Потокът на електрически ток през проводник причинява неговото отопление. Количеството топлина, генерирана при ток протича през проводника, ще бъде пропорционална на квадрата на тока, съпротивлението на проводника и времето на потока:
Където: Q - количество на отделяне на топлина, J;
I - на ток, А;
R - съпротивление проводник, в омове;
т - работно време;
По време екзотермите температурата на проводника или кабела ще започне да превишава температурата на околната среда. Съответно, топлината ще се върне процес се извършва в околната среда. Този процес продължава до настъпването на термично равновесие - когато количеството топлина даден кабел за околната среда ще бъде равна на сумата на топлинна енергия, произведена от електрически ток. Това повишаване на температурата на проводника или кабела да бъде не повече.
Температурата, при която настъпва термично равновесие се нарича номинала или стационарно. На практика много често се използва понятието за температурата на прегряване, която е равна на разликата между проводник и температурата на околната среда:
Изключително висока температура жици и кабели води до преждевременно изолация сушене, докато проводници без изолиране на ускорено окисление и свързващите контакти в резултат, влошаване на проводимост. Освен това, прегряване над допустимите стойности може да доведе до пожари. Следващият допустимата температура за дълго време, така че проводниците и кабелите са монтирани в Pue:
температура диригент е достигнала равновесно състояние стойност не е мигновен, а след определен период от време след смяната.
Законът на вариация на отопление стойност на проводника може да се изрази чрез следната формула:
Къде: τust - да прегряването на конкретен работен ток, 0 ° C;
д - основата на натурални логаритми (д = 2,71);
T - отопление времеконстанта, т.е. времето, през което диригента успя да постигне стабилен топлина, ако не е имало разсейване на топлината в околната среда;
Съответно, процесът на охлаждане до стайна температура започва след изключване от мрежата на проводник. Този процес може да се опише с уравнението:
Под отопление и охлаждане графици τ = F (т):
Стойностите на константно време за отопление е в пряка зависимост от вида на кабели, проводници материал, неговата изолация и напречно сечение. Време за загряване постоянно определя от експеримент.
Горната формула позволява да се определи колко дълго диригент прегряване достигне предварително определена стойност.
В случая, където има променлив товар, използвайки един от методите за отопление и разглежда процеса като сума от два процеса - нагряване от τ = 0 до τust и охлаждане от τ0 за т = 0, т.е.
Тази формула е приложима при изчисляването на проводници и кабели с променливи натоварвания.
Криви прегряване за такъв случай са показани по-долу:
Свързани статии