Выбор кабеля и монтаж силовой проводки в автомобиле.Продолжение
Падение напряжения на сопротивлении проводника вызывает выделение мощности и нагревание проводника. Так как проводник кабеля (провода) размещен в изоляционной оболочке, то изоляция препятствует его охлаждению. Для уменьшения нагрева необходимо выбрать сечение проводника с учетом коэффициента плотности тока, который может для различных условий прокладки провода иметь значение от 1 до 10 А/мм2. Среднее значение плотности тока для изолированного провода, проложенного открытой проводкой в нормальных температурных условиях, соответствует 6 А/мм2.
Можно определить максимальный ток, потребляемый нагрузкой по номиналу плавкой вставки предохранителя нагрузки или по сумме номиналов вставок, если нагрузок несколько. Можно также определить максимальный ток, если известна выходная мощность УНЧ, по формуле: 1мах = Р:6.
Пример 1: рассчитать калибр (сечение) кабеля, если нагрузкой аккумулятора +12V является усилитель мощности звука с выходной мощностью 2x200W. Расстояние между усилителем и аккумулятором 6 метров.
Расчет: Мощность нагрузки: 2x200W = 400W Максимальный ток: 400W: 6 = 67А Сечение кабеля: 67А: 6А/мм2 = 11,2 мм2 Кабель близкий к сечению 11,2 мм2, это кабель калибра №7 AWG сечением 10 мм Этот калибр кабеля имеет на 6 метров сопротивление проводника (см. таблицу): 6 м х 0,0018Ом = 0,0011Ом Падение напряжения на проводнике кабеля: 67А х 0,0011 Ом = 0,74V, что составляет 7,4% от напряжения +12V
Из расчета следует, что кабель калибра №7 выбран правильно.
Сечение токопроводящей жилы определяют по формуле: S = nD2/4, где к = 3,14, D - диаметр жилы.
Для того чтобы предотвратить пожар от короткого замыкания силового провода на массу, необходимо на «плюсовой» провод установить держатель предохранителя (плавкой вставки). Рекомендуется устанавливать держатель предохранителя типа «колба». Он имеет характерный прозрачный герметизированный корпус и позволяет зажимать провод до калибра №000. Его устанавливают в разрыв кабеля в непосредственной близости от «плюсовой» клеммы аккумулятора. Корпус держателя предохранителя должен быть надежно закреплен. Номинал плавкой вставки предохранителя выбирается на 20...30% больше максимального потребляемого нагрузкой тока. Силовой провод от предохранителя до нагрузки должен одним мерным отрезком (из одного куска). Наличие соединений ухудшает надежность и может быть причиной потерь напряжения при большой пот-
ребляемой мощности. Если же по каким-либо причинам приходится соединять (сращивать) провода, то для соединения проводов нужно применять специальные «автомобильные» муфты или распределители (дистрибьюторы) с надежными зажимными контактами и изолированным корпусом из термостойкого пластика. При отсутствии специальных соединительных изделий можно применять клеммные блоки, колодки и монтажные коробки для промышленной или бытовой электропроводки.
Запрещается использовать изоляционную ПХВ ленту в качестве изолятора сращиваемых концов кабеля.
Если требуется на провод установить наконечник для контактного болтового соединения, то на зачищенный от изоляции провод нужно надеть наконечник с внутренним диаметром хвостовика соответствующим калибру провода, хвостовик обжать специальным инструментом и место обжима желательно опаять припоем. При прокладке кабеля рекомендуется, во избежание повреждения, поместить его в гофротрубку подходящего диаметра. Если проводка проходит через места с острыми металлическими краями кабель необходимо пропускать сквозь резиновые или нейлоновые уплотнители (обтираторы).
Соединение нагрузки и аккумулятора необходимо производить двумя разнополярными кабелями с изоляцией разного цвета и с одинаковым калибром токопроводящей жилы.
Запрещается использовать металлические кузов или шасси автомобиля в качестве «минусового» провода питания, т.к. из-за сварных швов и плохих контактных соединений возможно падение напряжения питания нагрузки.
При сборке кузова автомобиля, детали шасси и кузова соединяются между собой с помощью сварки, клепки и резьбовых соединений. Эти соединения должны обеспечить жесткость механической конструкции и гальванический контакт между ее отдельными частями, но для силовых токов они создают кузовные суммарные переходные сопротивления.
Механические соединения в процессе эксплуатации автомобиля подвергаются коррозии, ржавлению и окислению, что приводит к увеличению суммарных переходных сопротивлений, которые могут достигать величины 0,5.„1,5 Ом.
Например, если нагрузка имеет ток потребления 10А, то на кузовном переходном сопротивлении в 1,0 Ом произойдет, по закону Ома, потеря напряжения +10В. Если нагрузка имеет питание от аккумулятора +12В, то для ее питания остатка напряжения в +2В будет недостаточно.
Словарик:
Электрический ток - упорядоченное движение электрического тока в проводнике.
Плотность тока - распределение электрического тока по сечению проводника.
Провод электрический - неизолированный или изолированный проводник электрического тока, состоящий из одной или нескольких проволок.
Кабель электрический - один или несколько изолированных проводников (токопроводящих жил), заключенных в защитную оболочку.
Силовой кабель - электрический кабель для передачи электроэнергии.
Поделился опытом Сарычев Владимир
|
