Каталог радиолюбительских схем

Расчетные формулы при работе с проволокой

Расчеты по формулам более точны, чем по таблицам, и необходимы тех случаях, когда в таблицах отсутствуют нужные данные. Сопротивление провода (в омах) вычисляется по формуле

р-удельное сопротивление (по таблице); I-длина провода, м; s-площадь поперечного сечения провода, мм²; d-диаметр провода,

Длина провода из этих выражений определяется по формулам

Площадь поперечного сечения провода подсчитывается по формуле

Сопротивление R2 при температуре t2 может быть определено по формуле

a-температурный коэффициент электросопротивления (из таблицы 1), R1 - сопротивление при некоторой начальной температуре t1.

Обычно за t1 принимают 18°С, и во всех приведенных таблицах показана величина R1 для t1=18°С.

Допустимая сила тока при заданной норме плотности тока А/мм² находится из формулы

Необходимый диаметр провода по заданной силе тока определяют формуле

если норма нагрузки А=2 а/мм², то формула принимает вид:

Ток плавления для тонких проволочек с диаметром до 0,2 мм подсчитывается по формуле

где d - диаметр провода, мм; k - постоянный коэффициент, равный для меди 0,034, для никелина 0,07, для железа 0,127. Диаметр провода отсюда будет:

Таблица 1.

Материал	Удельное сопротивление, Ом x мм2 м (р)	Удельный вес, r/см"	Температурный коэффициент электросопротивления (a)	Температура плавления,°С	Максимальная рабочая температура, °С
Медь	0,0175	8,9	+0,004	1085	,
Алюминий	0,0281	2,7	+0,004	658	-
Железо	0,135	7,8	+0,005	1530	-
Сталь	0,176	7,95	+0,0052	-.	-
Никелин	0,4	8,8	+0,00022	1100	200
Константан	0,49	8,9	-0,000005	1200	200
Манганин	0,43	8,4	+0,00002	910	110
Нихром	1.1	8,2	+0,00017	1550	1000

Основные данные для расчета нагревательных элементов

Допустимая сила тока, А	1	2	3	4	5	6	7
Диаметр нихромовой проволоки при температуре 700 С, мм	0,17	0,3	0,45	0,55	0,65	0,75	0,85
Площадь поперечного сечения проволоки, мм2	0,0227	0,0707	0,159	0,238	0,332	0,442	0,57

Подставляя полученные значения в формулу

где l-длина проволоки, м; S-сечение проволоки, мм²; R-сопротивление проволоки. Ом; р-удельное сопротивление проволоки (для нихрома р =1,1, для фехраля р=1,3), Ом*мм²/м, получим необходима длину проволоки для нагревательного элемента.

При эксплуатации электрорадиотехнической аппаратуры необходимо знать сечение монтажных проводов - в зависимости от величины проходящего по ним тока. В таблице приведены максимально допустимые токи нагрузки для медных проводов различного сечения.

Допустимые токи нагрузки медных проводов (монтажных)

Параметр	Сечение провода, мм2
	0,05	0,07	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0.7	1	1 ,5	2	2,5	4	6	11
Наибольший допустимый ток, А	0,7	1	1,3	2,5	3,5	4	5	7	10	14	17	20	25	30	54

Литература:
В.Г.Бастанов. 300 практических советов. Московский рабочий, 1986.