Тепловой расчет

Для определения допустимого тока в низковольтном проводе с учетом предельной температуры изоляции используется тепловой расчет, который проводится на основе математического моделирования и экспериментальных данных. При тепловом расчете жгутов проводов рассматривают самый неблагоприятный случай, когда по всем проводам проходит максимальный ток. Тогда тепловой моделью жгута является цилиндр, однородный в тепловом отношении и обладающий эквивалентным коэффициентом теплопроводности.

Диаметр цилиндра равен диаметру жгута проводов. Дискретные источники тепла внутри цилиндра оказывают на любую точку модели такое же температурное воздействие, как если бы они были распределены равномерно по всему объему. Максимально допустимая температура FA бывает в центре жгута и ограничивается допустимой температурой нагрева изоляции проводов FA = 105°С.

Расчеты для температуры окружающего воздуха TQ = 20°С позволили определить допустимые длительные токовые нагрузки одиночных проводов марки ПВА для сечений 0,75; 1,0 и 1,5 мм2, которые соответственно равны 20,7; 24,6 и 31,1 А. Увеличение допустимой плотности тока с уменьшением сечения провода при прочих равных условиях объясняется тем, что с уменьшением сечения увеличивается поверхность провода, приходящаяся на единицу сечения, и тем самым улучшаются условия охлаждения.

Для температуры окружающего воздуха 20°С допустимые токовые нагрузки жгутов из 7 проводов марки ПВА сечением 0,75; 1,0 и 1,5 мм равны соответственно 12; 14 и 18 А. Для жгута из 19 проводов с теми же сечениями токи соответственно равны 8,4; 10 и 13 А. Отметим, что допустимые токовые нагрузки проводов при прокладке в жгутах в 1,8...2,5 раза меньше, чем при одиночной прокладке.