Do konstrukcji filtra mikrofalowego zastosowaliśmy kwadratowy drut 1 mm
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,
7
W zastosowaniach o dużej mocy stosuje się miedź kwadratową, ponieważ można ją ze sobą skręcić.
Optionparty
4
Wykonaj wyszukiwanie w Internecie miedzianych szyn autobusowych, są one we wszystkich kształtach i rozmiarach.
Tyler
14
Nie wszystkie kable są okrągłe. Tyle tylko, że okrągłe kable są tańsze i bardziej odporne na naprężenia (naprawdę lubimy stosować krzywe tam, gdzie problemem jest naprężenie - rozkłada obciążenie równomiernie, w przeciwieństwie do ostrych narożników). Dlaczego kable okrągłe są tańsze? Ponieważ kable są ciągnione, a okrągłe matryce są bardziej odporne na naprężenia i bardziej równomiernie rozkładają drut. A w przypadku prądu przemiennego przepływ nie przebiega przez cały kabel, ale tylko przez skórę - okrągły kabel jest najbardziej wydajny; staje się to ważne tylko w przypadku dużych kabli (średnica> ~ 20 mm dla prądu 60 Hz) lub wysokich częstotliwości.
Luaan
Odpowiedzi:
89
Jak Jessica Rabbit - ponieważ są tak rysowane.
Produkcja drutu polega na ciągnięciu (ciągnięciu) drutu przez kolejne mniejsze matryce (często z wyżarzaniem pomiędzy nimi). Matryce najłatwiej wykonuje się za pomocą okrągłych otworów (zazwyczaj są one wykonane z bardzo twardych materiałów, takich jak diament).
Nie każdy drut jest zaokrąglony, prostokątny drut jest czasem stosowany w cewkach indukcyjnych i transformatorach.
Czasami sześciokątne - co najmniej jedna jednostka napędowa głośnika mfgr nawija cewki głosowe z sześciokątnej miedzi, aby uzyskać nieco niższą impedancję w wąskiej szczelinie. morelhifi.com/technology Niektóre uzwojenia transformatora wysokoprądowego to płaska miedziana taśma.
Brian Drummond
1
Oczywiście istnieją rozwiązania z cienkiej taśmy miedzianej (skrajnie prostokątne), takie jak te do płaskich przewodów głośnikowych.
Jack Creasey
10
Chcę oddać głos z powodu kalambura ... ale +1
Matthew Whited
2
Wątpię, że matryce do ciągnienia drutu są wykonane z diamentu, na ogół są używane tylko do szlifowania. Twardość kości nie ma tak wielkiego znaczenia, jak jej siła; nie chcesz niczego ścierać. W przypadku drutu miedzianego prawie na pewno jest to stal narzędziowa.
Nick T
1
@NickT Wydaje się, że do poważnej produkcji miedzi używają węglika wolframu lub PCD (polikrystaliczny diament). Tak mi powiedziano podczas ostatniej wizyty w fabryce produkującej druty. Najwyraźniej diament jednokrystaliczny jest używany do bardzo małych drutów. Kilka kg miedzi może w efekcie stanowić wiele kilometrów drutu.
Spehro Pefhany
43
Kiedy odsuniesz się od okrągłych przekrojów, napotkasz dwa istotne problemy:
Po pierwsze, rogi wywierają większy nacisk na sąsiednie przedmioty i są bardziej narażone na uszkodzenie izolacji.
Po drugie, w przypadku zastosowania wysokich częstotliwości efekt prądu naskórkowego skutkowałby wyższą impedancją w kablu o tym samym polu przekroju poprzecznego, ale z narożami. Ponadto, większa ilość izolacji wymagana do pokrycia tego przewodnika również zmieniłaby impedancję. Chociaż można sobie z tym poradzić, już teraz doskonale rozumiemy efekt naskórkowy, impedancję i efekt izolacyjny przy wysokich częstotliwościach dla okrągłych przewodów, co byłoby ograniczeniem dla projektantów w stosowaniu alternatywnych konfiguracji bez uzasadnionego powodu (takich jak dopasowanie większej ilości miedzi na mniejszym obszarze w celu zwiększenia wydajności cewek indukcyjnych).
Istnieje wiele innych kwestii - ciągnienie drutu jest już trudne i uciążliwe, ponieważ okrągły przekrój zmniejsza kontakt matrycy dla danego obszaru miedzi. Izolacja zwiększyłaby się z powodu dodatkowego obwodu trójkąta lub kwadratu w porównaniu do koła (ponownie, dla tego samego pola przekroju miedzi). Podczas zginania lub wyginania narożniki dostrzegają większe naprężenia, twardnieją szybciej i pękają łatwiej niż okrągły kabel.
Podczas omawiania kabli jeszcze trudniej jest wykonać inne przekroje. Wyobraź sobie, że bierzesz 10 przewodów, aby utworzyć kabel w trójkącie. Po zgięciu, skręceniu lub ściśnięciu poszczególne przewody w kablu przemieszczają się z miejsca i odkształcają się do bardziej okrągłego kształtu. Jak utrzymasz te przewody na miejscu, aby zachować pożądany przekrój kabla? Możesz przejść do jednego drutu, ale wtedy będzie znacznie trudniej zarządzać, o wiele mniej elastyczny i bardziej podatny na zerwanie i uszkodzenie.
Podczas gdy kabel wykonany z okrągłych splotów będzie miał puste przestrzenie, które nie zwiększają bezpośrednio siły ani zdolności przewodzenia prądu, puste przestrzenie w kablu pozwalają mu zmienić kształt po zgięciu, dając w ten sposób pasma po wewnętrznej stronie zgięcia.
supercat
Zastanawiam się, czy to samo wpływa na zwijanie drutu na szpule w taki sam sposób, jak w puszkach w supermarkecie z tego powodu, że puszki są okrągłe.
Rob
@Rob Circular jest po prostu tańszy i wygodniejszy. Kwadratowe puszki oznaczają dodatkowe wyrównanie (koszty) w maszynach do zamykania końców w celu ograniczonej oszczędności miejsca. Kukurydza wołowa i sardynki sprzedawane są w okrągłych prostokątnych pryzmatach, aby zaoszczędzić miejsce na wysyłce, niestety nie można użyć wszystkich standardowych pojemników do otwierania puszek (na szczęście często mają one własne środki otwierające).
KalleMP,
Adam i @supercat, alternatywa dla okrągłych kabli wielożyłowych jest zwykle płaska, gdzie wyrównanie drutów jest ustalone podczas produkcji. Daje to znacznie lepszą elastyczność w jednej osi i znacznie gorzej w drugiej, często akceptowalny kompromis. Inne profile kabli byłyby rzadkie, ponieważ korzyści byłoby niewiele i trudno je uzasadnić. W przypadku luźnych wiązek są one wciągane do elastycznych kanałów lub umieszczane w drabinach kablowych.
KalleMP,
34
Elastyczność
Okrągły przekrój pozwala drutowi zginać się równo w dowolnym kierunku.
@EugeneSh. Co? Nie widzę relacji między płaskimi drutami.
Samuel
3
Kable płaskie (wstążkowe) nie muszą być zginane we wszystkich kierunkach. Jednak składają się z okrągłych drutów.
Eugene Sh.
11
@EugeneSh. Przewody w kablach taśmowych są splecione i muszą być w stanie się zgiąć, aby się nawinąć.
tcrosley,
4
Są też płaskie kable z płaskimi drutami, elastyczne płytki drukowane.
Uwe
5
@Uwe & EugeneSh. Proszę przeczytać za pierwszym słowem. Obaj podaliście przykłady rzeczy, które wyginają się w jednej osi, podczas gdy ta odpowiedź wyraźnie mówi „w dowolnym kierunku”.
Samuel
15
Nie tylko miedziany, ale w przypadku większych kabli otrzymujesz trójkątne rdzenie. Zwykle używają aluminium do takich większych rdzeni.
@PeterGreen kabel, w którym umieściłeś rdzenie, składa się z wielu małych okrągłych kabli połączonych ze sobą. Przedstawione tutaj rdzenie wydają się solidne?
Tschallacka
@Tschallacka Tak, kable aluminiowe są czasami dostarczane z litym (nieekranowanym) przewodnikiem.
Li-aung Yip
9
W przemyśle stosuje się szyny zbiorcze z litego metalu (zwykle miedzi), zwykle do zastosowań wysokoprądowych:
Dobrym przykładem jest również prosty przekaźnik średnioprądowy
Keno
Nie nazwałbym płaskiego pręta metalowego „drutem”
Bohemian
1
@Behemiańskie, płaskie druty o bardzo małych wymiarach znajdują się w miejscach, w których konieczne jest zgięcie w jednym kierunku lub tam, gdzie potrzebna jest izolacja drgań. Podczas gdy szyna zbiorcza może być bardziej znacząca niż drut, istnieją również druty płaskie.
KalleMP,
6
Z punktu widzenia produkcji jest to najprostszy możliwy kształt, który, jak przypuszczam, jest dominującym czynnikiem w tym wszystkim. Jest to również korzystne mechanicznie, jeśli weźmiesz pod uwagę obciążenie, gdy zaczynasz zginać rzeczy. A jeśli się nad tym zastanowić, jest to również najbardziej efektywny sposób na spakowanie tak dużej powierzchni przekroju (stąd materiał przewodzący) w ograniczonej przestrzeni.
Odsuwając na bok mechaniczne wady prostokątnych przewodów. Powiem wam główną wadę, ponieważ koncepcja drutu prostokątnego jest bardziej wydajna: idź i zrób to z izolacją i kilkoma drutami w bliskiej odległości od siebie w wiązce przewodów i postaraj się, aby wszystkie przewody były idealnie ułożone, aby mogły dotykają się idealnie twarzą w twarz, aby osiągnąć tę wydajność. To, co jest najbardziej wydajne teoretycznie, niekoniecznie jest najbardziej wydajne w praktycznym scenariuszu.
Bart Plovie
3
Spójrz na prawie każdy transformator o dużej mocy, a znajdziesz kwadratowy / prostokątny drut. Zgadzam się, że izolowany drut ogólnego zastosowania jest prawie ogólnie okrągły, ale nie ma to nic wspólnego z wydajnością przestrzenną współczynnika kształtu drutu, sugeruję, że jest to czysto fizyczne ograniczenie produkcji.
Jack Creasey
3
Zastanawiasz się nad bardzo konkretną aplikacją z bardzo konkretnymi potrzebami i ograniczeniami, używając tej metodologii można argumentować wszystko.
Bart Plovie
2
Podobnie jak Ty, OP zapytał, dlaczego kabel miedziany jest TYLKO okrągły ... a nie jest.
Jack Creasey
2
Są nie tylko okrągłe. W każdym razie matryce są okrągłe, ponieważ są łatwiejsze do wykonania i najbardziej ekonomiczne. Również okrągłe kable są bardziej uniwersalne w niektórych ogólnych sytuacjach, na przykład w celu włożenia ich do rur falistych (lub nie falistych), aby zgiąć je lub zakrzywić w małej przestrzeni, na przykład. kiedy jest to potrzebne, aby połączyć je ze standardowymi gniazdkami elektrycznymi w biurze domowym itp. Tak więc okrągły przekrój jest najczęściej najczęściej stosowany w celu uzyskania korzyści praktycznych i ekonomicznych. W każdym razie okrągły odcinek nie jest jedynym standardem. Używane są inne kształty. Na przykład rozpowszechnia się stosowanie płaskich kabli samoprzylepnych w domowych lub przemysłowych systemach elektrycznych: wystarczy przymocować je do ściany za pomocą ich kleju i można na nich nakładać i malować bezpośrednio bez użycia rur falistych, bez przeciągania ściany, bez tynkowanie.
Z powodu efektu naskórka prąd przemienny ma tendencję do przemieszczania się po powierzchni drutu. DC przez cały rdzeń. Okrągły drut maksymalizuje przekrój na jednostkę użytego materiału, więc jest najbardziej opłacalny w zapewnianiu danego miernika lub pojemności. Ma również efekt uboczny polegający na zapewnieniu największej powierzchni na powierzchni przewodnika dla danego pola przekroju całego drutu.
Chociaż sam proces matryc do wytwarzania drutu jest w dużej mierze przyczyną jego kształtu, matryce mogą mieć różne kształty, ale okrągły przekrój jest również najbardziej opłacalny.
Okrągłe druty DZee mają najmniejszą powierzchnię na ilość materiału, więc nie pomogłoby to efektowi skóry. Właśnie dlatego transmisja wysokiego napięcia wykorzystuje lampy lub rozłożone wiązki.
regdoug,
„największe pole powierzchni na powierzchni przewodnika dla danego pola przekroju całego drutu”. To jest całkowicie błędne! Jest na odwrót!
Lorenzo Donati wspiera Monikę
1
W przypadku kabli niskiego napięcia (240 V, 440 V) kształt przewodu nie jest krytyczny.
W przypadku kabli wysokiego napięcia (3,3 kV i więcej) należy kontrolować naprężenie napięciowe, aby izolacja nie uległa zniszczeniu.
Napięcie napięciowe jest najsilniejsze w ostrych narożnikach. Najłatwiejszym sposobem na kontrolowanie tego jest zrobienie wszystkiego.
Odpowiedzi:
Jak Jessica Rabbit - ponieważ są tak rysowane.
Produkcja drutu polega na ciągnięciu (ciągnięciu) drutu przez kolejne mniejsze matryce (często z wyżarzaniem pomiędzy nimi). Matryce najłatwiej wykonuje się za pomocą okrągłych otworów (zazwyczaj są one wykonane z bardzo twardych materiałów, takich jak diament).
Nie każdy drut jest zaokrąglony, prostokątny drut jest czasem stosowany w cewkach indukcyjnych i transformatorach.
źródło
Kiedy odsuniesz się od okrągłych przekrojów, napotkasz dwa istotne problemy:
Po pierwsze, rogi wywierają większy nacisk na sąsiednie przedmioty i są bardziej narażone na uszkodzenie izolacji.
Po drugie, w przypadku zastosowania wysokich częstotliwości efekt prądu naskórkowego skutkowałby wyższą impedancją w kablu o tym samym polu przekroju poprzecznego, ale z narożami. Ponadto, większa ilość izolacji wymagana do pokrycia tego przewodnika również zmieniłaby impedancję. Chociaż można sobie z tym poradzić, już teraz doskonale rozumiemy efekt naskórkowy, impedancję i efekt izolacyjny przy wysokich częstotliwościach dla okrągłych przewodów, co byłoby ograniczeniem dla projektantów w stosowaniu alternatywnych konfiguracji bez uzasadnionego powodu (takich jak dopasowanie większej ilości miedzi na mniejszym obszarze w celu zwiększenia wydajności cewek indukcyjnych).
Istnieje wiele innych kwestii - ciągnienie drutu jest już trudne i uciążliwe, ponieważ okrągły przekrój zmniejsza kontakt matrycy dla danego obszaru miedzi. Izolacja zwiększyłaby się z powodu dodatkowego obwodu trójkąta lub kwadratu w porównaniu do koła (ponownie, dla tego samego pola przekroju miedzi). Podczas zginania lub wyginania narożniki dostrzegają większe naprężenia, twardnieją szybciej i pękają łatwiej niż okrągły kabel.
Podczas omawiania kabli jeszcze trudniej jest wykonać inne przekroje. Wyobraź sobie, że bierzesz 10 przewodów, aby utworzyć kabel w trójkącie. Po zgięciu, skręceniu lub ściśnięciu poszczególne przewody w kablu przemieszczają się z miejsca i odkształcają się do bardziej okrągłego kształtu. Jak utrzymasz te przewody na miejscu, aby zachować pożądany przekrój kabla? Możesz przejść do jednego drutu, ale wtedy będzie znacznie trudniej zarządzać, o wiele mniej elastyczny i bardziej podatny na zerwanie i uszkodzenie.
źródło
Elastyczność
Okrągły przekrój pozwala drutowi zginać się równo w dowolnym kierunku.
źródło
Nie tylko miedziany, ale w przypadku większych kabli otrzymujesz trójkątne rdzenie. Zwykle używają aluminium do takich większych rdzeni.
źródło
W przemyśle stosuje się szyny zbiorcze z litego metalu (zwykle miedzi), zwykle do zastosowań wysokoprądowych:
... więc nie zawsze okrągły.
źródło
Z punktu widzenia produkcji jest to najprostszy możliwy kształt, który, jak przypuszczam, jest dominującym czynnikiem w tym wszystkim. Jest to również korzystne mechanicznie, jeśli weźmiesz pod uwagę obciążenie, gdy zaczynasz zginać rzeczy. A jeśli się nad tym zastanowić, jest to również najbardziej efektywny sposób na spakowanie tak dużej powierzchni przekroju (stąd materiał przewodzący) w ograniczonej przestrzeni.
źródło
Są nie tylko okrągłe. W każdym razie matryce są okrągłe, ponieważ są łatwiejsze do wykonania i najbardziej ekonomiczne. Również okrągłe kable są bardziej uniwersalne w niektórych ogólnych sytuacjach, na przykład w celu włożenia ich do rur falistych (lub nie falistych), aby zgiąć je lub zakrzywić w małej przestrzeni, na przykład. kiedy jest to potrzebne, aby połączyć je ze standardowymi gniazdkami elektrycznymi w biurze domowym itp. Tak więc okrągły przekrój jest najczęściej najczęściej stosowany w celu uzyskania korzyści praktycznych i ekonomicznych. W każdym razie okrągły odcinek nie jest jedynym standardem. Używane są inne kształty. Na przykład rozpowszechnia się stosowanie płaskich kabli samoprzylepnych w domowych lub przemysłowych systemach elektrycznych: wystarczy przymocować je do ściany za pomocą ich kleju i można na nich nakładać i malować bezpośrednio bez użycia rur falistych, bez przeciągania ściany, bez tynkowanie.
źródło
Z powodu efektu naskórka prąd przemienny ma tendencję do przemieszczania się po powierzchni drutu. DC przez cały rdzeń. Okrągły drut maksymalizuje przekrój na jednostkę użytego materiału, więc jest najbardziej opłacalny w zapewnianiu danego miernika lub pojemności. Ma również efekt uboczny polegający na zapewnieniu największej powierzchni na powierzchni przewodnika dla danego pola przekroju całego drutu.
Chociaż sam proces matryc do wytwarzania drutu jest w dużej mierze przyczyną jego kształtu, matryce mogą mieć różne kształty, ale okrągły przekrój jest również najbardziej opłacalny.
źródło
W przypadku kabli niskiego napięcia (240 V, 440 V) kształt przewodu nie jest krytyczny.
W przypadku kabli wysokiego napięcia (3,3 kV i więcej) należy kontrolować naprężenie napięciowe, aby izolacja nie uległa zniszczeniu.
Napięcie napięciowe jest najsilniejsze w ostrych narożnikach. Najłatwiejszym sposobem na kontrolowanie tego jest zrobienie wszystkiego.
źródło