо количество медни вени със силиконова изолация, пластмаси или други диелектрици. Особеността на употребата на такива кабели не е само в експлоатация при високо напрежение, но и енергийно предаване за кратък период от време (режим на импулс).

Биметален кабел

Основният обхват на прилагане на споменатите кабели е прехвърлянето на високочестотни сигнали. Телското ядро \u200b\u200bе направено от метал от един тип, повърхността на която е покрита с метал от друг тип. Тъй като на високи честоти се провежда само повърхностният слой на проводника, т.е. възможността за подмяна на вътрешността на проводника. По този начин се постига спестяване на скъп материал и механичните характеристики на проводника се увеличават. Примери за такива проводници: мед със сребърно покритие, медна покриваща стомана.

Заключение

Устойчивостта на проводника е стойност, която зависи от факторите Група: вида на проводника, температурата, текущата честота, геометричните параметри. Значението на влиянието на тези параметри зависи от работните условия на проводника. Критериите за оптимизация, в зависимост от задачите за проводници, могат да бъдат: намаляване на активните загуби, подобряване на механичните характеристики, намаляване на цените.

Медната устойчивост всъщност се променя с температура, но първо трябва да реши дали е налична специфичната електрическа устойчивост на проводниците (омична резистентност), която е важна за захранването от Ethernet, използвайки постоянен ток или ние говорим за сигнали в мрежи за данни и тогава ние говорим за загуби, направени, когато електромагнитната вълна се разпространява в усукана двойка среда и зависимостта на затихването от температура (и честота, която е еднакво важна).

Специфична съпротива на медиите

В международната система, специфичната устойчивост на проводниците се измерва в OM ∙ M. В сферата му, несистемното измерение ОМ mm 2 / m се използва по-често, по-удобно за изчисления, тъй като секциите на проводниците обикновено са посочени в mm2. Стойността на 1 ом mm 2 / m на милион пъти по-малка от 1 ом m и характеризира съпротивлението на веществото, хомогенен проводник, от който дължина 1 m и с напречно сечение от 1 тМ 2 дава съпротивление до 1 ома.

Съпротивлението на чиста електрическа мед при 20 ° C е 0,0172 ома mm 2 / m. В различни източници можете да отговаряте на стойности до 0,018 ома mm 2 / m, което може да се отнася и до електрически мед. Стойностите варират в зависимост от обработката, която материалът е подложен. Например, отгряване след издърпване ("рисуване") тел намалява съпротивлението на медта няколко процента, въпреки че се извършва предимно за смяна на механични, а не електрически свойства.

Съпротивлението на мед има пряка стойност за прилагане на Ethernet мощност приложения. Само част от първоначалния DC, подадена на диригента, ще достигне до далечния край на проводника - някои загуби по пътя са неизбежни. Например, Тип 1. Тя изисква от 15.4 вата, подадени от източника, не по-малко от 12,95 Watts достигнаха докрайното устройство в далечния край.

Съпротивлението на медта се променя с температурата, но за температури, характерни за ИТ сектора, тези промени са малки. Промяната в съпротивлението се изчислява от формулите:

ΔR \u003d α · Δt

R2 \u003d R1 · (1 + α · (t2- t1))

когато ΔR е промяна в съпротивлението, R е специфична резистентност при температура, приета като основно ниво (обикновено 20 ° С), Δt е температурният градиент, а е температурният коефициент на съпротивлението за този материал (размери ° C (размери ° C) -1). В диапазона от 0 ° C до 100 ° C за мед, температурният коефициент е 0.004 ° C -1. Изчислете съпротивлението на мед при 60 ° С.

R 60 ° C \u003d R 20 ° С · (1 + α · (60 ° C - 20 ° C)) \u003d 0,0172 · (1 + 0.004 · 40) ≈ 0.02 ома mm 2 / m

Съпротивлението с повишаване на температурата от 40 ° С се увеличава с 16%. Когато работещите кабелни системи, разбира се, усуканата двойка не трябва да бъде при високи температури, това не трябва да се допуска. С правилно проектирана и инсталирана система, температурата на кабелите се различава малко от обичайното 20 ° C, а след това промяната в съпротива ще бъде малка. Съгласно изискванията на стандартите на телекомуникациите, съпротивлението на медния проводник с дължина 100 m в усукана двойка категории 5е или 6 не трябва да надвишава 9,38 ома при 20 ° C. На практика производителите с резерват се вписват в тази стойност, така че дори при температури от 25 ° C ÷ 30 ° C, съпротивлението на медния проводник не надвишава тази стойност.

Затихване на сигнала в усукана двойка / разхлабени загуби

Когато електромагнитната вълна се размножава в средата на медна усукана двойка, част от неговата енергия се разсейва по пътя от средния край към далеч. Колкото по-висока е кабелната температура, толкова по-силен е сигналът. При високи честоти, затихването е по-силно от ниско, а за по-високи категории допустими граници при тестването на направените загуби е по-строго. В този случай всички пределни стойности са зададени за температура 20 ° C. Ако при 20 ° C първоначалният сигнал е дошъл до края на сегмента с дължина 100 m с ниво на захранване P, след това при повишени температури, такъв сигнал се наблюдава при по-къси разстояния. Ако трябва да предоставите на изхода от сегмента, една и съща сигнална сила, е необходимо да инсталирате по-кратък кабел (който не винаги е възможно), или изберете марки кабели с по-ниско отслабване.

• За екранирани кабели при температури над 20 ° C, температурната промяна с 1 градус води до промяна на разпадането с 0.2%
• За всички видове кабели и всякакви честоти при температури до 40 ° C, температурната промяна с 1 градус води до промяна в затихването с 0.4%
• За всички видове кабели и всякакви честоти при температури от 40 ° C до 60 ° C, промяна в температурата с 1 градус води до промяна в затихването с 0.6%
• За кабели категория 3 може да се наблюдава промяна в затихването на ниво от 1,5% на степен Целзий

Вече в началото на 2000 година. Стандартна TIA / EIA-568-B.2 препоръчва да се намали максимално допустимата дължина на постоянната линия / канал от категория 6, ако кабелът е монтиран в условия на повишени температури, и по-високата температура, по-късата сегмент трябва да бъде .

Ако считаме, че честотният таван в категория 6а е два пъти по-висок от категория 6, температурните ограничения за такива системи ще бъдат още по-строги.

Към днешна дата, когато изпълнявате заявления Пожъл Говорим за максимум 1 гигабитна скорост. Когато се използват 10 Gigabit приложения, Ethernet Power не се използва, поне толкова дълго, колкото. Така че, в зависимост от вашите нужди, когато променяте температурата, трябва да вземете под внимание или промяна в съпротивлението на медта или промяна на разпадането. Най-разумното нещо в това, и в друг случай, за да се осигурят кабели при температури близо 20 ° C.