Ինչպե՞ս հաշվարկել կորотկircuit հոսքը

Ինչպե՞ս հաշվարկել կորց շղթայի հոսանքը:

Կորց շղթայի հոսանքի սահմանումը

Կորց շղթայի հոսանքը սահմանվում է որպես մեծ հոսանք, որը հոսում է էլեկտրական համակարգով, երբ տեղի է ունենում խախտում, որը կարող է առաջացնել հաշվիչ շղթայի կազմակերպության վրա հնարավոր վնաս։

Երբ տեղի է ունենում կորց շղթայի խախտում, մեծ հոսանք հոսում է համակարգով, ներառյալ հաշվիչ շղթան (CB)։ Այս հոսքը, אלא եթե դադարեցնում է հաշվիչ շղթան կանգ կառուցելով, ենթարկում է հաշվիչ շղթայի մասերը նշանակալի մեխանիկական և ջերմային լարվածության։

Եթե հաշվիչ շղթայի հոսանքի մասերը չունեն բավարար հատակագծային մակերես, նրանք կարող են կորցնել ջերմություն, որը կարող է վնասել իզոլացիան։Հաշվիչ շղթայի կոնտակտները նույնպես ջերմանում են։ Ջերմային լարվածությունը կոնտակտներում համեմատական է I2Rt-ի, որտեղ R-ը կոնտակտի դիմադրությունն է, I-ն կորց շղթայի հոսանքի միջին քառակուսի արժեքն է, իսկ t-ն հոսանքի հոսումը տևող ժամանակն է։

Խախտումը սկսելուց հետո կորց շղթայի հոսանքը մնում է մինչև հաշվիչ շղթայի դադարեցնող միավորը դադարեցնում է։ Այսպիսով, t ժամանակը հաշվիչ շղթայի դադարեցման ժամանակն է։ Քանի որ այս ժամանակը շատ փոքր է միլիվորոց մասշտաբով, ենթադրվում է, որ խախտումը ընթացքում առաջացած բոլոր ջերմությունը բաշխվում է հաղորդիչով, քանի որ նախատեսված ժամանակ չկա ջերմության կոնվեկցիայի և ճառագայթման համար։

Ջերմաստիճանի աճը կարող է որոշվել հետևյալ բանաձևով,

Որտեղ, T-ն ջերմաստիճանի աճն է վայրկյանում ցելսիումով։ I-ն հոսանքն է (միջին քառակուսի սիմետրիկ) ամպերով։ A-ն հաղորդիչի հատակագծային մակերեսն է։ ε-ն հաղորդիչի դիմադրության ջերմային գործակիցն է 20 ^oC ջերմաստիճանում։

Ալյումինը կորցնում է իր հզորությունը 160°C-ից բարձր, այսպիսով կրտսեր է նախապես ջերմաստիճանի աճը պահել այս սահմանի ներքև։ Այս պահանջը սահմանում է կորց շղթայի ընթացքում թույլատրելի ջերմաստիճանի աճը, որը կարող է կառավարվել հաշվիչ շղթայի դադարեցման ժամանակով և հաղորդիչի չափերի ճիշտ պլանավորմամբ։

Կորց շղթայի ուժը

Երկու զուգահեռ էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչների միջև զարգացած էլեկտրամագնիսական ուժը տրվում է հետևյալ բանաձևով,

Որտեղ, L-ը երկու հաղորդիչների երկարությունն է դյույմով։ S-ը նրանց միջև եղած հեռավորությունն է դյույմով։ I-ն հաղորդիչների յուրաքանչյուրի հոսանքն է։

Պարզվել է, որ էլեկտրամագնիսական կորց շղթայի ուժը առավելագույն է, երբ կորց շղթայի հոսանքը I 1.75 անգամ է հավասար սիմետրիկ կորց շղթայի հոսանքի սկզբնական միջին քառակուսի արժեքին։

Սակայն, որոշ դեպքերում հնարավոր է, որ առավել մեծ ուժեր կարող են զարգանալ, օրինակ, շատ պարունակ միավորների դեպքում կամ մեխանիկական տատանումների դեպքում։ Փորձերը նաև ցույց են տվել, որ ոչ ռեզոնանսային կառուցվածքում համառույցի կիրառման կամ հեռացման պահին առաջացած ռեակցիաները կարող են գերազանցել հոսանքի հոսումը համառույցի ընթացքում փորձացած ռեակցիաները։

Այսպիսով, առաջարկվում է անվտանգության կողմից սխալներ կատարել և հաշվի առնել բոլոր հնարավոր դեպքերը, որոնց համար պետք է վերցնել առավելագույն ուժը, որը կարող է զարգանալ ասիմետրիկ կորց շղթայի հոսանքի սկզբնական գագաթային արժեքի կողմից։ Այս ուժը կարող է ընդունվել որպես այն արժեք, որը երկու անգամ է հաշվարկված բանաձևի արժեքից։

Բանաձևը խստապ օգտակար է գլանային հատակագծային հաղորդիչների համար։ Չնայած L վերջավոր երկարությունն է հաղորդիչների զուգահեռ հատվածների համար, բանաձևը միայն հարմար է, երբ հաղորդիչների ընդհանուր երկարությունը ենթադրվում է անսահման։

Միավորների գործնական դեպքերում հաղորդիչների ընդհանուր երկարությունը չէ անսահման։ Նաև պետք է հաշվի առնել, որ հոսանքի հաղորդիչի ծայրերի մոտ մագնիսական հոսքի խտությունը նշանակալիորեն տարբեր է նրա միջին հատվածի համար։

Այսպիսով, եթե մենք օգտագործենք վերը նշված բանաձևը կորտ հաղորդիչների համար, հաշվարկված ուժը կլինի շատ բարձր իրականից։Դիտվում է, որ այս սխալը կարող է նշանակալիորեն կրճատվել, եթե մենք օգտագործենք այս տերմինը՝ փոխարինելով L/S-ը վերը նշված բանաձևում։

Բանաձևը, որը ներկայացված է (2) հավասարմամբ, տալիս է սխալ անբացակայ արդյունք, երբ L/S հարաբերությունը մեծ է 20-ից։ Երբ 20 > L/S > 4, (3) բանաձևը հարմար է սխալ անբացակայ արդյունքի համար։

Եթե L/S < 4, (2) բանաձևը հարմար է սխալ անբացակայ արդյունքի համար։ Վերը նշված բանաձևերը միայն կիրառելի են գլանային հատակագծային հաղորդիչների համար։ Սակայն ուղղանկյունային հատակագծային հաղորդիչների համար բանաձևը պետք է ունենա որոշ համակարգչային գործակից։ Ասենք, այս գործակիցը K է։ Այսպիսով, վերը նշված բանաձևը վերջնականապես դառնում է։

Չնայած հաղորդիչի հատակագծի ձևի ազդեցությունը շարունակ է կրճատվել հաղորդիչների միջև հեռավորության ավելացման դեպքում, K գործակցի արժեքը առավելագույն է այն դեպքում, երբ հաղորդիչն ուղղանկյունային է և նրա հաստությունը շատ փոքր է նրա լայնությունից։ K գործակիցը նեղ է, երբ հաղորդիչի հատակագծի ձևը առանց սխալների քառակուսի է։ K գործակիցը միավոր է առանց սխալների գլանային հատակագծային հաղորդիչների համար։ Սա ճշմարիտ է և ստանդարտ և հեռավոր կառավարմամբ հաշվիչ շղթաների համար։