Приложение В (справочное). Методы расчета параметров проводов

Приложение В
(справочное)

Методы
расчета параметров проводов

В.1 Увеличение длины проволоки вследствие скрутки провода

При распрямлении каждая проволока любого повива многопроволочного провода, за исключением центральной проволоки, оказывается длиннее скрученного провода на величину, зависящую от кратности шага скрутки этого повива. Это увеличение длины распрямленной проволоки по отношению к длине провода характеризуют коэффициенты укрутки.

В.1.1 Коэффициенты укрутки однородных проводов

Коэффициенты укрутки однородных проводов марок М, А, АН, АЖ, А1, А2 и АКП для расчета массы и электрического сопротивления приведены в таблице В.1.

Таблица В.1

Число проволок в проводе	Коэффициент укрутки для расчета
	электрического сопротивления	массы K2
7	0,14405	7,058
19	0,05348	19,307
37	0,02754	37,701
61	0,01673	62,247
91	0,01138	93,040

В.1.2 Коэффициенты укрутки сталеалюминиевых проводов

Коэффициенты укрутки сталеалюминиевых проводов марок АС, АСКС, АСКП, АСК, АТ1С, АТ2С, АТ3С, АТ4С, АСца, АСвп и А2Свп для расчета массы и электрического сопротивления приведены в таблице В.2.

Таблица В.2

Число проволок		Коэффициент укрутки для расчета
алюминиевых	стальных	электрического сопротивления K1	массы
			алюминия K'2	стали K''2
6	1	0,16829	6,06	1,00
18	1	0,05648	18,08	1,00
18	19	0,05644	18,29	19,130
24	7	0,04245	24,46	7,03
24	37	0,04238	24,42	37,32
26	7	0,03920	26,51	7,03
30	7	0,03400	30,61	7,03
30	19	0,03400	30,61	19,13
42	7	0,02432	42,89	7,03
45	7	0,02314	45,92	7,03
48	7	0,02120	49,04	7,03
54	7	0,01894	55,20	7,03
54	19	0,01894	55,20	19,13
54	37	0,01894	55,26	37,32
54	61	0,01894	55,26	61,63
72	7	0,01408	73,24	7,03
76	7	0,01344	77,68	7,03
84	7	0,01217	85,89	7,03
90	37	0,01140	92,43	37,32
96	19	0,01065	98,21	19,13

В.1.3 Коэффициенты укрутки сталеалюминиевых проводов с сердечником из стальных проволок, плакированных алюминием

Коэффициенты укрутки сталеалюминиевых проводов марок АСП, АТ1СП и АТ3СП с сердечником из стальных проволок, плакированных алюминием, для расчета массы и электрического сопротивления приведены в таблице В.3.

Таблица В.3

Число проволок		Коэффициент укрутки для расчета
алюминия или алюминиевого сплава	стальных, плакированных алюминием	электрического сопротивления		массы
		алюминия или алюминиевого сплава K'1	стальной проволоки, плакированной алюминием K''1	алюминия или алюминиевого сплава K'2	стальной проволоки, плакированной алюминием K''2
18	19	0,05644	0,05348	18,29	19,13
24	7	0,04245	0,14405	24,46	7,03
24	37	0,04238	0,02754	24,42	37,32
26	7	0,0392	0,14405	26,51	7,03
30	7	0,0340	0,14405	30,61	7,03
30	19	0,0340	0,05348	30,61	19,13
42	7	0,02432	0,14405	42,89	7,03
48	7	0,0212	0,14405	49,04	7,03
54	7	0,01894	0,14405	55,2	7,03
54	19	0,01894	0,05348	55,2	19,13
54	37	0,01894	0,02754	55,26	37,32
54	61	0,01894	0,01673	55,26	61,63
76	7	0,01344	0,14405	77,68	7,03
90	37	0,0114	0,02754	92,43	37,32
96	19	0,01065	0,05348	98,21	19,13

В.2 Электрическое сопротивление многопроволочного провода постоянному току

В.2.1 Электрическое сопротивление однородного многопроволочного провода

Электрическое сопротивление R однородного многопроволочного провода любой длины равно сопротивлению одной токопроводящей проволоки той же длины, умноженному на коэффициент укрутки K₁, указанный в таблице В.1.

,

(В.1)

где - удельное электрическое сопротивление материала проволоки при 20 °С, ;

l - длина провода, км;

S - поперечное сечение одной медной или алюминиевой проволоки или проволоки из алюминиевого сплава, мм².

Предполагают, что провод скручивают из проволок одного диаметра.

При проверке провода на соответствие требованиям 6.9 настоящего стандарта путем измерения электрического сопротивления отдельных проволок из скрученного провода электрическое сопротивление провода рассчитывают по формуле

;

(В.2)

где r - измеренное электрическое сопротивление одной проволоки, приведенное к длине 1 км, Ом/км;

n - число измеренных проволок;

K₁ - коэффициент укрутки.

В.2.2 Электрическое сопротивление сталеалюминиевого провода

В.2.2.1 В сталеалюминиевых проводах со стальным сердечником из стальных оцинкованных и стальных проволок с цинкоалюминиевым покрытием за электрическое сопротивление провода принимают только сопротивление ТПЧ из алюминия или алюминиевого сплава. Проводимость стального сердечника не учитывают.

Коэффициенты укрутки K₁ проволоки в скрученном проводе для расчета электрического сопротивления, приведенные в таблицах В.2 и В.3, рассчитаны по средним значениям кратностей шагов скрутки проволок в повивах, равным среднеарифметическим значениям соответствующих минимальных и максимальных значений кратностей шагов скрутки, указанных в 6.7.4 и 6.7.5 настоящего стандарта.

При проверке проводов на соответствие требованиям 6.9 путем измерения электрического сопротивления отдельных проволок из скрученного провода электрическое сопротивление провода рассчитывают по формуле

,

(В.3)

где r - измеренное электрическое сопротивление отдельной проволоки, приведенное к длине 1 км, Ом/км;

n - число измеренных проволок;

K₁ - коэффициент укрутки.

В.2.2.2 В сталеалюминиевых проводах с сердечником из стальных проволок, плакированных алюминием, электрическое сопротивление провода рассчитывают по электрическому сопротивлению части провода из алюминия или алюминиевого сплава и электрическому сопротивлению сердечника из стальных проволок, плакированных алюминием.

Электрическое сопротивление провода рассчитывают по формуле

,

(В.4)

где R_ал - электрическое сопротивление части провода из алюминия или алюминиевого сплава;

R_ст - электрическое сопротивление сердечника из стальных проволок, плакированных алюминием.

При проверке провода на соответствие требованиям 6.9 путем измерения электрического сопротивления отдельных проволок из скрученного провода электрическое сопротивление рассчитывают по формулам:

- части провода из алюминия или алюминиевого сплава

;

(В.5)

- стального сердечника провода

,

(В.6)

где r_алi - измеренное электрическое сопротивление отдельной проволоки из алюминия или алюминиевого сплава;

r_стi - измеренное электрическое сопротивление отдельной стальной проволоки, плакированной алюминием;

n_ал - число измеренных проволок из алюминия или алюминиевого сплава;

n_ст - число измеренных стальных проволок, плакированных алюминием;

K'₁ - коэффициент укрутки проволоки из алюминия или алюминиевого сплава;

K''₁ - коэффициент укрутки стальной проволоки, плакированной алюминием.

Фактическое сопротивление провода рассчитывают по формуле (В.4).

Значения электрического сопротивления проводов, указанные в таблицах А.1-А.8 приложения А, являются наибольшими допустимыми значениями.

В.3 Масса многопроволочного провода

Масса однородного многопроволочного провода любой длины равна массе одной токопроводящей проволоки той же длины, умноженной на коэффициент укрутки, указанный в таблице В.1.

Масса сталеалюминиевого провода любой длины равна массе одной токопроводящей проволоки той же длины, умноженной на коэффициент укрутки, указанный в таблицах В.2 и В.3, плюс масса одной стальной проволоки той же длины, умноженной на коэффициент укрутки, указанный в таблицах В.2 и В.3.

Предполагают, что провод или токопроводящая часть провода скручиваются из проволоки одного диаметра.

Таким же образом предполагают, что стальной сердечник провода скручивается из проволоки одного диаметра, который может отличаться от диаметра токопроводящей проволоки.

Массу 1 км провода М, кг, вычисляют по формуле

,

(В.7)

где М_т - масса токопроводящей части 1 км провода, кг;

М_ст - масса стального сердечника 1 км провода, кг;

m_т - масса 1 км одной токопроводящей проволоки номинального диаметра, кг;

K'₂ - коэффициент укрутки для расчета массы алюминия или алюминиевого сплава согласно таблицам В.1 и В.2;

m_ст - масса 1 км одной стальной проволоки номинального диаметра, кг;

K''₂ - коэффициент укрутки для расчета массы стали согласно таблице В.2.

Для однородных проводов масса стального сердечника равна 0 и формула принимает вид

.

(В.8)

В.4 Разрывное усилие многопроволочных проводов

В.4.1 Разрывное усилие Р однородных многопроволочных проводов всех марок, указанных в 5.1 настоящего стандарта, вычисляют по формуле

,

(В.9)

где Р_i - разрывное усилие отдельной проволоки, вычисляемое в соответствии с фактическим сечением и временным сопротивлением, указанным в таблицах Б.4-Б.7 приложения Б, Н;

n - число проволок.

В.4.2 Разрывное усилие Р многопроволочных сталеалюминиевых проводов всех марок, указанных в 5.1 настоящего стандарта, вычисляют по формуле

,

(В.10)

где Р_алi - разрывное усилие отдельной проволоки из алюминия или алюминиевых сплавов, рассчитываемое по временному сопротивлению, указанному в таблицах Б.5, Б.7 и Б.8 приложения Б, и фактическому сечению проволоки, Н;

Р_стi - усилие при растяжении отдельной стальной проволоки на 1 %, рассчитываемое по напряжению при 1 %-ном удлинении в соответствии с ГОСТ 9850 или таблицам Б.10-Б.12 приложения Б и фактическому сечению проволоки, Н.

Значения разрывных усилий проводов, указанные в таблицах А.1-А.8 приложения А, являются наименьшими допустимыми значениями.

Примечание - При проверке проводов на соответствие требованиям 6.10 настоящего стандарта разрывное усилие провода, рассчитанное по указанной методике и результатам испытания проволоки из скрученного провода, должно быть не менее 95 % соответствующего значения, указанного в таблицах А.2-А.8 (приложение А).

При расчете учитывают фактические размеры проволоки в испытуемом образце провода.