Quid est Effectus Proximitatis?

Definitio: Cum conductores magnas tensiones alternas vehunt, currentes non uniformiter per sectionem transversalem conductoris distribuuntur. Hoc phenomenon proximitatis effectus dicitur. Proximitatis effectus apparentiam resistentiae conductoris auctam facit propter praesentiam aliorum conductorum currentium in sua vicinitate.

Cum duo vel plures conductores iuxta se ponuntur, eorum campos electromagneticos inter se agunt. Ex hac interactione, currentes in singulis conductoribus redistribuuntur. Specialiter, maior densitas currentis in parte conductoris quae longissime ab interferente conductore est, accumulatur.

Si conductores currentem in eadem directione vehunt, campi magnetici partium adjacentium conductorum se invicem annullant. Ita nullus currentis per has partes adjacentes conductorum fluit, sed currentis in partes remotas congregatur.

Cum conductores currentem in oppositis directionibus vehunt, campi magnetici partium propinquiorum conductorum se invicem roborant, ad maiorem densitatem currentis in his regionibus adjacentibus ducendo. Contrario, campi magnetici partium remotiorum conductorum se invicem annullant, resultando in minimo vel nullo currentis fluitu in illis partibus remotis. Ita currentis in partibus propinquioribus conductorum concentratur, dum partes remotiores paucum vel nullum currentem exhibent.

Si DC per conductor fluit, currentis uniformiter per sectionem transversalem conductoris distribuitur. Ita nullus proximitatis effectus in superficie conductoris occurrit.

Proximitatis effectus tantum pro conductoribus maioribus quam 125 mm² significativus est. Ad hoc, factores correctionis applicari debent.

Cum proximitatis effectus computatur, resistentia AC conductoris fit:

Notationes:

• Rdc: Resistentia DC non correcta conductoris.

• Ys: Factor effectus cutanei (incrementum fractionale resistentiae propter effectum cutaneum).

• Yp: Factor proximitatis effectus (incrementum fractionale resistentiae propter proximitatis effectum).

• Re: Resistentia ohmica effectiva vel correcta conductoris.

Resistentia DC Rdc potest ex tabulis conductorum stratos obtineri.

Factores Influentes Proximitatis Effectum

Proximitatis effectus principaliter a factoribus sicut materia conductoris, diametro, frequentia et structura dependet. Hi factores infra deteguntur:

• Frequens – Proximitatis effectus cum frequentia crescit.

• Diameter – Maiores diametri conductorum ad pronunciatiorem proximitatis effectum ducunt.

• Structura – Hoc effectus in conductoribus solidis comparato ad conductoribus stratos (e.g., ASCR) magis significativus est. Conductoribus stratis area superficiei effectiva minor est, reducens congregationem currentis.

• Materia – Conductores ex materialibus alti-ferromagneticis fortiori proximitatis effectum in suis superficiebus ostendunt propter interactiones camporum magneticorum.

Methodi ad Mitigandum Proximitatis Effectum

Unus modus efficax ad diminuendum proximitatis effectum est uti ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced). In conductor ACSR:

• Ferrum in nucleo ponitur ad vim mechanicam praebendam.

• Strata alumini circumdant ferrum nucleum, formantes stratum externum conductivum.

Hoc design minimum aream superficiei expositi interactionibus camporum magneticorum minuit. Ita currentis principaliter per strata externa alumini fluit, dum nucleum ferreum parum vel nullum currentem vehit. Haec configuratio proximitatis effectum in conductoris significantissime minuit.