主题:作为一个文科生科普一下导线电流承载能力的一些知识。
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泡菜
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你忽略了一个问题:电压降,建议你温习一下初中物理。电缆截面太小,电压降会很大,会有相当多能量损耗。
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独思笃行 发表于 2017-11-27 15:27
不对,电线无论粗细,电阻是一样的,和水管是两回事。
铜的电阻都是一样的。
就是说你家的电线和外面超高压特高压实际的承载能力是一样的,只要都是铜线。粗点是因为热容量大,散热快,不会因为温度升高而造成电阻升高。

记住电阻同样的材料不论粗细,都是一样的。
楼主你千万不要这样想!

导线的电阻,与它的长度成正比、与它的截面积成反比。也就是说,它的长度越长、电阻越大;截面积越小、电阻越大。

同一种材料具有相同的电阻率。电阻率用于区别不同材料的导电性能。你可以把电阻率理解为单位截面积、单位长度的导线的电阻。
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独思笃行 发表于 2017-11-27 15:27
不对,电线无论粗细,电阻是一样的,和水管是两回事。
铜的电阻都是一样的。
就是说你家的电线和外面超高压特高压实际的承载能力是一样的,只要都是铜线。粗点是因为热容量大,散热快,不会因为温度升高而造成电阻升高。

记住电阻同样的材料不论粗细,都是一样的。


不是这样的。

所有铜导线,相同的是电阻率,而不是电阻。

截面粗,电阻小,发热小,载流大。w=pt=iir。

散热表面积对安全载流量的确定也有影响,但是这是相对次要的。因为,截面积与半径成平方关系,表面积与半径成正比关系,半径增加到2倍,截面积增加到4倍,表面积(散热面积)只增加到2倍。由此可见,导线直径增加后,发热量成平方关系大减,散热量只是反比例减小。导线加粗后,散热的增加追不上发热的减小。

本帖最后由 一吃就来劲 于 2017-11-27 16:12 编辑

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haohaodaku 发表于 2017-11-27 14:58
越粗的导线,电阻越小,能承受的电流越高.
高中物理有学的啊.

是不是很崩溃,正常,这个和比萨斜塔试验是一样的,大球小球重力加速度是一样的。
同样你用铜柱和铜线测量你会发现两者电阻是一样的,不会因为粗细而改变电阻。
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haohaodaku 发表于 2017-11-27 14:58
越粗的导线,电阻越小,能承受的电流越高.
高中物理有学的啊.

不对,电线无论粗细,电阻是一样的,和水管是两回事。
铜的电阻都是一样的。
就是说你家的电线和外面超高压特高压实际的承载能力是一样的,只要都是铜线。粗点是因为热容量大,散热快,不会因为温度升高而造成电阻升高。

记住电阻同样的材料不论粗细,都是一样的。
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最简单的理解就是小水管容易被撑爆,无论你质量再好,大水管就好很多,无论你质量再差
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越粗的导线,电阻越小,能承受的电流越高.
高中物理有学的啊.
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看到很多所谓研究所负责人、行业专家、以及理科生们对导线电流承载能力的一些理解,感觉到确实有必要科普一下了。

导线对电流承载能力是什么关系。我们看到的电线上标注的额定电压和电流代表什么?

我们先从理想状态说起:
假如一根理想导线,我们不需要知道他有多粗,我们只知道这根导线电阻为零(不是超导体)那么从理论上说这根导线可以承受无穷大的电流。
但是做不到,为什么因为电流大了会产生强磁场,直到承载电流的导体材料承受不了崩溃,这就是超导体也有承载电流的极限。
我们现实中的导线为什么有电流限制?很简单,因为铜和铝都有电阻,而有电阻一部分电流就会跑去做功,产生的效果就是发热。
我们平常电线电缆上标注的额定电流电压,电压和绝缘材料有关,材料越好耐压越高,电流就是在长时间运行下,确保电缆电线不会发热。属于非常安全的电流状态,只要绝缘材料寿命够运行几十年上百年都可以。当然如果采用能耐受一定温度的绝缘材料,导线的承载电流也会提升。
好了,你会说这么说一根电线承受的电流是不是只受材料本身的限制,假如铜导线很细,但是其材料理论承受的电流很高,哪岂不是头发丝一样的电缆也能承受几千安培或者上万安培的电流。我回答你如果不考虑电阻的情况下恭喜你你答对了。
但是电缆是有电阻,有电阻就会有电流在电缆线上做功,做功的结果就是电缆线发热,电流恒定的情况下,电阻越大发热就越大,基本物理定律。
然后呢,材料电阻大小和温度有关系,温度越高则电阻越高,电阻越高则恒定电流下做的功就越多,发热也越大,温度越高,则电阻就越大,而这是一个指数递增的关系,在恒定的电流下,温度越高电阻越大则更多的电流跑去做功,很快温度就超过材料的熔点,熔断,保险丝就是这个原理,由于电做功是非常迅速的事情,电线来不及散热就被熔断了。
电焊或者电阻焊就是这个原理。
好了,那么只要你能保证电缆线的温度不增加,那么电缆线的电流承载能力就是只受电缆的材料理论值有关。
所以,人们在电机、发电站、电缆线上开发出了,氢冷、水冷、油冷设施。这些设施冷却容量越大,则电缆线承载能力就越高。
其实粗线和细线承载能力理论上是一样的,只是粗线的热容量高,散热面积大。不会产生很大的温升造成电阻增加,所以承载能力强。
有网友说10万伏和10万安培1毫秒,功率很大,只是时间太短,全部换成热量了做功了,只是发出热量太小来不及熔断导线。而且我也不知道他导线材料的承载极限是多少。

本帖由 无忌论坛V3.1.0 iPhone6plus iOS11.1.2 客户端编辑于:2017-11-27 12:21:47
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