Цахилгаан дамжуулагчийн хувьд зөвхөн хоёр металлыг өргөн ашигладаг. Түүнээс гадна, орон сууцны барилга, үйлдвэрлэлийн болон үйлдвэрлэлийн байгууламжид хоёуланд нь. Үүний зэрэгцээ хөнгөн цагаан утас нь ихэвчлэн Зөвлөлтийн үед алдартай байсан. Орчин үеийн барилгын ажилд энэ металлыг цахилгаан холбоо барихыг хориглодог бөгөөд үүнийг зэсээр сольдог.
Хагас зуун жилийн өмнө одоогийнхтой харьцуулахад цахилгааны сүлжээний ачаалал тийм ч их биш байсан. Тэр үед өөрчлөгдөөгүй шинж чанарууд нь хөргөгч, зурагт, хэд хэдэн улайсдаг чийдэн байв. Сайн орлоготой гэр бүлүүд тоос сорогч, индүү, шалны гэрэл худалдаж авдаг. Энэ бүхэн нь 1.5 мм-ийн хөндлөн огтлолтой утсыг төгс тэсвэрлэж чадсан2.
Гэсэн хэдий ч ахиц дэвшил гарцаагүй урагшилж байгаа ч цаашид зогсоох боломжгүй. Одоо бараг бүх байшинд компьютер байдаг бөгөөд энэ нь шинж чанараас хамааран цахилгаан бага зарцуулдаггүй. Та мөн богино долгионы зуух, автомат угаалгын машин болон бусад орчин үеийн телевиз, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг энд нэмж болно.
Үүнтэй холбогдуулан хөнгөн цагааныг цаашид ашиглах нь зүйтэй гэсэн үндэслэлтэй асуулт гарч ирж байна.орон сууц эсвэл хувийн байшинд утас тавих. Үүнийг ойлгохыг хичээцгээе, гэхдээ эхлээд онолын товч хэсэг.
Бага зэрэг онол
Цахилгаан гүйдэл нь цахилгаан талбайн хүчний нөлөөнд автдаг электронууд болох цэнэгтэй бөөмсүүдийн эмх цэгцтэй хөдөлгөөн гэдгийг бид бүгд физикийн хичээлээс мэднэ. дамжуулагчийн дагуу хөдөлж буй эдгээр бөөмс нь омоор (Ом) хэмжигдэх эсэргүүцэл гэж нэрлэгддэг эсэргүүцэлтэй зайлшгүй тулгардаг.
Мөн дамжуулагч нь цилиндр хэлбэртэй тул эсэргүүцлийн тооцоог дараах томъёогоор гүйцэтгэнэ: r=ρl / s, энд:
- r - дамжуулагчийн цахилгаан эсэргүүцэл (Ом);
- ρ – дамжуулагч материалын цахилгаан эсэргүүцэл (Оммм2/м);
- l – дамжуулагчийн урт (м);
- s нь дамжуулагчийн хөндлөн огтлолын талбай (мм2).
Энэ шалтгааны улмаас хөнгөн цагаан, зэсийг ашигладаг - бага эсэргүүцэлтэй тул. Хөнгөн цагааны хувьд r нь 0.0294 оммм2/м, зэсийн хувьд r – 0.0175 оммм2/m-ээс арай бага байна.
Хөнгөн цагаан утсан дээрх цахилгаан цэнэгийн хөдөлгөөний үед халдаг. Эсэргүүцэл өндөр байх тусам дулаан ихсэх болно. Тэгээд ямар ч сайн зүйл хийхгүй. Үүнээс гадна температур нь өөр нэг үзүүлэлтээс хамаарна - гүйдлийн нягтыг томъёогоор тодорхойлно: δ \u003d I / s, энд:
- δ – одоогийн нягт, (a/mm2);
- I – одоогийн утга, (а);
- S – дамжуулагчийн хөндлөн огтлолын талбай, (мм2)
Аль металл нь дээр вэ?зөвхөн орон сууц, хувийн байшингийн цахилгааны утас хийхэд тохиромжтой юу? Хөнгөн цагаан, зэсийн шинж чанарыг харгалзан үзээд утас бүрийн давуу болон сул талуудыг шинжилж үзээрэй.
Хөнгөн цагааны шинж чанар
Хөнгөн цагааны эргэлзээгүй давуу тал нь бага жинтэй. Энэ шалтгааны улмаас ийм утас тавих нь энгийн зүйл юм. Металлын хөнгөн жин нь төмөр, зэсээс гурав дахин бага нягтралтай байдаг. Гэхдээ үүний зэрэгцээ 13-р элемент нь хүч чадлын хувьд тэднээс дутахгүй.
Материал нь цахилгаан дамжуулах чанараас гадна өндөр дулаан дамжуулалттай байдаг. Гэсэн хэдий ч хөнгөн цагаан утсыг хэт их халаах боломжгүй, учир нь метал хайлах цэг нь 660 ° C байдаг. Менделеевийн үечилсэн системийн 13-р элемент нь дэлхийн царцдас дахь тархалтын хувьд гуравдугаар байрыг эзэлдэг бөгөөд бүх атомуудын дунд хүчилтөрөгч, цахиурт байрлаж байна. Гэхдээ бусад металлуудтай харьцуулахад хөнгөн цагаан хамгийн түрүүнд ордог.
Зэсийн шинж чанар
Зэс нь хөнгөнцагаантай адил ягаан-улаан өнгөтэй, дулаан, цахилгаан дамжуулах өндөр чадвартай. 1083°С-т хайлж, 2567°С-т буцалгана. Зэсийн нягт нь 8.92 г/см3. Агаартай харьцах үед өтгөн ногоон саарал хальс үүсдэг бөгөөд энэ нь металыг цаашдын исэлдэлтээс хамгаалдаг.
Байгаль дээр метал цэвэр хэлбэрээр тохиолдож болно - энэ тохиолдолд бөөм жин нь хэдэн тонн хүрдэг. Зэсийг бусад нэгдлүүдээс олж болно. Ихэнхдээ эдгээр нь тунамал чулуулаг эсвэл субстрат дээр үүсдэг сульфидууд юм. Эдгээрийнхайлах цэг бага тул зэсийн нэгдлүүдийг олж авахад хялбар байдаг.
Зэс, хөнгөн цагаан утсыг харьцуулж үзвэл энэ металлын өөр нэг шинж чанарыг үл тоомсорлох боломжгүй юм. Зэс нь алт, осмитой төстэй өвөрмөц өнгөтэй байдаг. Гэхдээ цахилгааны утаснуудын хувьд цохилтод оч байхгүй байх нь илүү чухал юм. Энэ шинж чанар нь металыг галын аюул ихэссэн нөхцөлд ашиглах боломжийг олгодог.
Хөнгөн цагаан утаснуудын давуу тал
Хамгийн чухал давуу тал бол мэдээж олон хэрэглэгчдэд хүртээмжтэй зардал юм. Энэ шалтгааны улмаас Зөвлөлтийн үед бүх орон сууцны барилга нь хөнгөн цагаан утсаар тоноглогдсон байв. Үүнээс гадна бусад давуу талууд бий:
- Хөнгөн жин нь эрчим хүчний шугамыг хялбархан суурилуулах боломжийг олгодог, ялангуяа хэдэн арван, бүр хэдэн зуун километр утас тавих шаардлагатай үед.
- Хөнгөн цагаан нь хамгаалалтын хальс үүсгэдэг тул исэлдэлтийн процесст тэсвэртэй.
Үүний зэрэгцээ сул талууд бас байгаа бөгөөд тэдгээрийг доор авч үзэх болно.
Хөнгөн цагааны утаснуудын сул тал
Металлын эмзэг байдлыг онцлог шинж чанар гэж үзэж болно. Ийм учраас хэт халсан үед утас тасрах нь цөөнгүй.
Ихэвчлэн хөнгөн цагаан утас нь 30 жилээс илүүгүй хугацаатай байдаг бөгөөд үүний дараа утсыг шинэчлэх шаардлагатай болдог. Бусад сул талуудын дунд дараахь зүйлийг тэмдэглэх нь зүйтэй:
- Өндөр эсэргүүцэл ба дулаанд тэсвэртэй. Үүнтэй холбогдуулан цахилгааны утаснуудад хөндлөн огтлолтой утас ашиглахыг хориглоно16 мм-ээс бага2 (PUE шаардлага, 7-р хэвлэл).
- Утаснууд ихэвчлэн халж, хөрдөг тул контактын холболтууд нь цаг хугацааны явцад сулардаг.
- Утсыг исэлдэлтээс хамгаалдаг үүсгүүрийн хальс нь цахилгаан дамжуулах чанар багатай.
Таны харж байгаагаар хөнгөн цагаан утас нь давуу талаас илүү сул талуудтай хэвээр байна. Зэсийн хэрэглээ ямар байгааг харцгаая.
Зэс утаснуудын давуу тал
Хөнгөн цагаан утас нь зөвхөн бага ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай тул илүү их гүйдэл нь түүнд тохиромжгүй юм. Зэсийн аналогийн талаар юу хэлж болохгүй. Түүний утаснууд нь гулзайлгахад тэсвэртэй тул урт хугацааны ашиглалтын явцад тасардаггүй. Нэмж дурдахад цахилгаан дамжуулах чанар сайжирч, исэлдэлтийн урвал нь бүх утаснуудын гүйцэтгэлд ямар ч байдлаар нөлөөлөхгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.
1мм зэс утас2 2 кВт-ын ачааллыг даах чадвартай. Энэ нь хөнгөн цагааныхаас хоёр дахин их юм. Үйлчилгээний хугацааны хувьд энэ нь мэдэгдэхүйц урт байна. Хэрэв хөнгөн цагааны утас 30 жилээс илүүгүй бол зэсийн хувьд хагас зуун жил болно.
Зэс утаснуудын уян хатан чанар нь угсралтыг ихээхэн хөнгөвчилдөг. Үүнээс гадна ийм утас нь цахилгааны холбох хэрэгсэлд (сокет, унтраалга гэх мэт) холбоход хамгийн хялбар байдаг. Мөн бага эсэргүүцэлтэй тул гүйдлийн алдагдал 1.3 дахин багассан.
Зэс утасны сул тал
Зэс утаснуудын гол бөгөөд магадгүй цорын ганц дутагдал нь түүний өндөр өртөг юм. AtТусгай сүлжихэд олон судалтай өндөр технологийн утас ашиглах хэрэгцээ, эцсийн үнэ нь хөнгөн цагааны үнээс хоёр дахин өндөр байж болно.
Зэсийг хөнгөн цагаантай хослуулж болох уу?
Заримдаа бүх хөнгөн цагаан утсыг биш, зөвхөн нэг хэсгийг нь солих шаардлагатай болдог. Энэ тохиолдолд зэс дамжуулагчийг сонгохдоо хөнгөн цагаан дамжуулагчтай холбоо барихаас зайлсхийх боломжгүй. Ийм холболттой бол онцгой эрсдэл үүсч болзошгүй тул онцгой нөхцөл байдал үүсч болзошгүй.
Хамгийн гол зүйл бол үйл ажиллагааны явцад утаснууд дээр оксидын хальс үүсдэг бөгөөд үүний улмаас дамжуулагчийн хоорондох холболтыг хангадаг. Гэхдээ металл бүр өөрийн гэсэн цахилгаан химийн шинж чанартай байдаг. Цаг хугацаа өнгөрөх тусам эсэргүүцэл нэмэгдэж, утаснууд илүү халдаг бөгөөд энэ нь эцэстээ галд хүргэж болзошгүй юм.
Асуудлаас зайлсхийх боломжтой бөгөөд үүний тулд хөнгөн цагаан ба зэс утсыг холбох тодорхой дүрмийг дагаж мөрдөхөд хангалттай:
- нийлмэл "самар";
- боолттой холболт;
- терминалууд;
- дэвсгэр.
Энэ нь өөр өөр дамжуулагчийн уулзвар дээр хэт халалтаас зайлсхийх болно. Зөвхөн ямар ч тохиолдолд мушгих гэх мэт холболтын аргыг зөвшөөрдөггүй, учир нь энэ нь хэт халах, улмаар гал гарахад хүргэдэг.
Самар үе
Хуучин хөнгөн цагаан утсыг шинээр сольсноор та цаг хугацааны шалгуурыг давсан сонголтыг ашиглаж болно. Тусгай клип ашигласан учир энэ нэрээ авсан.
Утасны холболтыг тусгай хавтангаар хангадаг бөгөөд энэ нь 3 ширхэг хүртэл байж болно. Утаснууд нь хавчих боолтоор бэхлэгдсэн байна. Энэ аргын тусламжтайгаар дамжуулагчийг ялтсуудаар холбосон тул тэдгээрийн шууд холбоог хассан нь анхаарал татаж байна.
Боолт холболт
Боолттой утсыг холбох найдвартай байдал нь үүнээс дутахгүй. Хушга шиг жаахан ч гэсэн ялгаа бий. Хөнгөн цагаан ба зэс утсыг нэг боолт дээр холбосон бөгөөд тэдгээрийн хооронд шууд холбоо барихаас сэргийлж зөвхөн угаагчийг байрлуулна. Дараа нь бүх зүйл самартай найдвартай бэхлэгдсэн байна. Дүгнэж хэлэхэд холболтыг сайн тусгаарласан байх ёстой.
Терминал
WAGO төрлийн пүршний хавчааруудыг ашиглах нь бүх утсыг солих шаардлагатай тохиолдолд тохиромжтой. Тэдний гол давуу тал нь хаврын механизмын улмаас бэхэлгээний утаснуудын хялбар суурилуулалт, тав тухтай байдал юм. Хөнгөн цагаан утсыг зэстэй холбохын өмнө эхлээд хоёр дамжуулагчийг ирмэгээс 13-15 мм-ийн урттай холбосон байх ёстой. Үүний дараа утсыг бэхэлгээний нүхэнд хийж, жижиг хөшүүргээр засах хэрэгтэй.
Ийм терминалуудыг гэрэлтүүлгийн утастай холбоотой ашиглаж болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Их хэмжээний ачаалал нь булаг хэт халах шалтгаан болж, улмаар контактын чанар мууддаг. Үүний дагуу цахилгаан дамжуулах чанар буурна.
Зайлс
Блок ашиглах нь хөнгөн цагаан утсыг зэс утсанд холбох хамгийн сайн аргуудын нэг юм. Холбогч нь металл баар болон диэлектрикээр хийсэн баар шиг харагдаж байнадотор хавчих терминал блокууд. Та хийх ёстой зүйл бол утсыг сайтар хуулж, нүхэнд хийж, хавчаараар дарахад л хангалттай.
Энэ сонголт нь өндөр хүчин чадалтай хэрэглэгчид ашиглахад тохиромжтой. Хавтан нь хүнд ачааг тэсвэрлэх хангалттай зузаантай. Ийм холболтын ачаар үүнтэй тэнцэх зүйл бараг байхгүй.
Ашигтай зөвлөгөө
Хэд хэдэн энгийн зөвлөгөө нь зэс эсвэл хөнгөн цагаан утас аль нь илүү болохыг шийдэхэд тусална. Гурван утастай кабель нь залгуур руу орох ёстой (газардуулах утас шаардлагатай). Энэ тохиолдолд залгуураас шал хүртэлх зай 300 мм-ээс багагүй байх ёстой. Гэхдээ гэрэлтүүлгийн утсанд газардуулгын утас ашиглах шаардлагагүй, өөрөөр хэлбэл хоёр утас хангалттай.
Ялангуяа хөнгөн цагаан утсанд зөвхөн нэг хэлхээг ачаалахыг зөвлөдөггүй - үүнийг хэд хэдэн мөрөнд хуваах ёстой. Жишээлбэл, нэг автомат машинд зөвхөн угаалгын өрөө холбогдсон, зөвхөн гал тогооны өрөө нь нөгөөтэй холбогдсон, гурав дахь нь зөвхөн гэрэлтүүлгийг хариуцдаг гэх мэт.
Байшин, орон сууцныхаа утсыг өөрөө зохион бүтээхдээ боломжтой бол зэс утсыг сонгох хэрэгтэй. Нэгдүгээрт, жижиг хөндлөн огтлолтой бол тэдгээр нь их хэмжээний гүйдлийг тэсвэрлэдэг бөгөөд байнга гулзайлгах үед эвдэрдэггүй. Хоёрдугаарт, бид авсаархан байдлын тухай ярьж байна. Жишээлбэл, 7 эсвэл 8 кВт чадалтай хэрэглэгчийг авч үзье. Хөнгөн цагааны утаснуудын хувьд судлын хөндлөн огтлол нь 8 мм2-аас багагүй байх ёстой. Кабель нь гурван судал, сүлжихээс бүрдэх бөгөөд үүний үр дүнд утасны зузаан нь 4-5 см хүртэл нэмэгддэг. Зэс утас нь жижиг хөндлөн огтлолтой -4 мм2, нийт утасны зузаан нь 2 см-ээс ихгүй байна.
