Kio estas Proksimeceffekto?

Difino: Kiam kondukiloj portas altajn alternantajn voltajn, la elektra fluo ne estas uniforme disvastiĝanta trans la sekco de la kondukilo. Tiu fenomeno estas konata kiel proksimeca efekto. La proksimeca efekto kaŭzas pligrandon de la aparenta rezisto de la kondukilo pro la prezenco de aliaj elektra-fluoportantaj kondukiloj en ĝia ĉirkaŭaĵo.

Kiam du aŭ pli da kondukiloj estas poziciitaj proksime unu al la alia, iliaj elektromagnetaj kampoj interagiĝas. Kiel rezulto de tiu interago, la fluo en ĉiu kondukilo estas redistribuita. Specife, pli alta fluodenseco akumuliĝas en la parto de la kondukila filo, kiu estas plej malproksima al la interferanta kondukilo.

Se la kondukiloj portas fluon en la sama direkto, la magnetaj kampoj de la najbaraj duonoj de la kondukiloj nuligas unu la alian. Konsekvence, neniu fluo flugas tra tiuj najbaraj duonejoj de la kondukiloj, kaj la fluo anstataŭe koncentriĝas en la malproksimaj duonejoj.

Kiam kondukiloj portas fluon en kontraŭaj direktoj, la magnetaj kampoj en la pli proksimaj partoj de la kondukiloj fortigas unu la alian, konduktante al pli alta fluodenseco en tiuj najbaraj regionoj. Konverse, la magnetaj kampoj en la pli malproksimaj duonoj de la kondukiloj nuligas unu la alian, rezultigante minimuman aŭ nulan fluon en tiuj malproksimaj areoj. Konsekvence, la fluo koncentriĝas en la pli proksimaj partoj de la kondukiloj, dum la malproksimaj duonoj montras signife malpliiĝintan fluon.

Se DC fluas tra kondukilo, la fluo estas uniforme disvastiĝanta trans la sekco de la kondukilo. Kiel rezulto, ne okazas proksimeca efekto sur la surfaco de la kondukilo.

La proksimeca efekto estas signifa nur por kondukilgrandoj pli grandaj ol 125 mm². Por konsideri tion, devas esti aplikataj korektfaktoroj.

Konsiderante la proksimecan efekton, la AC rezisto de la kondukilo fariĝas:

Signoj:

• Rdc: Nekorektita DC rezisto de la kondukilo.

• Ys: Efektiva faktoro (la frakcia pligrando de la rezisto pro la efektiva efekto).

• Yp: Proksimeca efekta faktoro (la frakcia pligrando de la rezisto pro la proksimeca efekto).

• Re: Efektiva aŭ korektita ohma rezisto de la kondukilo.

La DC rezisto Rdc povas esti akiritaj el tabeloj de striktaj kondukiloj.

Faktoroj Influantaj la Proksimecan Efekton

La proksimeca efekto ĉefe dependas de faktoroj kiel la matroco de la kondukilo, diametro, frekvenco, kaj strukturo. Tiuj faktoroj estas detale priskribitaj sube:

• Frekvenco – La proksimeca efekto intensiĝas kun la pligrando de la frekvenco.

• Diametro – Pli grandaj diametroj de la kondukiloj kondukas al pli prononca proksimeca efekto.

• Strukturo – Tiu efekto estas pli signifa en solidaj kondukiloj kompare al striktaj kondukiloj (ekz., ASCR). Striktaj kondukiloj havas pli malgrandan efektivan surfacareon ol solidaj kondukiloj, reduktante la amason de la fluo.

• Matroco – Kondukiloj faritaj el alta feromagnetaj matrocoj montras pli fortan proksimecan efekton sur siaj surfacoj pro la interago de la magnetaj kampoj.

Metoj por Malhelpi la Proksimecan Efekton

Unu efika maniero redukti la proksimecan efekton estas per la uzo de ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced kondukiloj. En ACSR kondukilo:

• Akero estas metita en la kernon por provizi mekanikan forton.

• Aluminiaj strikoj ĉirkaŭas la aeran kernon, formante la eksteran konduktan straton.

Tiu dizajno minimumigas la surfacareon esponatan al la interago de la magnetaj kampoj. Kiel rezulto, la fluo ĉefe flugas tra la eksteraj aluminiaj stratoj, dum la aerkerno portas tre malaltan aŭ nenian fluon. Tiu konfiguro signife reduktas la proksimecan efekton en la kondukilo.