Прочность склеивания проводов, склеивающихся под действием нагрева
А.1 Расчет температуры образца в виде макета скрученной обмотки
Метод
При нагреве макета обмотки постоянным током среднюю температуру образца можно рассчитать по его сопротивлению постоянному току, определяемому через отношение напряжения к току. Это отношение может быть определено в начале и в конце нагрева, что позволяет рассчитать температуру в конце нагрева.
Температурный коэффициент
В расчетах используют температурный коэффициент меди 0,004 К.
Расчет
Используя указанный температурный коэффициент, сопротивление образца в конце периода нагрева определяют по формуле
, (А.1)
где - начальное сопротивление (при комнатной температуре);
- температура в конце нагрева, °С;
- температура в начале нагрева (комнатная температура, т.е. 23°С).
Индекс t означает конец периода нагрева.
Если значение тока - величина постоянная, то правомерно следующее соотношение
,
где - напряжение в конце нагрева;
- напряжение в начале нагрева.
Таким образом, можно определить температуру в конце нагрева
. (А.2)
А.2 Определение времени нагрева
График зависимости напряжения от времени
При нагреве скрученного образца постоянным током электрическое сопротивление увеличивается с повышением температуры. Для поддержания постоянного значения тока выходное напряжение трансформатора тока, соответственно, увеличивают. Это позволяет построить график зависимости выходного напряжения постоянного тока от времени и определить время нагрева t. Для разных значений тока графики могут быть представлены на одной диаграмме.
Напряжение для обеспечения максимальной температуры
В отдельных случаях может оказаться необходимым склеить образец при заданной температуре без ее превышения. Если эта максимальная температура известна, последнее уравнение, приведенное в А.1, позволяет определить напряжение, необходимое для достижения этой температуры при конкретном значении тока нагрева
. (А.3)