Максимальный ток в зависимости от температуры

Я использую генератор 24 В - 175 А, и я хотел бы использовать 37 метров провода для своей схемы зарядки. Падение напряжения должно быть менее 2В.

Я сделал некоторые расчеты с таблицей American Wire Gauge:

Для AWG 4/0 (0000):
R = 0,16072 Ом/км
Длина = 37 метров
R = 0,16072/1000*37 = 0,00595 Ом
Падение напряжения = 175 * 0,00595 = 1,04 В
Мощность = 175^2 * R = 175 * 175 * 0,00595 = 182 Вт

Для AWG 2/0:
R = 0,16072 Ом/км
Длина = 37 метров
R = 0,255512/1000*37 = 0,009454 Ом
Падение напряжения = 175 * 0,009454 = 1,65 В
P = 290 Вт

У меня вопрос: как изменится температура этих проводов? Я не хочу, чтобы он сгорел...

Если вы можете объяснить (математически) расчеты температуры, я был бы очень рад.

Спасибо!

Вы даете одинаковое электрическое сопротивление на метр для провода 4/0 и 2/0. Этого не может быть.
Почему именно эти длины? И вас волнует изменение температуры или вам действительно важно, чтобы провода были в пределах спецификации?

Ответы (1)

Точное повышение температуры зависит от теплового сопротивления провода окружающей среде, которое нам неизвестно. Это зависит от типа изоляции, толщины и от того, движется ли воздух или нет.

Тем не менее, глядя на рассеивание на метр или на фут, вы получите концептуальное представление. Если это достаточно низко, вам не нужно делать формальные вычисления. Вы говорите, что ваш первый кабель имеет сопротивление 161 мкОм/м (я использую ваши цифры, не проверяя их). При 175 А рассеиваемая мощность составляет 4,9 Вт/метр, или 1,5 Вт/фут, или 125 мВт/дюйм.

Представьте, что перед вами проволока длиной один дюйм. 125 мВт звучит так, будто для куска меди такого приличного размера едва ли нагреется. Чтобы представить это в перспективе, вы можете иметь пакет SOT-23 на печатной плате, рассеивающий примерно столько же безопасно. Один дюймовый кусок кабеля будет намного больше. При таком низком уровне рассеяния на длину вы будете в полной безопасности, и дальнейшие подробные расчеты не стоят затраченных усилий.

Однако, если вы действительно хотите рассчитать повышение температуры, вам каким-то образом придется вычислить тепловое сопротивление кабеля окружающей среде. Это будет указано в таких единицах, как °C на ватт на метр кабеля. Умножьте это на значение 4,9 Вт/м, и вы получите превышение температуры кабеля над температурой окружающей среды.

@ThePhoton: Похоже, я неправильно скопировал некоторые числа из вопроса, сейчас исправлю.
Я получаю ~ 4,9 Вт на метр для 0000 AWG (диаметр 11,68 мм). MiscEl сообщает о максимальном токе 230 А для медного кабеля с ПВХ-покрытием этого калибра.
Удалены мои предыдущие комментарии - после редактирования они больше не актуальны.