PDA

Επιστροφή στο Forum : Επιδερμικό φαινόμενο 1/2



Ηλιας Α
18-04-10, 23:09
Καλησπέρα
Είναι γνωστόν ότι σ έναν αγωγό για A/C ένταση δεν είναι όλη η διατομή (S) ενεργή λόγω του επιδερμικού φαινόμενου
Η ερώτηση είναι πώς βρίσκομε την ενεργή διατομή ενός αγωγού της ποιο πάνω περίπτωσης

dimko
21-04-10, 01:00
Ηλία για απλή ac τάση 50 hz δεν έχουμε επιδερμικό φαινόμενο.αυτό εμφανίζεται μόνο σε καλώδια που μεταφέρουν υψηλές συχνότητες.

Ηλιας Α
24-04-10, 10:52
Καλημέρα
Ευχαριστώ για την απάντηση αλλά νομίζω -χωρίς να γνωρίζω τον τρόπο υπολογισμού της για αυτό για αυτό άλλωστε και το
ερώτημα μου - ότι ακόμη και για συχνότητα 50 ΗΖ είναι υπολογίσιμη η επίπτωση του επιδερμικού φαινόμενου στους
αγωγούς και βεβαίως για μεγάλες αποστάσεις π.χ σε μέγεθος δεκάδων Km

ReFas
24-04-10, 12:20
Καλημέρα Ηλίας...

Το επιδερμικό φαινόμενο (skin effect) εξαρτάται απο την αγωγιμότητα και μαγνητική διαπερατότητα του αγωγού όπως και απο τη συχνότητα, δεν έχει να κάνει με το μήκος του αγωγού.

Αυτό που ψάχνεις είναι το skin depth, το βάθος δηλαδή που το ρεύμα είναι περίπου το 37% του ρεύματος που ρέει στην επιφάνεια του αγωγού.
Για στρογγυλής διατομής χάλκινο αγωγό σε 20 βαθμ. κελσ. μπορείς να υπολογίσεις με 6,62 / (sqrt f)
Το αποτέλεσμα είναι σε εκ. και το f σε κύκλους ανα δευτερόλεπτο.
Για 50Hz είναι 0,93 εκ.

Πιστέυω αν ψάξεις στο ιντερνετ θα βρείς αρκετά πράγματα, ψάξε για skin depth formula, skin depth calculator, etc.

Ηλιας Α
25-04-10, 22:02
Καλησπέρα
Νίκο θα σε κουράσω λίγο – αρκετά ακόμη - η γνώσεις μου είναι περιορισμένες για αυτό θέμα και για αυτό ίσως να μην έδωσα το σωστό τίτλο .
Πες ώμος α) σε περίπτωση που έχομε χάλκινο αγωγό ολόσωμο στρογγυλής διατομής π.χ
S= 444mm² , Ι = 1000 Α και L= 50 Km., συχνότητα 50Ηζ,τιμή μαγν διαπερατότητας βάνε εσύ όποια θέλεις .
Τι πτώση τάσης θα έχομε στα άκρα του? αν δε λάβομε υπο όψη κανένα άλλον παράγοντα (*) .
β) αν ο αγωγός είναι μορφής δακτυλίου με Φ εσωτ 25 mm με ίδια όλα τα παραπάνω δεδομένα
τι πτώση τάσης θα έχομε ?
είδα υποβρύχιο αγωγό της αυτής μορφής και υπέθεσα ότι έχει αυτή τη μορφή για το επδερ
φαινόμενο ενδεχόμενα και τίποτα άλλο..
Αν υπάρχει στο διαδίκτυο στην Ελληνική γλώσσα θα ασχοληθώ με αυτό το θέμα
(*) π.χ χωρ αντίσταση.

nveli
22-11-10, 21:12
για αυτή την διατομή και συχνότητα, το επιδερμικό φαινόμενο δεν είναι ιδιαίτερα σημαντικό, το πολύ να αυξάνει 10% την ωμική αντίσταση. Οι χωρητικές/διηλεκτρικές απώλειες είναι πολύ σημαντικότερες σε αυτό το μήκος.
Οι κούφιοι αγωγοί μειώνουν την επίδραση του επιδερμικού φαινομένου αλλά κυρίως χρησιμοποιούνται για την πλήρωση του καλωδίου με λάδι.

xrhstosmp
23-11-10, 22:17
για αυτή την διατομή και συχνότητα, το επιδερμικό φαινόμενο δεν είναι ιδιαίτερα σημαντικό, το πολύ να αυξάνει 10% την ωμική αντίσταση. Οι χωρητικές/διηλεκτρικές απώλειες είναι πολύ σημαντικότερες σε αυτό το μήκος.
Οι κούφιοι αγωγοί μειώνουν την επίδραση του επιδερμικού φαινομένου αλλά κυρίως χρησιμοποιούνται για την πλήρωση του καλωδίου με λάδι.

για ποιο λογο? για ψυξη τους?

Ηλιας Α
23-11-10, 23:38
για ποιο λογο? για ψυξη τους?
Αν και η ερώτηση δεν απευθύνεται σε μένα, σου απαντώ: βλέπε μεταβολή αντίστασης συναρτήσει της θερμοκρασίας .

nveli
23-11-10, 23:38
ψύξη, μόνωση, αύξηση μηχανικής αντοχής, αποτροπή εισόδου νερού, επιτήρηση μηχανικής ακεραιότητας.

xrhstosmp
24-11-10, 00:40
ψύξη, μόνωση, αύξηση μηχανικής αντοχής, αποτροπή εισόδου νερού, επιτήρηση μηχανικής ακεραιότητας.
υποθετω πως η αποτροπη εισοδου νερου (μιαλμε για υποβρυχια ετσι?) και η επιτηρηση μηχανικης ακεραιοτητας γινεται επειδη το λαδι βρισκεται υπο μεγαλυτερη πιεση απο του νερου και μια μεταβολη σεαυτη την πιεση δειχνει οτι καπου υπαρχει διαρροη σωστα? η αυξηση μηχανικης αντοχης πως επιτυγχανονται με το λαδι? ειναι κατι σαν ...την αμμο στους μολυβενιους σωληνες που εμποδιζει τη σωληνα να τσακισει αλλα να κανει ομαλη καμπυλη?απορια εχω επισης πως με το λαδι αυξανεται η μονωση αφου το λαδι βρισκεται μεσα στο κοιλο του αγωγου και οχι στο εξωτερικο του,,,,,,
συγνωμη για το ζαλισμα φιλε Νικο

Ηλιας Α
24-11-10, 07:41
απορια εχω επισης πως με το λαδι αυξανεται η μονωση αφου το λαδι βρισκεται μεσα στο κοιλο του αγωγου και οχι στο εξωτερικο του,,,,,,
συγνωμη για το ζαλισμα φιλε Νικο
Πριν να κάνεις την ερώτηση αυτή, ίσως έπρεπε να ρωτήσεις το Νίκο (nveli) , είναι στεγανό το εσωτερικό << κοιλο του αγωγου>> με το εξωτερικό;

nveli
24-11-10, 10:54
δείτε ένα καλώδιο, το λαδι κυκλοφορει στο κεντρο αλλα ειναι και αρκετα ψιλο για να εμποτιζει την μόνωση (εννοείται ότι είναι μονωτικό λάδι). Το λάδι έχει θετική υπερπίεση σε σχέση με το νερό στο βάθος πόντισης οπότε βοηθά την μηχανική αντοχή αλλά και αποτρέπει την είσοδο νερού. Στην περιπτωση τραυματισμου υπάρχει μείωση της πίεσης και εμφάνιση παροχής λαδιού που μετράται στην ξηρά. Αν είναι και καλή η θάλασσα μπορείς από την λαδιά να βρεις το πρόβλημα χωρίς TDR.
http://www.exsym.co.jp/en/cable/img/submarine_of.jpg

Γιώργος Ανώνυμος
24-11-10, 11:36
για αυτή την διατομή και συχνότητα, το επιδερμικό φαινόμενο δεν είναι ιδιαίτερα σημαντικό, το πολύ να αυξάνει 10% την ωμική αντίσταση. Οι χωρητικές/διηλεκτρικές απώλειες είναι πολύ σημαντικότερες σε αυτό το μήκος.
Οι κούφιοι αγωγοί μειώνουν την επίδραση του επιδερμικού φαινομένου αλλά κυρίως χρησιμοποιούνται για την πλήρωση του καλωδίου με λάδι.

Χωρίς να είμαι ειδικός απλά από κάποιες βασικές γνώσεις ΣΗΕ και Ρ/Η που μπορώ ακόμα να ξεθάψω από τη μνήμη μου γιατί νομίζω πως υπάρχει σύγχιση επί του θέματος: οι κούφιοι αγωγοί δεν μειώνουν την επίδραση του επιδερμικού φαινομένου. Για την ακρίβεια δεν διαφέρουν καθόλου από τους 'μασίφ' αλλά προτιμούνται για χρήση τους στις υψηλές συχνότητες καθαρά για λόγους μηχανικούς (π.χ. μικρότερο βάρος ανάρτησης στον ιστό) ή οικονομικούς (λιγότερο υλικό). Βάσει του φαινομένου το ρεύμα υψηλής συχνότητας διαρρέει τον αγωγό (ή αν θέλετε τα ηλεκτρόνια κινούνται) στο εξωτερικό τμήμα της επιφανείας των αγωγών-κεραιών οπότε το αν η κεραία είναι 'μασίφ' δεν έχει καμία επίδραση. Βεβαίως με την προϋπόθεση ότι η συγκεκριμένη κεραία μπορεί να 'σηκώσει' το φορτίο!

Από την άλλη το ότι υπάρχουν αγωγοί χαμηλής τάσης που είναι κούφιοι για να διέρχεται λάδι, σίγουρα το λάδι έχει ψυκτικές ικανότητες σηλ. επιτρέπει σε έναν αγωγό να ανταπεξέρχεται σε μεγαλύτερα ρεύματα διέλευσης καθότι ως γνωστό η ωμική αντίσταση ενός αγωγού είναι συνάρτηση και της θερμοκρασίας. Επίσης έχει καλές διηλεκτρικές ιδιότητες όσον αφορά την μόνωση δηλ. σε μεγάλα καλώδια από τα οποία διέρχονται περισσότεροι από έναν αγωγοί (μονωμένοι με πλαστικό μανδύα) αποτελεί ένα ακόμα οικονομκό μέσο μόνωσης για υλικά εμποτισμένα με λάδι. Στο σημείο αυτό με εγκαταλείπουν οι γνώσεις μου, πάντως σε όλα τα βιβλία ΣΗΕ δίνονατι κάποια παραδείγματα τέτοιων καλωδίων που φαίνονατι σε φωτογραφία οι διαστρωματώσεις τους με τα υλικά που χρησιμοποιούν. Εν κατακελίδει σε αυτά τα καλώδια δεν έχει σχέση με το επιδερμικό φαινόμενο!!
Καλημερίζω!

nveli
24-11-10, 13:33
δεν εκφράστηκα σωστά και καλώς με διόρθωσες. Αφού το επιδερμικό φαινόμενο είναι συνάρτηση του υλικού και της συχνότητας με ένα κοίλο αγωγό δεν το μειώνουμε, απλώς αφού έχουμε μια περιοχή με χαμηλή πυκνότητα ρεύματος μπορούμε να την απαλείψουμε χωρίς να μειωθεί η ικανότητα φόρτισης του καλωδίου.
Καλώδια που μειώνουν την επίδραση του επιδερμικού φαινομένου υπάρχουν αλλά έχουν μεγάλο κόστος κατασκευής και παράγονται μόνο για μεγάλες διατομές, ψάξε για καλώδια με αγωγούς milliken.