Хүчдэл алдагдуулал — өргөтгөх кабелийн уртыг хязгаарлах хамгийн том хүчин зүйл
Өргөтгөх кабелийн урт дагуу хүчдэл алдагдуулал яаж үүсдэг
Цахилгаан гүйдэл өргөтгөх кабелийн дотроор урсах үед кабелийн урт нь сүвдүүрлүүр үүсгэдэг, түүнд «хүчдэл алдагдуулал» гэж нэрлэдэг үзэлдүүр үүсдэг. Өргөтгөх кабелийн физик сүвдүүрлүүр үүсгэх хоёр үндсэн шалтгаан байдаг:
Өргөтгөх кабель урт болгоох тусам электрон урсгал илүү их бөлгөө, түүнд харгалзан сүвдүүрлүүр илүү их бөлгөө.
Дамжуулагчийн зузааныг илүү өндөр AWG тоогоор тодорхойлдог бол түүн дамжуулагч нарийн бөлгөө, сүвдүүрлүүр нь өсдөг.
Хүчдэл, гүйдэл, бүүртгэлтэй ажиллах үед та Омны хуулийн үндсэн ухагдахуунуудтай ажиллаж буй. Жишээ нь, стандарт оронд суурьшсан 120 вольт цахилгаан хэлхээ дээр 15 ампер гүйдлээр ажиллаж буй 100 фут урт 14-ийн калибрт сүүлдүүлэг шугам 6 вольт хүчдэл алдаж буй. Түүнхүү хүчдэл алдагдаж буй нь гэрэлтүүрүүдийн мигдаж буй, моторуудын ажиллах чадвараа алдаж буй зэрэг ажиллах асуудлууд үүсгэнэ; үүнийг цахилгааны стандартуудын сүүлдүүлэг судалгааны өгөгдлүүд баталж буй. Мөн үүн нь онолын үзэгдэл биш. Цахилгаанчид илүүдүүлэг хэрэгсэлүүдийн ажиллах чадвараа алдаж буй, юм ухаанын ажиллах чадвараа алдаж буй үзэгдлийг бодит бүтээлд тогтмол ажиглаж буй.
Хүчдэл алдагдаж буй 3% -ийн зааварламж ба хэрэгсэл ашиглаж буй үзүүлэлтүүд дээрх нөлөө
Хэрэгсэлүүдийн аюулгүй, найдвартай ажиллах чадвараа хангах, мөн хэрэгсэлүүдийн туршилтын хугацаа хадгалж буй үүднээс цахилгааны дүрэм (включая NEC 2023) нь салаа хэлхээнд хүчдэл алдагдаж буй хязгаарыг 3% (120 вольт хэлхээнд 3,6 вольт) гэж тогтоож буй. Хүчдэл алдагдаж буй нь ажиллах чадвараа, аюулгүй бүтээлд нөлөөлж, ажиллах температур, ажиллах хугацаа зэрэг үзүүлэлтүүд дээрх нөлөөлж буй:
Хүчдлийн унах хэмжээ 3% -аас бага байвал зөөврийн төхөөрөмжүүд үр ашигтай бүүрхийлтгүй ажиллана.
Хүчдлийн унах хэмжээ 3% -аас дээш байвал хөдөлгүүрийн ороолтууд перегреет, эргүүлэх момент бүүрхийлтгүй алдагдаж, хөдөлгүүр дотоод хамгаалалтын хэлхээс шалтгаалан зогсож, ажиллахгүй болно. Эдгээр (ажиллаж буй) үр ашигтайн унах хэмжээ хүртэл 15% (IEEE B-23 Стандарт).
Жишээ нь: 150 фут (45,7 м) урт 16 AWG зөөврийн утас дээр 12 А гүйдэл татаж буй тойргүй хөнгөн цахилгаан хөнгөн төхөөрөмж. Хэрэв 16 AWG утас ашиглаж буй тохиолдолд хүчдлийн унах хэмжээ нь магадгүй 110 В-аас доош унах бөгөөрөм, дулааны хамгаалалт идэвхжин, та хөнгөн төхөөрөмжийг ашиглахгүй болно. Кодын хүчдлийн унах хэмжээнд хүртэл хүрэх нь та нарын аюулгүй байдлыг, тогтвортой цахилгаан дамжуулалтыг, ашиглаж буй төхөөрөмжүүдийн хамгийн үр ашигтайн ажиллаж буй хугацааг бүзүүрлэн өгнө. Утасны диаметр (AWG) ба цахилгаан зөөврийн утасны аюулгүй урт хоорондын хамаарал
12/14/16 AWG цахилгаан зөөврийн утаснууд: Уртунд харьцуулан харьцуулалт
Американын утасны хэмжээ (AWG) систем нь гүйдэл утас дотор хэрхэн дамжин өнгөрч, хүчдэлийн унах үед төхөөрөмжүүдийг ажиллуулах чадвараа алдах хүртэл ямар зайг туулж чадахыг тайлбарлана. Энэ нь анхнаа хүнд бүрдүүлж мөнгөн санагдуур, гэтэл бага AWG тоонууд том утасны диаметрт харгалзана. Том утаснууд электрическийн гүйдлийн урсгалд бага сөрөг үйлчилнэ. Утасны хэмжээ нь утас халдаж хүртэл аюулгүй зөвшөөрөгдсөн хамгийн их гүйдлийг тодорхойлно, мөн гүйдлийн ашигт зайг тодорхойлно. Эдгээр хоёр хүчин зүйл нь электрикчийн суулгах үед сонгох утасны хэмжээг тодорхойлно.
50 фут-с илүү урт кабелүүдийн хувьд бага диаметртэй дамжуулагч ашиглахыг зөвлөж буй. 14 AWG дамжуулагч нь 16 AWG дамжуулагчаас 50% илүү ашигт үүрэг гүйцэтгэнэ. Хэрэв та 15 ампер-с илүү гүйдэл хэрэглэдэг төхөөрөмж (жишээ нь: хүснэгт хөлдөөр, шахуурга) ашиглаж буй бөгөөд кабелийн урт 25 фут-с илүү бөгөөд, та 12 AWG дамжуулагч ашиглах ёстой. Гэрэлтүүрүүд юм уу цэнхэрлүүрүүдийн хувьд 16 AWG дамжуулагчийн хамгийн их урт 10 фут бөлгөө. Олон туршилтын үр дүнгүүд харуулж буй, санал болгосон дамжуулагчийн диаметртэй харьцуулж үүрдүүр дамжуулагч ашиглах нь дамжуулагчийн хүчдэлд тооцогдсон гүйдлийн хэмжээнд хамаарахгүй, халдаг проблемууд үүсгэнэ.
Ачааллын төрөл ба ажиллах горим: Ампераж ба ашиглалтын загварууд электрик уртасгагч кабелүүдийн бодит уртыг яаж нөлөөлөх
Тасралтгүй ба хооронд тасралттай ачааллын хувьд хүчдэл бууруулах: Яагаад 10 А төхөөрөмжийн хувьд бөгөөд уртасгагч кабель ашиглах ёстой
Урт утас ямар хэмжээтний аюулгүй ашиглаж болохыг тодорхойлохдоо олон хүчин зүйлсийг тооцдог, түүнд утасны амперийн үнэлгээ нь нэг хүчин зүйл юм. Нөгөө хүчин зүйл нь зөөврийн ажиллах хугацаа юм. Зөөврийг зөөврийн ажиллах үед ашиглахдаа том хавирганы бүтээлүүд эсвэл том үйлдвэрлэлийн агаарын шахуурга зөөврийн ажиллах үед 3 цагаас илүү хугацаанд тасралтгүй ажиллах чадварыг хангаж, түүн дотор дулаан үүсдэг. Түүн дотор зөөврийн дотор дулаан үүсдэг. Түүн дотор дулаан үүсдэг учир утасны изоляци түүрхүүр нь хурдан газардаж, цахилгааны бүрдүүлэлт хугацааны дагуу нэмэгддэг. Харин тасралтгүй ажиллахгүй зөөврийн хэрэгсэл, жишээ нь стандарт дрилл ба шлифовкачны хувьд зөөврийн дулааны түвшин бага байдаг, учир нь зөөврийн дулаан естественно хөхрөх магадлал илүү өндөр.
10 А-ийн тасралтгүй, ажиллах ачаалалд үр дүнтэй багтаамж 15–20% хүртэл буурмуйн шинжтэй, үүнээс шалтгаалан хооронд нь цаг хугацаа оролцоогүй ачаалал харьцуулах үед ижил жин хөнгөвтэр утас шребүүр шаардууд, эсвэл өмнөх утас шребүүртэй харьцуулан томорч ирд.
Ажиллах чадвараас гадна аюулгүй байдлын асуудал: утас шребүүрийн хуванцарын дээр дарлал үүсгэд, дулааны хүндэтгэл үүсд, урт электрол утас шребүүр ашиглах үед UL-ийн дүрэмд нийцэх шаардлага үүсд.
Цахилгаан кабелд хүчдлийн уналт үүсд, ажиллах чадварын хувьд тохирох утас шребүүр ашиглах нь чухал, гэтэд бүхнээс өмнө аюулгүй байдлын асуудал бүхнээс чухал. Хүчдлийн хүчдлийн 80% хүртэлх гүйдэл урт хугацааны турш ажиллад, хуванцарын дээр их дарлал үүсгэд. Аюулгүй байдлын үүднээс харахад, дулаан ба хязгаарлагдмуйн газруудад урт хугацааны турш ашигладаг утас шребүүрүүд 2023 онд галт хайрцаг үүсгэх аюулгүй байдлын рискаа 37% хүртэл нэмэгдүүрд. Их аюулгүй байдлын хүрээлэнгүй зүйл нь утас шребүүрүүдийн хөврүүлж бүүрд, эсвэл утас шребүүрүүд дээр хавчуур тавих явдал, учир нь түүнээс дулаан хураад, хуванцарын дээр дарлал үүсд.
Дараа нь юу болой? Дүүрүүлэлт хурдан дотогш орж, бүх зүйл цахилгааны нүүрлэхийг саархуулж чадах чадвараа алдаж, техник хувилбарын хувьд түүний диэлектрик хүчнүүр сулрана.
Хамгаалалт хувьд тусгайлан үлхүрдсэн баталгаажуулалт нь үнэнхүү юу нэгнийг илтгэндүрсэн. UL 2556 стандартын шинжилгээ нь кабелийн дулаан, гал, механик төвөгтөй нөхцөлд ажиллах чадварыг үнэлдүрсэн. Түүнд тогтмол нугалалт, дулааны цикл, гүйдлийн сүүдэр/хүчдлийн урсгалын нөлөөлөл оройдүрсэн. UL баталгаажуулалттай 30 метр урт кабель нь зүгүүр нь урт кабель биш, харин илүү хүнд ажиллах нөхцөлд түүний хамгаалалтын шинж чанаруудыг хадгалахын тулд зориудаа төсөлдүрсэн. Урт хугацаанд суурьшмуйн байх, түүнд онгоцны газар, ажилханы газар гэх мэт идэвхтэй ашиглагдмуйн газруудад суурьшмуйн кабелийн хувьд UL, CSA эсвэл ETL баталгаажуулалттай бүтээлсүүдийг сонгох. Зар сурталчилгааны үзүүлэлтүүд нь зүгүүр төрхөөр хийгдмүйн биш. Түүнээс үүдэн бүтээлсүүдийн хамгаалалтын хангамуйн төлөө хүмүүс ажил хийж, бүтээлсүүдийн хамгаалалтын шинж чанаруудыг бодитоор хийж үлхүрдсэн. Түүнээс үүдэн кабелийн хамгаалалтын шинж чанарууд нь бодитоор хийж үлхүрдсэн бөгөөд түүнээс аварга хүртэлх аюул үүсгэх үүрэг гүй.
Түгээмэл асуулт
Цахилгаан сүүдэрхүүдийн хүчдлийн унах шалтгаан юу вэ?
Холбогч утасны урт ихсэх тусам утасны доторх эсргүүцэл мөн ихсэн, хүчдэл алдагдаж буй.
3%–ийн дүрэм яагаад чухал вэ?
Зарим хэрэгсэл хэт халдах, үр ашиг алдах, мөн хэрэгслийн үйлдлийн хугацаа бүү бүүртгүүлэхийн тулд хамгаалах.
Утасны оврын хэмжээ холбогч утасны уртад яаж нөлөөлөх вэ?
Бага оврын утас (толст утас) урт холбогч утасны уртыг дэмжин, илүү их ачаалалд төвдөр хүчдэл хадгалж буй.
Холбогч утасны хувьд 'derating' гэж юу вэ?
Derating нь тасралтгүй ашиглалтын үед үүсэх дулааны даралтыг бүүртгүүлэхийн тулд богино холбогч утаснууд болон/эсвэл том оврын утаснууд шаардаж буй.
Яагаад цахилгаан холбогч утаснууд UL-д бүртгүүлсэн байх ёстой вэ?
Хэт халдах, короткое замыкание (короткое замыкание), цахилгааны гал төлөөх аюулт нөхцөлд хамгаалалтын асуудлыг хялбаршуулахын тулд. UL-д бүртгүүлсэн холбогч утаснууд нь аюулгүй бүртгэлд хүртүүлсэн туршилтуудыг амжилттай туулж буй.