Navigacija
Lista poslednjih: 16, 32, 64, 128 poruka.

Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača

[es] :: Elektronika :: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača

[ Pregleda: 5395 | Odgovora: 7 ] > FB > Twit

Postavi temu Odgovori

Autor

Pretraga teme: Traži
Markiranje Štampanje RSS

Cereal Killer
asd

Član broj: 6668
Poruke: 19
*.dynamic.amis.hr.

ICQ: 67856564


Profil

icon Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača20.10.2006. u 21:35 - pre 214 meseci
Pozdrav svima.

Zanima me kako bih mogao izračunati potreban promjer žice(niti) rastalnog osigurača.
Na primjer, imam osigurač od 20A/500V. Njegova se nit rastopi kada struja poraste dovoljno da nit postigne temperaturu tališta tog materijala od kojeg je napravljena.

Ima li netko ideju kako računom doći do promjera žice uz zadane podatke npr:
tip materijala niti: bakar(tj nije cisti bakar nego konstantan)
struja kroz nit: 60A (vidio sam na jednoj stranici na netu da kod takvih osigurača 300% vrijednost maksimalne struje dovodi do gotovo trenutnog taljenja niti)
dakle vrijeme teži u nulu: t->0
temperatura tališta bakra: theta=1083 stupnja Celzijusa
temperaturni koeficijent bakra : alfa=0,00004
specifični toplinski kapacitet bakra: c=390 J/kg*K
specifični otpor bakra(konstantana): ro=0,05 Ohm*mm^2/m

Da li je ova pretpostavka točna:
Uzmimo taj osigurač od 20A/450A i neke približne vrijednosti
Površina presjeka: S=d^2*Pi/4= 1^2*3,14/4 = 0,785mm^2
Nit osigurača ima otpor pri sobnoj temperaturi: R=ro*L/S(L je duljina vodiča, a S poprečni presjek)= (0,05*0,05 metara)/0,785=0,0032 Ohm
Otpor pri porastu temperature poraste ali neznatno: Rtal=R(1+Alfa*DeltaT)=...=0.0033 Ohm

Energija koja ulazi u žicu mora biti jednaka energiji koja prolazi kroz žicu plus gubici zbog topline koja prelazi na okoliš, dakle ukupna količina topline izmjenjene između niti osigurača i okoliša je jednaka promjeni unutarnje energije niti (zbog povećanja temperature) i promjeni električne energije koja je dovedena niti pa imamo: Q=masa niti*specifični topl. kapacitet niti*Delta T + Struja na kvadrat kroz nit*Otpor niti * vrijeme odvijanja procesa [J]
Q=m*c*DeltaT + I^2*R*t= 0,005kg*390J/kgK*(1083-20) + 60^2*0,0033*0,1= 2073 J + ~1 J = 2074 J


1) Da li ovaj gore račun ima ikakvog smisla ili sam pogriješio?

2) Kako izračunati potreban promjer žice(niti) osigurača da bi ona propuštala maksimalnu struju od 20 ampera?

3) Kako najlakše i najjeftinije napraviti eksperiment i provjeriti je li dobiveni račun točan?


Hvala svima na eventualnim idejama, savjetima, kritikama i svemu ostalom.


ads
 
Odgovor na temu

guja011
Bgd

Moderator
Član broj: 15025
Poruke: 8056
195.252.87.*



+128 Profil

icon Re: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača20.10.2006. u 23:07 - pre 214 meseci
čini mi se da dotična "žica" nije istog preseka celom dužinom, bar na mestu gde joj je namenjeno da se rastali. to malo zeza proračun, jel.
 
Odgovor na temu

Horvat I
Ivan Horvat
Subotica,Makova sedmica

Član broj: 40556
Poruke: 3808
*.tippnet.co.yu.



+292 Profil

icon Re: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača21.10.2006. u 06:28 - pre 214 meseci
teorija je u redu,ali u praxi cistoca,homogenostmaterijala...
najjednostavnije varaparat prikljuci preko regulacionog trafoa i probaj
Pozdrav
---ivanhoe---
 
Odgovor na temu

whitie2004

Član broj: 19966
Poruke: 1539
195.252.113.*



+269 Profil

icon Re: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača21.10.2006. u 08:09 - pre 214 meseci
Komponenta koju si video a zanemario je kljucna. Ona energija koja prelazi na okolis... Nit nije u vazduhu vec u kvarcnop pesku. Zavisno od velicine granula, ta energija moze biti znatna. Postoje neka tri tipa osiguraca po tromosti/brzini i to se stimuje bas karakteristikama tog prelaza. E sad, teorija nije bas laka. Imas prelaz metal-kvarc, pa onda kvarc-kuciste. Masa kvarca je mala i utice na kratke termine, a kucuste ( posebno kod velikih nozastih osiguraca ) je masivno i jace utice. Opet, prelaz zavisi od razlike temperatura, koje su obe dinamicne .... Sve skupa dobijes jednu zaje*anu krivu sa logaritamskim osama - potrazi na netu karakteristike siguraca ...

Zakljucak za sam svoj majstore - pri zameni niti u osiguracima vratiti kvarc nazad u osigurac!
U padu jednog carstva stradaju svi, tako je uvek bilo, tako će biti i sada. Verovatno će posle svega ovoga
biti formirani neki novi blokovi, nova uređenja. A mi? Eh, a mi..
 
Odgovor na temu

Cereal Killer
asd

Član broj: 6668
Poruke: 19
*.dynamic.amis.hr.

ICQ: 67856564


Profil

icon Re: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača21.10.2006. u 10:53 - pre 214 meseci
Citat:
whitie2004: Komponenta koju si video a zanemario je kljucna. Ona energija koja prelazi na okolis... Nit nije u vazduhu vec u kvarcnop pesku. Zavisno od velicine granula, ta energija moze biti znatna. Postoje neka tri tipa osiguraca po tromosti/brzini i to se stimuje bas karakteristikama tog prelaza. E sad, teorija nije bas laka. Imas prelaz metal-kvarc, pa onda kvarc-kuciste. Masa kvarca je mala i utice na kratke termine, a kucuste ( posebno kod velikih nozastih osiguraca ) je masivno i jace utice. Opet, prelaz zavisi od razlike temperatura, koje su obe dinamicne .... Sve skupa dobijes jednu zaje*anu krivu sa logaritamskim osama - potrazi na netu karakteristike siguraca ...

Zakljucak za sam svoj majstore - pri zameni niti u osiguracima vratiti kvarc nazad u osigurac!



To o cemu ti govoris mislim da bi trebao biti toplinski tok, a to je veličina koja se računa kao protok topline u nekom vremenu. To je istina za normalan slučaj, kada tromost osigurača dolazi u pitanje, tj kada je struja malo veća od dozvoljene pa se nit neće odmah rastaliti nego nakon nekog vremena. Za struju 200% nazivne to traje 1h (prema nekoj strucnoj stranici koju sam nasao na netu). E, ali mene zanima kod slucaja kada se nit rastali prakticki trenutno, dakle kod 300% vrijednosti nazivne struje, dakle 60A.

Zanima me po kojem su računu ljudi došli do niti debljine te i te kod te i te nazivne struje, a da su zbilja računali, a ne samo eksperimentirali sa različitim debljinama žice.
ads
 
Odgovor na temu

whitie2004

Član broj: 19966
Poruke: 1539
89.216.241.*



+269 Profil

icon Re: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača22.10.2006. u 18:15 - pre 214 meseci
Verovo-neberovo, rekao sam ti kako se dolazi do proracuna topljivih osiguraca. Moze i detaljnije, ako imas znanja iz matematike. Elem...

Imas jedan zatvoren sistem koji greje prolazak struje - snaga grejanja: omski otpor puta struja na kvadrat. Postoji i snaga hladjenja: razlika temperature metala i temperature ambijenta podeljeno termickim otporom. Kada pustimo stalnu struju kroz osigurac, temperatura asimptotski raste ka nekoj konacnoj temperaturi. U toj tacki su one dve snage uravnotezene, a stanje zovemo ustaljenim.

Ako zadamo neku temperaturu malo manju ot tacke topljenja ( t dozvoljeno ), mozemo za datu konstrukciju osiguraca odrediti struju koja ce uravnoteziti sistem. Ta struja, kvadratni koren iz ( t dozv - t ambij ) podeljeno sa ( proizvod termickog i omskog otpora ) je nazivna struja osiguraca i pri njoj osigurac nece nikada pregoreti.

Ako bi posmatrali krivu porasta temperature pri stalnoj struji, primetili bi da se radi o eksponencijalnoj funkciji ( da ne komplikujem sa matematikom ), cija je vremenska konstanta priblizno jednaka proizvodu toplotnog kapaciteta prostora i toplotnog otpora prema okolini. Konstruktivnim podesavanje ove konstante dobijamo "brze" ili "spore" osigurace istih nazivnih struja.

Dakle, osiguraci se ne prave prema ... struji od 300 % koja ce trenutno ( sta god to bilo ) pregoreti osigurac ... vec naprotiv, prema struji sa kojim ce osigurac srecno i dugovecno raditi!

Praksa je pokazala potrebu i dimenzionisanja najvece dozvoljene struje preopterecenja. Tako je konstruisan visokoucinski, nozasti ili tip N osigurac. Potpuno identican po karakteristikama sa predhodno konstruisanim tipom D ( klasican kucni osigurac sa navojom ), ima lepu osobinu da u slucaju kratkog spoja pregoreva u prvoj poluperiodu napona ( 10 ms ). Ako si na to mislio kada si rekao trenuto, super, nadjosmo se :-)

[Ovu poruku je menjao whitie2004 dana 23.10.2006. u 08:27 GMT+1]
U padu jednog carstva stradaju svi, tako je uvek bilo, tako će biti i sada. Verovatno će posle svega ovoga
biti formirani neki novi blokovi, nova uređenja. A mi? Eh, a mi..
 
Odgovor na temu

ELTI
Ivica Topic
vlasnik servisa
"ELTI",-serviser
Rijeka-Hrvatska

Član broj: 21632
Poruke: 1711
*.adsl.net.t-com.hr.

Jabber: skype:ivica.elti1


+5 Profil

icon Re: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača23.10.2006. u 08:57 - pre 214 meseci
Teorija je uvijek jedno a praksa ipak tu negdje, koliko god teoretizirali i po tom proracunu kad se izradi osigurac volio bih vidjeti toga ko ce garantirati karakteristike tog osiguraca. Mislim da par experimentalnih uispitivanja bi dali mnogo pouzdanije razultate. Znaci dobar regulator napona stabilno trosilo, dobar ampermetar i Omov zakon bi rijesili sve nedoumice.
Ako nemate sta raditi nemojte to raditi ovdje. Potrazite drugi forum.
 
Odgovor na temu

whitie2004

Član broj: 19966
Poruke: 1539
195.252.113.*



+269 Profil

icon Re: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača24.10.2006. u 08:04 - pre 214 meseci
Dobrim ampermetrom ces da meris nesinusoidne struje koje traju 10-20 ms.... videti pod spektralni analizator

U padu jednog carstva stradaju svi, tako je uvek bilo, tako će biti i sada. Verovatno će posle svega ovoga
biti formirani neki novi blokovi, nova uređenja. A mi? Eh, a mi..
 
Odgovor na temu

[es] :: Elektronika :: Dimenzioniranje žice rastalnog osigurača

[ Pregleda: 5395 | Odgovora: 7 ] > FB > Twit

Postavi temu Odgovori

Navigacija
Lista poslednjih: 16, 32, 64, 128 poruka.