Упрощенные расчетные электротехнические формулы

Величина

Упрощенная формула

Обозначение и единица измерения

Условие замены медного провода алюминиевым

S_ал≈ 1,65·S_м

§ S _ал, S _м - сечение алюминиевых и медных проводов, мм².

Площадь поперечного сечения жилы провода

S ≈ 0,785·d²

§ S - сечение, мм²; § d - диаметр, мм.

Частота вращения асинхронного электродвигателя, об/мин

n =	60f	(1 − S) ≈
p	p

§ f = 50 Гц - частота тока сети; § p - число пар полюсов; § S - скольжение.

Номинальный ток электродвигателя, A

Номинальный ток электродвигателя (при Uн=380 В) приблизительно равен двойной мощности.

Iн =	Pн10^3	≈ 2Pн
√3Uнcosφнηн

§ P _н - номинальная мощность электродвигателя, кВт; § U _н = 380 В - ном. напряжение сети; § cosφ _н = 0,85 - среднее значение ном. коэффициента мощности двигателя; § η _н = 0,9 - среднее значение ном. КПД двигателя.

Ток нагрузки, А (при трехфазной симметричной нагрузке от нагревателей и ламп накаливания)

I_н ≈ 1,5P_н

§ с учетом того, что cosφ _н = η _н = 1

Ток нагрузки, А (при однофазной нагрузке от нагревателей и ламп накаливания)

Iн =	Pн10^3	≈ 4,5Pн
220

§ U _н= 220 В

Ток плавления для медных проводов, А

I_пл ≈ 80 √d³

§ d - диаметр медного провода, мм

Сопротивление 1 км медного провода в зависимости от температуры

r ≈	18 ± 0,08t
S

§ S - сечение, мм²; § t - температура, °C.

Сопротивление 1 км алюминиевого провода в зависимости от температуры

r ≈	29,0 ± 0,12t
S

Зависимости в цепи переменного тока при частоте 50 Гц

T = 2π / ω = 1/50 = 0,02 ω = 2πf = 2π50 = 314

§ T - период изменения тока, с; § ω - угловая частота, рад/с; § f = 50 Гц - частота тока, Гц; § π ≈ 3,14.

Величина

Упрощенная формула

Обозначение и единица измерения

Закон Джоуля-Ленца

Закон Джоуля-Ленца [по имени английского физика Дж. П. Джоуля и русского физика Э. Х. Ленца] - закон, характеризующий тепловое действие электрического тока. Установлен в 1841 году Джоулем и независимо от него в 1842 году Ленцом.

Q = UIt = I^2Rt

Количество теплоты Q, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока I, сопротивления проводника R и времени t

§ Единица измерения количества теплоты - джоуль (Дж).

На законе Джоуля-Ленца основан расчёт электроосветительных установок, нагревательных и отопительных электроприборов. Преобразование электрической энергии в тепловую широко используется в электрических печах и различных электронагревательных приборах. Тот же эффект в электрических машинах и аппаратах приводит к затратам энергии и снижению КПД. Тепло, вызывая нагрев этих устройств, ограничивает их нагрузку; при перегрузке повышение температуры может вызвать повреждение изоляции и сократить срок службы электрооборудования.

Дата добавления: 2015-08-13