Проводникового материала

где k = Sw/SK - коэффициент заполнения, показывающий, какая часть площади SK заполнена, проводниковым материалом, обычно медью; 5 и w — площадь поперечного сечения проволоки и число витков катушки.

Проводящий рисунок — рисунок ПП, образованный проводниковым материалом.

Металлизированное отверстие ПП — отверстие ПП с осажденным на стенках проводниковым материалом.

Удельные погонные потери мощности в цилиндрическом индукторе определяются так же, как и мощности в нагреваемом цилиндре, только необходимо учесть коэффициент заполнения проводниковым материалом индуктора &з,и=/1вит,и/ТВИ1

где k = Sw/SK — коэффициент заполнения, показывающий, какая часть площади SK заполнена проводниковым материалом, обычно медью; S и w — площадь поперечного сечения проволоки и число витков катушки.

Рисунок ПП — конфигурация проводникового или изоляционного слоя. Проводящий рисунок ПП — рисунок ПП, образованный проводниковым материалом. Печатный проводник — непрерывная проводящая полоска или площадка в проводящем рисунке. Контактная площадка — часть печатного проводника на поверхности, в отверстии или в толще основания, используемая для соединения навесных элементов или для контрольных подсоединений.

Вторым по важности проводниковым материалом является алюминий, некоторые параметры которого приведены в табл. 4-3. Значение алюминия как проводникового материала все время возрастает по целому ряду технико-экономических соображений и, в частности, в связи с тем, что производство меди благодаря сильно увеличивающемуся объему работ по электрификации страны затрудняет обеспечение всей потребности Б проводниковых материалах.

Алюминий является вторым по значению (после меди) проводниковым материалом. Это важнейший представитель так называемых легких металлов (т. е. металлов с плотностью менее 5 Мг/м3); плотность литого алюминия около 2,6, а прокатанного —2,7 Мг/м3. Таким образом, алюминий приблизительно в 3,5 раза легче меди. Температурный коэффициент расширения (см. 7-9), удельная теплоемкость и теплота плавления алюминия больше, чем меди. Вследствие высоких значений удельной теплоемкости и теплоты плавления для нагрева алюминия до температуры плавления и перевода в расплавленное состояние требуется большая затрата теплоты, чем для нагрева и расплавления такого же количества меди, хотя температура плавления алюминия ниже, чем меди.

площади SK заполнена проводниковым материалом, обычно медью; S и w — площадь поперечного сечения проволоки и число витков катушки.

Изоляционные материалы. К электроизоляционным материалам, применяемым в электрических машинах, предъявляются следующие требования: по возможности высокие электрическая прочность, механическая прочность, нагревостойкость и теплопроводность, а также малая гигроскопичность. Важно, чтобы изоляция была ' по возможности тонкой, так как увеличение толщины изоляции ухудшает теплоотдачу и приводит к уменьшению коэффициента заполнения паза проводниковым материалом, что в свою очередь вызывает уменьшение номинальной мощности машины. В ряде случаев возникают также и другие требования, например устойчивость против различных микроорганизмов в условиях влажного тропического климата и т. д. На практике все эти требования могут быть удовлетворены в разной степени.

Изоляционные материалы. К электроизоляционным материалам, применяемым в электрических машинах, предъявляются следующие требования: по возможности высокие электрическая прочность, механическая прочность, нагревостойкость и теплопроводность, а также малая гигроскопичность. Важно, чтобы изоляция была по возможности тонкой, так как увеличение толщины изоляции ухудшает теплоотдачу и приводит к уменьшению коэффициента заполнения паза проводниковым материалом, что в свою очередь вызывает уменьшение номинальной мощности машины. В ряде случаев возникают также и другие требования, например устойчивость против различных микроорганизмов в условиях влажного тропического климата и т. д. На практике все эти требования могут быть удовлетворены в разной степени.

Перемычка ПП — отрезок проводникового материала, не входящий в рисунок ПП и обеспечивающий электрическое соединение между двумя точками проводящего рисунка на одной стороне ПП (устанавливается при не-

Эффект вытеснения тока приводит к увеличению расчетного активного сопротивления проводника (всегда kr > 1). Значение коэффициента kr зависит от частоты тока в обмотке, удельного сопротивления проводникового материала, размеров, числа и расположения проводников в пазу и от размеров паза.

Проектируемое или эксплуатируемое электрическое хозяйство промышленных предприятий должно удовлетворять требованиям экономичности. Их реализация при решении задач распределения и потребления электроэнергии привела к сокращению сетей напряжением до 1 кВ путем приближения высшего напряжения к потрет Жителям электроэнергии. Если учесть, что в сетях расход проводникового материала, потребного для передачи одной и той же мощности, быстро растет с понижением номинального напряжения, а потери электроэнергии в сетях цеховых потребителей значительны (12—20%), то тенденция сокращения длины сетей напряжением до 1 кВ становится понятной.

При построении цеховых электрических сетей применяются магистральные, радиальные и смешанные схемы. В цеховые сети закладывается большое количество проводникового материала и электрической. аппаратуры, поэтому выбор конкретной схемы определяет не только надежность электроснабжения и качество работы электрооборудования, но и технико-экономические показатели всей системы электроснабжения, При построении схемы сети следует исходить из того, что надежность электроснабжения не должна уступать надежности работы технологического оборудования. Это означает, например, что нет смысла питать один электродвигатель технологического агрегата по двум взаиморезервируемым линиям. Этот принцип одинаковой надежности питающей линии (со всеми аппаратами) и одного электроприемника технологического агрегата, питающегося от этой линии, является основным при построении схемы цеховой сети.

пример, в питающей линии предусмотреть большую долю потери, а в. групповой меньшую. Для оптимального распределения располагаемой потери напряжения расчет сечений проводов разветвленной сети производят по минимуму расхода проводникового материала

Особенности выбора местоположения РП. Оптимальное положение РП будет не в центре нагрузок, получающих питание от него, поскольку это приводит к обратным потокам энергии, вызывающим увеличение расхода проводникового материала и потерь электроэнергии ( 6.7, б). Обычно РП смещено к наибольшей нагрузке и располагается ближе к источнику питания ( 6.7, о). Выбор места РП в первую очередь определяется наличием двигателей напряжением выше 1 кВ (компрессорные, насосные, воздуходувные и т. п.) и электротехнологических установок, например электропечей с трансформаторами. Если от РП питаются только цеховые ТП, то местоположение РП выбирается на генеральном плане по возможности смещенным от центра нагрузок в сторону источника питания и согласовывается с генеральным проектировщиком. Если по условиям среды нельзя сделать встроенное или пристроенное распределительное устройство, например из-за взрывоопасности, то сооружается отдельно стоящее РП.

В качестве проводникового материала используют медь марок Ml и МО. Медь марки Ml содержит 99,9% Си, а в общем количестве примесей (0,1%) кислорода должно быть не более 0,08%. Наличие в меди кислорода ухудшает ее механические свойства. Лучшими механическими свойствами обладает медь марки МО, в которой содержится не более 0,05% примесей, в том числе не свыше 0,02% кислорода. Из меди марки МО может быть изготовлена особо тонкая проволока (диаметром 0,01 мм).

В отдельных случаях, помимо чистой меди, в качестве проводникового материала применяют ее сплавы с небольшим содержанием легирующих примесей Sn, Si, P, Be, C'r, Mg, Ca и др. Такие сплавы, называемые бронзами, при правильно подобранном составе имеют значительно более высокие механические свойства, чем чистая медь; ар бронз может доходить до 800— 1200 МПа и более. Бронзы широко применяют для изготовления токопроводяших пружин и т. п.

в качестве проводникового материала. Даже чистое железо имеет более высокое по сравнению с медью и алюминием удельное сопротивление р (порядка 0,1 мкОм-м); значение р стали, т. е. железа с примесью углерода и других элементов, еще выше (см. 2.1).

Для нормальной работы всех устройств, в частности соединительных проводов (линий передач), большое значение имеет правильный выбор их сечения: оно не должно быть завышенным (это приведет к перерасходу проводникового материала) и не должно быть заниженным (это может привести к перегреву проводов (их изоляции) и большим потерям мощности — к снижению к. п. д.). Сечение проводов выбирают таким, чтобы оно обеспечивало потерю напряжения в пределах допустимых норм и не приводило к тепловому повреждению проводов.

Все элементы цепи рассчитаны на определенные величины тока и напряжения, т. е. обладают определенной: пропускной способностью: SH= ?/H/H- Для использования их пропускной способности с целью передачи наибольшей активной мощности необходимо повысить cos ф, иначе потребуются увеличение сечения проводов и больший расход проводникового материала — дополнительные капитальные затраты.