Электрическая нагрузка проводов и защита их от перегрузок

Нагревание проводов электрическим током. Закон Джоуля – Ленца.

При прохождении электрического тока по проводнику происходит его нагревание. Это явление называется преобразованием электрической энергии в тепловую.

	Закон Джоуля – Ленца Количество тепла, выделенное током в проводнике пропорционально квадрату тока I, протекающего по нему, его сопротивлению R и времени t протекания тока.   Q = I^2·R·t единица измерения - Джоуль – (Дж)

Преобразование электрической энергии имеет:

Ø положительные стороны - применяется во всех промышленных и бытовых нагревательных устройствах

Ø отрицательные стороны – в электрических машинах и аппаратах выделяемое тепло является непроизводительной затратой энергии. Оно вызывает перегрев этих устройств, ограничивает их рабочие возможности. При перегрузке повышенная температура вызывает повреждение изоляции или сокращение срока службы устройства.

При эксплуатации допускается нагрев проводов до определенных температур (60° -80°), определяемых свойствами изоляции и свойствами самих проводов. Нагрев проводов зависит от величины тока, требуемой потребителем.

Потребитель (второе используемое название – нагрузка) – общее название любых устройств, использующих электроэнергию для своей работы. Электрическая нагрузка – плотность тока, проходящая по проводу, питающему электроэнергией потребитель.

.

Ток, при котором достигается установившаяся наибольшая допустимая температура называется допустимым током провода Iдоп.

Если по какой- либо причине потребляемый устройством ток стал выше номинального тока, то происходит перегрузка потребителя и проводов, которые его питают.

.

Номинальные ток, напряжение, мощность – значения выше перечисленных параметров, установленные заводом – изготовителем для нормальной работы данного устройства. Эти значения приводятся в технических документах (паспортах) устройств и специальных табличках, прикрепляемых на корпус устройства.

	Если к одному источнику напряжения (например к электрической розетке) подключены несколько потребителей, то их общий потребляемый ток (или общая потребляемая мощность) равен сумме номинальных токов (номинальных мощностей) всех подключенных устройств:

Если ток резко повысил значение до огромных величин (десятки, сотни раз), то происходит короткое замыкание. Чаще всего короткое замыкание бывает при соединении двух проводов разных потенциалов без нагрузки (например перегорела изоляция между двумя жилами провода). Возникающий при этом огромный ток называется током короткого замыкания. Если его вовремя не отключить, он вызовет механические и тепловые повреждения устройства, пожар.

Дата добавления: 2014-01-20