Af hverju eru leður varmaðar?

Af hverju eru leðar oflæddar?

Í nútíma rafkerfum, undantekin hvarfleysilendir sem eru settar á rafbúnaðarstökk, eru næst öll leðar sem nota má nú dagar oflædd. Ofleðingarskyldan í leð er sérstaklega tengd þeirri ákvörðun sem leitar við notkun leðsins. Ofleðing hefur mörg mikilvæg lögun. Að minnstu kosti, minnkar hún orkuflutning til umhverfisins, en stærsta hlutverk hennar er að tryggja mannlíf með því að forðast sækulind.

Rafmagn hefur mikil ólíkindi. Einn einstakur óþarnaður samrýmingur við lifandi leð getur haft drepuleg afleiðingar, án að vera neitt val eftir. Líkin okkar eru hlutlega rafmagnsgeng. Þegar við koma í samrýmingu við rafmagnsleiðanda, mun rafstraumur flæða úr leiðandanum inn í líkið okkar. Með tilliti til takmarkaðrar gengslu okkar, getur ekki efektívt dreifst komandi straumur. Þegar magn straumsins fer yfir þolmæti líkamans, getur það leitt til drepulegs afleiðingar.

Til að forðast slíkar trágð legnar í heimilis- og verkstæðasetningu, hefur ofleðing leða verið efnilegt krav. Ofleðing virkar sem barr, sem forðast straumlækur og tryggir að lifandi rafmagnselement séu ekki aðgengileg, þannig að risi af sækulind sé eytt.

Hvað er ofleðandi?

Ofleðandi er efni eða efni sem mótsætir flutningi hita og rafmagns. Þessi mótsætta kemur frá því að engir frjálsir elektrónir eru til staðar í efnum. Þegar leiðandar eru dregin yfir með ofleðandi efnum, eins og polyvinylchloride (PVC), er sagt að þeir séu oflæddir. Þetta ferli, sem kallast ofleðing, virkar til að forðast að raforku og skilaboðum dreifist í umhverfið.

Áhrif hitastigs á ofleðandi efni

Hitastigi hefur mikið áhrif á rafmagnseiginleikana mismunandi efna. Í leiðandum, vaxar mótsætta við hækkandi hitastig. Á móður, sjálfskipulög og ofleðandi efni, lækkar mótsætta þegar hitastig stígur. Undir árextremum hitastodum, getur sjálfskipulög breyst í betra leiðanda, og ofleðandi efni getur jafnvel birt sjálfskipulagslíka eiginleika.

Ofleðingarmótsætta leðs

Leiðandi leð eru skjald í ofleðingu með passandi þykkt til að forðast straumlækur. Þykkt ofleðingar er ákvörðuð af þeirri ákvörðun sem leitar við notkun leðsins. Í leði, er leið straumlækur radíala, og ofleðing veitir radíala mótsætta straumflutningi allan veg á lengd leðsins.

Rins = ρdr/2πrl

Fyrir einkaleð með leiðanda með radíusu r1, innskjölum með radíusu r2, lengd l, og ofleðande efni með mótsættu ρ, er umferð leiðandasins 2πr1. Dreifð þykkt ofleðingar er táknuð sem dr. Ofleðingarmótsætta Rins getur verið framsett sem:

Rins = ρ/2πl[loge r2 /r2 ]

Athuga skal að Rins er andhverfa línuleg við lengd l leðsins, sem stendur í mótsættru við sambandinu R=ρl fyrir leiðandamótsættu, þar sem ρ táknað mótsættu, efnisstaka fastann.

Sum leð, eins og samhliðaleð, hafa mörg ofleðingarlög og mörg ker. Í samhliðaleð, tjá sig miðal leiðandi. Aukalegu kerin eru hönnuð fyrir jarðbundið og að skýja við brottnám elektromagnetiskra búa og geisla. Samhliðaleð bestuðu af innri leiðanda, oft gerð af kopar vegna lága mótsættu (og sum sinnum siltrað fyrir bætt afköst), skjald í reiki af ofleðingarlögum. Þessi lög innihalda oft dielektrísk efni, alúminíumblöndu eða koparsund, og utan PVC-skjöld. Ytri skjöld varnar leðið fyrir ytri umhverfisæðum. Þegar spenna er lagð á innri leiðanda, er skjöldurinn á litlu spennu.

Samhliðaleðargerðin býður upp á mikil förmenni. Hún takmarkar rafmagns- og magnabúi inn í dielektrísku, sem minnkur brottnám utan skjalds. Fjöldi ofleðingarlaga býður upp á skjöld við ytri elektromagnetiska búa og geisla, sem forðast störf. Af því að leiðandar með stærri þvermál hafa lægra mótsættu og brotna minna elektromagnetiskt, og aukaleg ofleðing minnkar svo brottnám, eru samhliðaleð með mörg ofleðingarlög fullkomnlega gerð fyrir að senda svag skilaboð sem eru misjöfn við störf.

Eiginleikar oflædda leðs

Með tilliti til þess að ofleðingarmótsætta leðs er ákvörðuð af hansgerð, þarf verksmiðir að taka tillit til nokkurra þátta við gerð leða. Til dæmis, samhliðaleð krefjast víðra ofleðingar til að forðast bæði orkulækur og elektromagnetiskt geisluni, oft með tvö, þrjú eða jafnvel fjögur lög af ofleðingu. Mis leð eru búin til fyrir mismunandi ákvörðun, en þau deila almennlega eftirfarandi mikilvægum eiginleikum:

• Hitamótsætta: Getur berist við há hitastig án þess að brotna.

• Há ofleðingarmótsætta: Minnkar straumlækur og tryggir rafmagnsöryggis.

• Mekánísk fjölgæði: Mótstaðar sniðum, rennum og skurðum, sem tryggir langtíma trofastheit.

• Fornuftlegir eiginleikar: Sýnir fornuftlega mekaníska og rafmagnseiginleika.

• Efnaverðsmótsætta: Mótstaðar oljum, lozungum og ýmsum efnum.

• Umhverfismótsætta: Ekki opinn fyrir ozon og veðurskilyrði, gild fyrir bæði inni og úti notkun.