Tritt der Skin-Effekt in Heimkabeln auf?

Ein Techniker sagte: Es ist besser, solide Kabel für Privathaushalte zu verwenden (keine Litzenkabel).

Ich habe keine Berechnungen verwendet, aber ich denke, dass Litzenkabel aufgrund des Skin-Effekts besser sind. Wir verwenden 220V / 50Hz.

Ist 50 Hz eine zu niedrige Frequenz, um sie als Gleichstrom zu betrachten, und der "Skin-Effekt" hat bei dieser Frequenz einen sehr geringen Effekt?

Gibt es andere Faktoren als "Skin-Effekt", sodass er solide Kabel empfiehlt?

Ich spreche von Kabeln, die höchstens 10 mm² haben. Und die Länge beträgt weniger als 20 m.

Danke dir,

Festes Kabel ist billiger und bleibt in der Regel dort, wo Sie es hingelegt haben. Es kann auch an Terminals nicht ausfransen.
Da die Litzen miteinander verbunden sind, beseitigt ein Litzenkabel nicht das Problem mit dem Skin-Effekt. Wenn Sie daran denken, Litzen zu verwenden, die aus einzeln isolierten Litzen bestehen und den Skin-Effekt reduzieren sollen, dann müssen Sie einen dicken Geldbeutel haben!
Sofern Sie keine Litze verwenden , bei der die einzelnen Litzen gegeneinander isoliert und zum Ausgleich der magnetischen Effekte auf besondere Weise verwoben sind, gibt es keinen Unterschied in der elektrischen Leistung zwischen Litze und Massivdraht gleicher Stärke.
Massivdraht hat bei gleicher Leiterfläche (Kupfer) tendenziell einen kleineren Gesamtquerschnitt (dünner) als Litze. Schauen Sie sich einfach die Markierungen auf einem Abisolierwerkzeug an - die gleiche Kerbe auf dem Werkzeug wird für eine kleinere Dicke von Litzen als Massiv verwendet.

Antworten (2)

Die Hauttiefe ist gegeben durch:

δ = 1 σ π μ f
Mit in diesem Fall (Richtwerte) :
σ = 6.10 7  (Leitfähigkeit von Kupfer) μ = μ 0 = 4 π 10 − 7 f = 50 H z .

Was gibt

δ = 9.2 m m

Der Skin-Effekt würde also bei Kabeln mit einem Radius von mehr als 9,2 mm beobachtet, was einem Durchmesser von 18,4 mm (3/4 Zoll) (oder einem Querschnitt von 266 m²) entspricht, was sehr nahe an AWG (7 \ 0) liegt, einem qualifizierten Durchmesser um Hunderte von Ampere zu führen (während eine Haushaltsinstallation nicht mehr als 50 A führt). Da die meisten Kabel für den Hausgebrauch darunter liegen, wird der Skin-Effekt bei Heimstromanwendungen oft und zu Recht vernachlässigt.

Außerdem ist die Hauttiefe der Abstand von der Oberfläche des Leiters bis zu dem Punkt, an dem die Stromdichte auf weniger als 1/e (36 %) ihres Oberflächenwerts gedämpft wird. Sie würden also tatsächlich noch mehr Durchmesser benötigen, um zu beobachten, dass die Mitte des Kabels keinen Strom hat.

In Bezug auf die Wahl zwischen Litzen- und Massivkabeln werden Massivkabel aus verschiedenen Gründen, einschließlich Kosten, Größe und Haltbarkeit, häufig für die Hausverkabelung bevorzugt. Diese wurden bereits hier besprochen: https://diy.stackexchange.com/questions/5901/why-are-homes-wired-using-solid-wire-rather-than-stranded

Bedeutet das, dass Massivkabel besser sind als Litzenkabel, wenn der Kabelquerschnitt weniger als 9,2 mm beträgt?
Was ist mit dem Hauptkabel eines Hauses (dem Kabel am Sicherungsautomaten)?
Obwohl es mathematisch klar genug sein sollte, wollte ich es nur laut sagen, es ist schließlich ein Mittwoch; 9,2 mm Radius, bedeutet 18,4 mm Durchmesser. Das ist fast 3/4 Zoll für alle US-Amerikaner. Das liegt sehr nahe an AWG0000000 (kurz AWG (7 \ 0)), das ziemlich genau für 350 A in der Isolierung oder 420 + A nur in PVC isoliert ausgelegt ist.
...und da metrischer Draht im Allgemeinen durch die Querschnittsfläche angegeben wird , sind das ungefähr 266 Quadratmillimeter.
Es ist auch nicht klar, was δ ist. Die Stromdichte nimmt exponentiell ab e x p ( − d / δ ) mit der Tiefe d. Das bedeutet, dass in der Mitte eines Kabels mit einem Radius von 9,2 mm die Stromdichte immer noch 37 % der an der Oberfläche beträgt.
Gute Kommentare, ich habe sie in die Antwort aufgenommen

Der Skin-Effekt ist bei 50 Hz und den Kabelgrößen in Wohngebäuden wirklich kein Problem. Normale Litze hilft dir jedenfalls nicht bei Hautbeschwerden.

Im Allgemeinen ist ein Draht mit festem Kern für eine bestimmte Größe am billigsten, wobei feinere Litzen teurer sind. Es werden verschiedene Litzengrößen verwendet, zum Beispiel bin ich in Großbritannien auf Vollkerndrähte (Doppel- und Erdungskabel für die Haushaltsverkabelung, sehr kleine Einzeldrähte für die Elektronik), grobe Litzendrähte (üblich in Leitungsverkabelung und größer) gestoßen Größen Zwilling und Erde), normale flexible Kabel (dh das, was Sie in der Netzleitung eines Geräts haben würden) und einige superflexible Drähte mit extrem feinen Litzen, die für Messleitungen verwendet werden.

Vollkerndrähte (oder für größere Drähte mit einigen großen Litzen) funktionieren auch besser mit billigen/einfachen Klemmen. Bei feindrähtigen Drähten und vielen einfachen Klemmentypen wird leicht nur ein kleiner Bruchteil der Litzen in der Klemme geklemmt. Aufsteigende Klemmklemmen helfen, dies zu vermeiden, sind aber teurer.

Je feiner die Verseilung, desto flexibler ist das Kabel. Flexibilität kann Segen und Fluch zugleich sein. Wenn ein Kabel befestigt werden soll, muss es um so mehr Unterstützung erhalten, je flexibler es ist, um ein Durchhängen zu vermeiden.

Tritt der Skin-Effekt in Heimkabeln auf?
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