10. Как провод нагревается электрическим током?

Когда ток проходит по проводу происходитпреобразование электроэнергии в тепловую.Скорость данного процесса характеризуетсямощностью. Количество выделяемого тепла в проводнике (Q),по Закону Джоуля-Ленца пропорциональноквадрату тока (I²), времени прохождения тока (t) исопротивлению проводника (r).

Данный процесс имеет большое практическое значение при создании ламп накаливания,различных нагревательных приборов и электропечей. Но в прочих случаях выделение тепла впроводах − бесполезная трата электроэнергии, способная к тому же привести порче изоляции ипроводов, и самих устройств из-за чрезмерного повышения температуры...Количество выделяющегося в проводе тепла пропорционально объему данного провода иприращению температуры, при этом скорость отдачи тепла окружающему пространствупропорциональна разнице между температурой провода и температурой окружающей его среды.

Сразу же после включения разница температур будет незначительна. Рассеивается тольконебольшая часть тепла, в то время как основное его количество постепенно нагревает провод.

С тем как увеличивается накал провода, растет и разность между температурой самого провода итемпературой окружающей среды. Провод отдает все большее количество тепла, а потому ростего накала постепенно замедляется. В конечном итоге возникает тепловое равновесие междутемпературой провода и окружающей среды. Время до установления данного равновесия температур для всех кабелей неодинаково. Перегрева проводов нужно избегать, чтобы не пришла в негодность изоляционная оболочкапроводов и кабелей. Предельная температура нагрева изолированного провода − 55-100°С. Более точная цифраопределяется, исходя из условия монтажа и свойств изоляции данного кабеля или провода. Ток,при течении которого устанавливается соответствующая нормам температура, называют«предельно допустимым током» или «номинальным током проводки». Из таблиц, приведенных вПУЭ или в стандартных электротехнических справочниках можно узнать значения номинальныхтоков для проводов с различными сечениями.

Также одним из определяющих понятий является «допустимая мощность рассеивания»: под этимпонимают мощность, развиваемую током в проводе, при которой устанавливается допустимаятемпература и тепловое равновесие. Провод будет перегружен, если по нему пройдет ток больше номинального. Но если учесть, чтотемпературное равновесие наступает не единовременно, ток больше номинального в проводедопустим.

10. Соединение контактов и проводов пайкой.

Пайка — процесс соединения металлов в твердом состоянии припоями, которые при расплавлении затекают в зазор, смачивают спаиваемые поверхности, а при охлаждении, застывая, образуют паяный шов. Пайка выполняется при температуре ниже температуры плавления материалов соединяемых деталей

Соединение проводов пайкой и сваркой наиболее надежно, нежели с помощью клеммных соединителей различной конструкции. Лучше всего пайке поддаются медные провода, и хотя в настоящее время существуют различные флюсы для пайки алюминия, лучше от такой пайки воздержаться. По сравнению со сваркой пайка является более простой и доступной: она не требует дорогостоящего оборудования, менее пожароопасна, навыки для выполнения хорошего качества пайки потребуются более скромные, чем при выполнении сварного соединения. Если пайка скруток производится время от времени, например, вы решили поменять проводку в своей квартире, то вполне можно обойтись обычным паяльником мощностью не менее 100 Вт.