核心提示:從上式可知,載流導(dǎo)體的電流密度的大小隨導(dǎo)體內(nèi)部距表面的深度x值的增加而按指數(shù)規(guī)律衰減,換言之,當電流流過導(dǎo)線時,載流子將趨于導(dǎo)線的表面,載流子趨于導(dǎo)體表面的這一現(xiàn)象稱為“趨膚效應(yīng)”。


  從上式可知,載流導(dǎo)體的電流密度的大小隨導(dǎo)體內(nèi)部距表面的深度x值的增加而按指數(shù)規(guī)律衰減,換言之,當電流流過導(dǎo)線時,載流子將趨于導(dǎo)線的表面,載流子趨于導(dǎo)體表面的這一現(xiàn)象稱為“趨膚效應(yīng)”。根據(jù)這一理論,通電導(dǎo)體中能有效傳導(dǎo)電流的只是導(dǎo)體的表層,而在導(dǎo)體的內(nèi)部形成了一個載流子幾乎為零的“真空”帶。在通電導(dǎo)線中,由于電流的“趨膚效應(yīng)”而降低了導(dǎo)線的有效使用率。因此,國家標準局頒布的《機床電氣設(shè)備通用技術(shù)條件》(GB5226-85)中有關(guān)機床電氣設(shè)備所用導(dǎo)線的額定載流容量等級就反映了這一現(xiàn)象。如該標準A1-3條規(guī)定有關(guān)敷設(shè)在線槽中的銅導(dǎo)線電流滿負荷載流容量時的選用標準為表1所示。
 

 

  從表1中平均電流密度一欄可見,隨著負載電流值增大,所選用的導(dǎo)線載面積也隨著增大,而導(dǎo)線的平均電流密度值卻減小了,因而降低了導(dǎo)線的有效使用率。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗,在不違反標準規(guī)定的情況下,在電氣設(shè)備裝配中采用“組合導(dǎo)線工藝”來敷設(shè)導(dǎo)線取得了比較滿意的效果。所謂“組合導(dǎo)線工藝”,就是綜合考慮了導(dǎo)線的強度、實際操作的方便程度和材料成本等因素后,根據(jù)導(dǎo)線通過的額定負載電流值的大小,采用多根較小規(guī)格的導(dǎo)線并聯(lián)組合的方法來代替標準中規(guī)定的所需導(dǎo)線規(guī)格。具體組合方法見表2。比如:負載電流為89A,按照GB5226-85標準應(yīng)選用25mm2規(guī)格的導(dǎo)線,而采用“組合導(dǎo)線工藝”試用兩根10mm2規(guī)格的導(dǎo)線并聯(lián)組合,根據(jù)標準規(guī)定,10mm2規(guī)格的導(dǎo)線允許通過的額定電流是50A,所以,導(dǎo)線經(jīng)過適當組合后可通過100A的電流。按照此方法,25mm2規(guī)格以上的導(dǎo)線可根據(jù)表2由10mm2或16mm2規(guī)格的導(dǎo)線組合而成。
 


 

  根據(jù)實踐經(jīng)驗,采用“組合導(dǎo)線工藝”有以下幾個明顯的優(yōu)點:
  a.電氣設(shè)備制造廠家為了滿足不同容量設(shè)備的生產(chǎn)需要,必須配備多種不同規(guī)格的導(dǎo)線以保障生產(chǎn)需求,而采用“組合導(dǎo)線工藝”后可減少所需導(dǎo)線的品種數(shù)量,便于集中批量采購,節(jié)約采購成本。
  b.采用“組合導(dǎo)線工藝”后,用較小規(guī)格的導(dǎo)線代替大規(guī)格的粗導(dǎo)線,因為小規(guī)格的導(dǎo)線比較柔軟,使得現(xiàn)場操作更加容易。
  c.可將導(dǎo)線的電流密度保持在5~6A/mm2,提高了導(dǎo)線的使用率,降低材料成本。
  根據(jù)粗步測算,以市面上每100米導(dǎo)線售價基準,完成相同工作,按“組合導(dǎo)線工藝”可節(jié)約導(dǎo)線成本見表3。
 


 

  當然,在采用“組合導(dǎo)線工藝”時,一定要綜合考慮所選用的導(dǎo)線的強度和便于生產(chǎn)等因素,不能從單純追求降低材料成本為目的而選用過小規(guī)格的導(dǎo)線來組合。
  以上是我們在工作中得出的一點小經(jīng)驗,有興趣的讀者不妨試一試。