Електро-автосам
https://electroavtosam.com.ua/forums/

Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллером
https://electroavtosam.com.ua/forums/viewtopic.php?f=34&t=3417
Сторінка 1 із 3

Автор:  Cnstuff [ 10 квіт 2019, 10:40 ]
Заголовок повідомлення:  Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллером

Субж. Весь интернет облазил. Даже стучался к продавцам, они отвечают шаблонными фразами
Есть куча таблиц но из них не ясно. Какой ток может выдержать провод типа AWG 2 сечением 35 мм
Из таблицы понятно что 35 медь 170А рабочий ток. Авот макмимальные зачения тока без разрушающего действия
в течении 10сек не найти. Есть упоминание что темпереатура провода 50 гр + воздуха. Получатеся что при 30 гр наружной темп. провод при 170А будет 80 градусов ? многовато чето!

Вот у меня есть BLDC мотр на напряжение 115В номиналом 15 кВт. (Макс 30 кВт) Номинальный ток 130А
Из него растут провода 25 мм. по одному на фазу. Какие мне выбрать провода от контроллера до ТБ ?
ДОпустим контроллер переваривает в пике 400А но брать провода на 400А это провод сеченим почти с руку!
Даже сечение 95 это уже прилично толсто и тяжело!
Спасибо.

Автор:  Dima [ 10 квіт 2019, 10:51 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

У меня провод 35мм2.Пиковые токи 400а(24кВт). Мотор номинал 10кВт при 64в-160а.

Автор:  mr.Dream [ 10 квіт 2019, 11:40 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Добавим немного магии физики
Возьмем провод сечением 1мм2. Метр такого провода около 17мОм. Путим по нему ток 1А. Выделяемая моность составит 1^2*0.017=0.017Вт.
Дальше посчитаем теплоемкость проводника. Удельная теплоемкость меди равна 381 Дж/(кг·град). Джоуль это 1Вт*секунда. Это значит, что при отсутствия внешнего отбора тепла (излучение, конвекция) проводнику нужно 381Вт*сек чтобы нагреть на 1 градус килограмм меди, а у нашем случае это 0,01см2*100см*8,96г/см3=8,96г, и нам нужно 381*0,00896=3,413 джоулей, чтобы нагреть этот проводник на один градус. У нас, напомню, 0,017джоулей за секунду получает проводник. Считаем.
0,017/3,413=0,005 градусов за одину секунду нагрев. маловато? идем дальше. увеличим ток до 10А. Теперь можность нагрева станет в 100 раз больше, и составит 17Вт.
Температура будет ползти вверх на пол градуса за секунду и через 20 секунд станет на 10 градусов больше начального уровня. Но напомню, это без отбора тепла во внешнюю среду, чисто для оценки нагрева. Но при увеличении диаметра провода его площадь оболочки растет пропорционально, а сечение квадратично, по этому площадь естественного теплоотвода уменьшается пропорционально, по этому такая разница в плотности продолжительных токов проводов малого и большого сечения.
Это рассчет для плотности тока 10А/мм2. То есть, при ваших 35мм2 и "холодном" проводе можете смело давать 350А на протяжении 100 секунд. Это нагреет его с 20 до 70 градусов.
При увеличении тока вдвое время нагрева уменьшится вчетверо. То есть 700А 25 секунд. Ну и я не учел температурный коэфициент сопротивления. По этому накиньте на всякий случай процентов 30 "запаса" :)

Автор:  танго [ 10 квіт 2019, 12:18 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Провода выбирают из разных соображений:
1. Либо по нормированному падению, которое вы хочете получить на его конце, который подходит к контроллеру (просадка напряжения).
2. Либо по допустимому нагреву провода.

В первом случае провод будет толще естественно.
Современные провода в кремнийорганической изоляции имеют номинальную рабочую температуру 150 град. по Цельсию.

Из этих соображений (из такой температуры) можно выбрать сечение провода под номинальный ток который вы сказали у вас 100 с чем то ампер, то есть при максимальной кратковременной мощности двигателя он у вас однозначно не перегреется (движок быстрее сгорит).
Просто проверьте при максимальной мощности какое падение напряжения у вас будет "оставаться" на проводе, если удовлетворяет, то и оставьте такое сечение.

Автор:  Вадим [ 10 квіт 2019, 12:35 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер




Медный провод греется больше

Автор:  mr.Dream [ 10 квіт 2019, 12:44 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Вадим писав(ла):
Медный провод греется больше

Это правда, но не истина. Потому что вырвано из контекста :)
Зображення
Медный провод больше греется при одинаковом напряжении. (P=U^2/R)
Алюминиевый - при одинавовом токе. (P=I^2*R)
При одинаковой подводимой мощности оба будут греться одинаково.

Автор:  танго [ 10 квіт 2019, 13:07 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Если кто то хочет кого то обхитрить с такими выкладками, то надо говорить не только "А" но и "Б". Где в этих формулах внутреннее сопротивление источника питания? Нету? Значит и формулы эти для лопушков. В первом случае (с медью) батарейка быстрее нагреется (и сгорит) чем медный провод.
Мы то рассматриваем цепь из нагрузки и подводимые провода а не тупое подключение провода на КЗ к батарейке.

Автор:  irde [ 10 квіт 2019, 13:14 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

танго писав(ла):
Мы то рассматриваем цепь из нагрузки и подводимые провода а не тупое подключение провода на КЗ к батарейке.

танго , Это ничего не меняет , поэтому не имеет значения.

Дрим , картинка в примере , красивая .

Автор:  танго [ 10 квіт 2019, 13:18 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

irde писав(ла):
танго писав(ла):
Мы то рассматриваем цепь из нагрузки и подводимые провода а не тупое подключение провода на КЗ к батарейке.

Это ничего не меняет , поэтому не имеет значения.


Согласен, просто люди которые менее осведомлены могут быть направлены по ложному пути.

Чертеж с одной проекцией не говорит ничего для инженера или того же станочника, а две ортогональные проекции та же истина что и изометрия (в данной картинке).

Автор:  Микроватт [ 10 квіт 2019, 13:25 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Конструкторская норма длительной нагрузки для провода не в тесном жгуте - 10А на мм кв.
Ваши 35мм кв длительно будут выдерживать 350А и кратковременно ( десятки секунд) 400-450А

Автор:  танго [ 10 квіт 2019, 13:37 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Микроватт писав(ла):
Конструкторская норма длительной нагрузки для провода не в тесном жгуте - 10А на мм кв.
Ваши 35мм кв длительно будут выдерживать 350А и кратковременно ( десятки секунд) 400-450А


У него номинал тока 130 А (двигателя). На этот ток надо и расчитывать (контроллером он просто ограничит ток двигателя).
Просто надо определиться с длиной и падением напряжения, которое будет возле контроллера при максимальном токе (чтобы максимальная мощность движка не упала).
По идее если вы сказали что 10 А./мм. квадратный то и плясать надо от провода сечением от 15 мм. квадратных, но обязательно проверить по падению на максимальном токе.

Автор:  mr.Dream [ 10 квіт 2019, 14:22 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Микроватт писав(ла):
Конструкторская норма длительной нагрузки для провода не в тесном жгуте - 10А на мм кв.

не вводите в людей заблуждение. 1 провод 35 квадратов это не то же с точки зрения отводимой в окружаюую среду тепловой моности, что и 35 проводников по 1 мм2, разложенный на плоскости на расстояни пару самнтиметров, эдтакой шлейф шириной в метр.
Чуть выше я уже писал, что с увеличением диаметра площадь растет квадратично, что казалось бы позволяет пропускать ток той же плотности. Но нет, теплоотвод самого кабеля в окружающую среду растет не пропорционально сечению, а пропорционально диаметру. Вот такой геометрический парадокс.
35 проводников длиной в метр в виде плоского шлейфа с промежутками в 3 см между ними с легкостю рассеют полкиловата тепла в атмосферу, даже очень сильно не нагреваясь. А вот один провод сечением 35, а это диаметр около 7мм проводника, при выделяемой мощности оплавит и прожжет все контактирующее с ним. А потому что, площадь 35 проводников по 1 мм2 примерно 1,14мм*3,14*35шт=1253см2, а одного провода диаметром 6,7мм - 210мм2, что почти в 6 раз меньше. А значит тока нужно давать в корень из шести раз меньше плотность тока, чтобы сохранить температурный баллаyc. Имено по тому 1мм2 - 17А, а 35мм2 - 35*17/sqrt(sqrt(35)) = 595/2,43=244А. Это для открытой проводки пример.

Микроватт писав(ла):
Ваши 35мм кв длительно будут выдерживать 350А и кратковременно ( десятки секунд) 400-450А

Не так. Длительно это будет ампер 170, а кратковрменность зависит от тока.
mr.Dream писав(ла):
350А на протяжении 100 секунд. Это нагреет его с 20 до 70 градусов.
При увеличении тока вдвое время нагрева уменьшится вчетверо. То есть 700А 25 секунд.

Автор:  Микроватт [ 10 квіт 2019, 15:28 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

mr.Dream писав(ла):
Микроватт писав(ла):
Конструкторская норма длительной нагрузки для провода не в тесном жгуте - 10А на мм кв.

не вводите в людей заблуждение.
350А на протяжении 100 секунд. Это нагреет его с 20 до 70 градусов.
При увеличении тока вдвое время нагрева уменьшится вчетверо. То есть 700А 25 секунд.

Вовсе не хочу вводить в заблуждение.
Ваши соображения по наружной площади проводника вполне понятны и я с ними согласен.
Но люди сами себя вводят в заблуждение, "оне сами не знают чего они хочют". Не в состоянии ясно сформулировать задачу.
70С провод - далеко не пожар. Выдержит длительно. Например, в импульсных трансформаторах провод ПЭТ155 длительно работает при 100-110С и ничего ему не делается годами...
А вот если спросить не о том что провод выдержит , а о том как минимизировать потери... Тогда и подход иной.

Автор:  Вадим [ 10 квіт 2019, 17:03 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

А если 350 проводников (летцендрат) , будет ли сильнее греться чем 1, того-же диаметра ?
Думаю - да , ибо они ещё и индуцируют друг в друге ЭДС и мешают один другому
Как то давно я эксперемент делал такой, электромагниты были из половинок ферритового кольца, намотка одим проводом 08мм кажется и на другом многожильный :10 /02мм, простой моторчик делал и катушка одножильная меньше грелась а многожильная мне палец опекла поэтому и запомнил :)

Автор:  -=TRO=- [ 10 квіт 2019, 17:44 ]
Заголовок повідомлення:  Re: Допустимые пиковые токи в проводах между ТБ и Контроллер

Вспомнилось что кто то тут писал что у современных суперчарджеров зарядный кабель с водяным охлаждением.

По существу, если фазные провода 25 квадратов, то батарейному проводу этого тоже хватит, так как токи через фазные провода выше.

Кроме уже приведенных уважаемыми колегами данных, есть еще один немаловажный фактор, это термостойкие и теплпроводные свойства изоляции самого провода. Термостойкая изоляция позволяет греть провод до бОльших температур (а то проплавит изоляцию и коротнет, или обуглит изоляцию и она став проводником то же коротнет), а хорошая теплопроводность обеспечивает лучший отток тепла. Поэтому тонкие тефлоновые или стеклотканевые высокотемпературные изоляции держат гораздо бОльшие нагрузки. У меня в цехе от РП ввода к РП освещения тянется такой кабелек в стеклотканевой изоляции, нагрузка с каждым годом все увеличивается, десятилетиями греется так что руку не удержать, (и пока не сгорит всем пофик, бОльшего сечения не купят).

Сторінка 1 із 3 Часовий пояс: UTC + 2 години
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
https://www.phpbb.com/