soruyu elimdeki telin ne kadarlık bir akıma dayanabileceğini anlayabilmek için soruyorum. yani elimdeki 1mm çapındaki bakır kablodan 24 voltta örneğin 20 amper geçerse tel dayanabilir mi buna yoksa ısınır yanar mi?
Amaç telin yanabilmesi koşulunu bulmaksa hiçbir bilgi ya da kaynak bulamazsın.
Bir iletkenin yanabilmesi koşulu üzerinde düşen gücün hesaplanması ile ve oluşan ısının dışarı atılabilmesi veya muhafaza edilebilmesi gibi unsurlara bağlıdır.
Bu unsurlar genel elektrik tesisatlarında farklı, düşük elektrik sistemlerinde (24V gibi) farklı, elektronik devrelerde farklı incelenmektedir ve bazı hassas ölçümler gerektirmektedir.
ÖRNEK:
Bir ev tesisatında bir linyede (hat iletkeni) en fazla 2V luk gerilim düşümüne izin verilir. 220V luk gerilim altındaki 2V luk gerilim düşümü önemli bir sorun teşkil etmez. Çünkü %1 civarı bir voltaj düşüklüğü söz konusudur.
Ancak 24V gibi veya 12V gibi bir hat'ta 2V luk bir gerilim düşümü bağlı olan cihazda %10 civarı gerilim dalgalanması yaratacağı için o cihazın çalışmasına bile engel teşkil edebilir.
Gerilim düşümü olayını anlamış isek, telin yanabilmesi olayını mıncıklayabiliriz.
ARAŞTIRMA KONUSU:
Bir hat üzerinde düşen gerilim ve hat'ta oluşan güç kaybının hesaplanması.
Güç kaybının tam hesaplanabilmesi için hat'tın direncinin bilinmesi yeterlidir. Bu da zaten literatürde belirtilmiştir.
Örneğin 1mm kare kesitli bakır iletkenin öz direnci ne kadardır?
Öz direnç referans teşkil ettiğine göre, hat uzunluğu ile direnç artacaktır. Demekki her metre uzunluk için öz direnç değerini çarpabilir ve toplam direnci bulabiliriz.
Toplam direnç bulunduktan sonra tel üzerinde meydana gelecek güç düşümünü hesaplamamız kolaydır.
Örneğin X metre uzunluğunda olan bir dirençten (telden) 10A geçtiğini ve telin direncinin 1 ohm olduğunu varsayalım.
P=IkareXR formülü ile hat üzerindeki güç düşümünün 10W olduğunu belirtebiliriz. Bu hat üzerindeki 10W lık güç düşümünden dolayı oluşan ısı dışarı atılamıyorsa telin sıcaklığı belli bir seviyeye geldiğinde üzerindeki yalıtkan ısınıp yanmaya başlayacaktır.
Aynı örneği 100A gibi bir akım ile hesaplarsak iletken üzerinde 100W lık bir ısı oluşacağını hemen anlarız.
Dolayısı ile karşımıza şu gerçeklik çıkacaktır.
10A geçen bir hat daimi çalışmada 1 hafta gibi sürede yanıyorsa, 100A geçtiği anda bir kaç saniye gibi sürede ısınıp alev alacaktır.
Eğer telin kavrulup kopması şartları isteniyorsa o zaman da bakırın ergime sıcaklığı gereklidir. (Kaynak araştırılsın)
Demekki iletken telin ısınarak ergimesi için üzerinde düşen gücün daha fazla olması şartı ortaya çıkmaktadır. Bu durumda tel üzerindeki güç düşümü oldukça fazla olmalıdır.
