تأثيرات درجة الحرارة على انخفاض الجهد

كيف تؤثر درجة الحرارة على انخفاض الجهد

تزداد مقاومة الموصلات مع درجة الحرارة، مما يؤثر بشكل مباشر على انخفاض الجهد. هذه الظاهرة حرجة بشكل خاص في التركيبات في بيئات درجات الحرارة العالية مثل العليات وغرف المراجل والمعدات الخارجية. إن فهم كيف تؤثر درجة الحرارة على مقاومة الموصلات أمر ضروري لتصميم أنظمة كهربائية موثوقة في ظروف بيئية صعبة.

توفر جداول NEC خصائص الموصلات عند درجات حرارة محددة. عندما تختلف درجات حرارة التشغيل الفعلية، يجب على المصممين استخدام معاملات درجة الحرارة لحساب المقاومة الفعلية وضبط حسابات انخفاض الجهد. وهذا يضمن أن أنظمة الأسلاك تلبي معايير الأداء في ظروف التشغيل المتوقعة.

فهم معامل درجة الحرارة

يشير معامل درجة حرارة مقاومة الموصل إلى مقدار تغير المقاومة لكل درجة تغيير في درجة الحرارة. للنحاس والألومنيوم معاملات درجة حرارة مختلفة، مما يؤثر على كيفية زيادة مقاومتها مع زيادة درجة الحرارة.

حساب تصحيح درجة الحرارة

لحساب مقاومة الموصل عند درجات حرارة تشغيل مختلفة، استخدم الصيغة التالية:

مثال عملي: بيئة درجة حرارة عالية

تأثير تصنيفات درجة حرارة العزل

تم تصميم عزل الموصلات للعمل بأمان حتى درجة حرارتها المقدرة. ومع ذلك، فإن استخدام عزل بتصنيف درجة حرارة أعلى لا يغير زيادة المقاومة الناتجة عن زيادة درجة الحرارة.

اعتبارات تصميم NEC

يوفر الكود الكهربائي الوطني عوامل تصحيح درجة الحرارة المحيطة في الجدول 310.15(B)(2)(a). تقلل هذه العوامل من سعة التيار المسموح بها للموصلات عندما تتجاوز درجات الحرارة المحيطة 30°س (86°ف). يضمن تطبيق عوامل التصحيح هذه التشغيل الآمن ويمنع ارتفاع درجة حرارة الموصلات.

اعتبارات التصميم

• تصحيح درجة الحرارة المحيطة: في البيئات ذات درجة الحرارة العالية، قم بتطبيق عوامل تصحيح درجة الحرارة لضبط المقاومة. هذا يجعل حسابات انخفاض الجهد أكثر دقة.
• التصميم المحافظ: احسب انخفاض الجهد عند الحد الأقصى المتوقع لدرجة حرارة التشغيل لضمان استيفاء النظام للمتطلبات في جميع الظروف.
• تبديد حرارة الموصلات: عندما تكون الموصلات مجمعة أو مدفونة في العزل، ترتفع درجة حرارة التشغيل، مما يؤدي إلى زيادة المقاومة وانخفاض الجهد.
• اعتبار الارتفاع: على ارتفاعات عالية، يتم تقليل تبديد الحرارة بسبب كثافة الهواء المنخفضة، مما قد يزيد من درجة حرارة تشغيل الموصلات ويؤثر على حسابات انخفاض الجهد.

التطبيقات العملية لتأثيرات درجة الحرارة

تصحيح درجة الحرارة مهم بشكل خاص في العديد من التطبيقات في العالم الحقيقي. تشهد منشآت الطاقة الشمسية على الأسطح درجات حرارة موصل عالية بسبب التعرض المباشر لأشعة الشمس. يمكن أن تحتوي غرف الآلات والمنشآت الصناعية على درجات حرارة محيطة أعلى بكثير من 30°س القياسية المستخدمة في جداول NEC. تتطلب التطبيقات الخارجية في المناخات الحارة دراسة متأنية لكل من ظروف الذروة ومتوسط درجات حرارة التشغيل.

احسب انخفاض الجهد مع تصحيح درجة الحرارة

قم بإجراء حسابات دقيقة لانخفاض الجهد عند درجة حرارة التشغيل المتوقعة لضمان أن الأنظمة الكهربائية تلبي متطلبات الأداء بغض النظر عن الظروف البيئية. يتيح لك حاسبة انخفاض الجهد لدينا حساب تأثيرات درجة الحرارة لتصميم نظام أكثر دقة.