رابطه بین مقاومت DC و برش متقابل هادی مس فشرده

در کاربردهای عملی، طراحی هادی های مسی فشرده نیاز به در نظر گرفتن عوامل زیادی از جمله ضریب تراکم، ساختار رشته، مقاومت مواد و غیره دارد.

برای مثال، برای یک هادی مسی فشرده 95 میلی‌متر مربع، مقاومت کیلومتر آن نباید از 0.193Ω/کیلومتر تجاوز کند، که باید از طریق ساختار رشته‌ای معقول و قطر سیم منفرد حاصل شود.

فرآیند تراکم مقاومت هادی را افزایش می دهد، بنابراین لازم است عوامل اصلاح مربوطه در طول طراحی، مانند ضریب تراکم K3 و ضریب رشته K2، معرفی شوند تا اطمینان حاصل شود که مقدار مقاومت نهایی با الزامات استاندارد مطابقت دارد.

رابطه بین سطح مقطع و مقاومت DC هادی های مسی فشرده را می توان با نکات زیر خلاصه کرد:

1. رابطه معکوس: سطح مقطع A با مقاومت DC R نسبت معکوس دارد، یعنی هر چه سطح مقطع بزرگتر باشد، مقاومت DC کمتر است.

2. اثر فشرده سازی: فرآیند فشرده سازی باعث سخت شدن هادی می شود و در نتیجه مقاومت را افزایش می دهد که باید از طریق ضریب تصحیح تنظیم شود.

3. الزامات طراحی: طبق استانداردهای ملی (مانند GB/T3956)، مقدار مقاومت DC هادی شاخص کلیدی برای اندازه گیری صلاحیت آن است و سطح مقطع تنها مبنای طراحی و محاسبه است.

4. تنظیم در کاربرد عملی: در فرآیند تولید، به منظور کاهش هزینه ها، سطح مقطع ممکن است به حداقل مقدار کاهش یابد تا الزامات مقاومت DC برآورده شود، اما این عمل ممکن است بر عملکرد کلی کابل تأثیر بگذارد.

بنابراین، هنگام طراحی و ساخت هادی های مسی فشرده، لازم است به طور جامع عواملی مانند سطح مقطع، ضریب تراکم و مقاومت ماده را در نظر گرفت تا اطمینان حاصل شود که مقاومت DC هادی مطابق با الزامات استاندارد و برآورده کردن الزامات عملکرد در کاربردهای عملی است.

روش محاسبه اختصاصی ضریب تراکم K3 و ضریب پیچش K2 هادی مسی فشرده به شرح زیر است:

ضریب تراکم K3:

ضریب تراکم K3 به نسبت سطح مقطع واقعی هادی پس از فشرده سازی به سطح مقطع نظری زمانی که فشرده نشده است اشاره دارد. طبق شواهد، مقدار ضریب فشرده سازی معمولاً 0.90 است که داده های تجربی بر اساس تجربه تولید و آزمایش های فرآیندی است.

ضریب پیچش K2:

ضریب پیچش K2 به نسبت طول واقعی یک سیم منفرد به طول گام سیم پیچ خورده در گام پیچشی اشاره دارد.

سایر پارامترهای مرتبط

1. قطر سیم تک: برای هادی های رشته ای با قطر یک سیم بزرگتر از 0.6 میلی متر، K2 1.02 است. برای هادی های رشته ای با قطر سیم منفرد نه بیشتر از 0.6 میلی متر، K2 1.04 است.

2. ضریب کابل کشی: برای کابل های چند هسته ای تک هسته ای و غیر کابلی 1 و برای کابل های چند هسته ای کابلی 1.02 می باشد.

به طور خلاصه، روش محاسبه خاص ضریب تراکم K3 و ضریب پیچش K2 هادی های مسی متراکم به شرح زیر است: ضریب فشاری K3: معمولاً مقدار 0.90 است.