¿Cuál es la ampacidad del cable plateado de calibre 14?

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No hay información que pueda encontrar (gráficos / especificaciones) que ofrezca la ampacidad del cable plateado de un solo núcleo. Pero sé que esto se puede calcular, he encontrado esta lista de propiedades para la plata de un [proveedor de metales] [1]

  

Conductividad térmica: 428 W / m * K a 20 oC                                         356 W / m * K a 450 oC

     

Propiedades eléctricas:

     

Conductividad eléctrica: 108.4% IACS para plata extremadamente pura

     

Resistividad eléctrica: 14.7 nΩ * m a 0 oC

     

Coeficiente de temperatura: de 0 a 100 oC, 0.0041 por K

     

El trabajo en frío de la plata aumenta considerablemente la resistividad: 5% para 90%   reducción.

¿Alguna idea de por qué esta información no está disponible en ninguna parte? Me encantaría saber cómo se calcula esto y cuál sería el calibre 14 (cable de 2,5 mm).

¡Muchas gracias!

    
pregunta user1009762

6 respuestas

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En general, la calificación actual de un cable está limitada por la capacidad del cable para disipar el calor a su entorno sin calentarse demasiado. Eso a su vez depende de la temperatura máxima segura del cable y la resistencia térmica al ambiente. Desafortunadamente, descubrir cuál es exactamente la resistencia térmica al ambiente para un método de instalación dado no es trivial.

Desafortunadamente, los estándares no suelen decir cómo se formaron las cifras tabuladas, pero se puede suponer que se determinaron a partir de datos experimentales.

Podemos crear una figura para un cable plateado suponiendo que la disipación de calor aceptable para un cable plateado de un tamaño dado es la misma que para un cable de cobre del mismo tamaño. Dividimos la resistividad de la plata por la del cobre y luego tomamos la raíz cuadrada (recuerde que \ $ P = I ^ 2R \ $).

El uso de los números de esta tabla nos dice que un cable plateado debería tener aproximadamente 1.03 veces la capacidad de carga actual de un cable de cobre del mismo tamaño instalado en las mismas condiciones.

Esto es lo suficientemente pequeño como para que otros factores (método de instalación exacto, pureza del material, cómo se trabajó el material en un cable, etc.) puedan superar la diferencia entre la plata y el cobre.

    
respondido por el Peter Green
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No encontrarás una respuesta fácilmente porque también depende de muchos otros factores. Los enumerados para el cobre son generalmente estándares para el uso en la construcción.

La capacidad de transporte actual de un cable depende, entre otras cosas, de:

  1. Las condiciones de funcionamiento del cable
  2. La caída máxima permitida de voltaje a través del cable para una corriente dada
  3. La temperatura máxima que el cable puede alcanzar debido a problemas de seguridad (podría causar daños o riesgo de incendio si se calienta demasiado) o la temperatura que el aislamiento puede manejar sin derretirse.

Puede haber factores adicionales, como el entorno del cable. Por ejemplo, si el cable se va a usar en un arnés grande con muchos otros, podrá llevar menos corriente ya que será más difícil deshacerse del calor debido a los otros cables (que también podrían calentarse) . Por lo tanto, la corriente que puede transportar el cable podría ser significativamente más baja de lo que puede transportar cuando se suspende en el aire por sí sola.

En pocas palabras, no se puede encontrar información porque depende, y además, nunca he oído hablar de alguien que use plata sólida como conductor.

    
respondido por el Joren Vaes
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Además del material y el medidor, la ampacidad está limitada por la clasificación de temperatura de aislamiento, la temperatura ambiente máxima, la acumulación (cuántos cables y cuánta corriente transportan) y por la altitud y las condiciones de instalación previstas. Un cable con aislamiento de PTFE que se deja correr a 180 ° C transportará mucha más corriente de manera segura que uno que solo se puede correr a 105 ° C, especialmente si la temperatura ambiente es alta (la relación aumenta a medida que la temperatura ambiente máxima) aumenta y se vuelve infinito en el ambiente igual al cable de menor valor nominal).

Básicamente, solo use tablas para el aislamiento equivalente de cobre en condiciones equivalentes y estará "en lo cierto" y ligeramente en el lado seguro. Sin embargo, es posible que el cable plateado no esté aprobado para cableado eléctrico residencial, uso de aeronaves u otras aplicaciones específicas, así que tenga en cuenta los estándares que deba cumplir.

Si se trata de un cable de altavoz, no hay estándares, que yo sepa, tampoco tiene problemas de ampacidad. Usamos conductores de cobre enchapados en plata AWG8 en el interior de moldes de plástico muy costosos (piense en botellas de pop de 2l, pero en la etapa de preforma, no en el moldeo por soplado). El cable era MIL-spec no UL.

El cable desnudo es otra cosa en conjunto. La "corriente de fusión" para la plata es aproximadamente el 75% de la del cobre de diámetro equivalente, según la relación de fusionando constantes .

    
respondido por el Spehro Pefhany
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La corriente máxima para un cable está limitada principalmente por problemas de sobrecalentamiento y pérdida de energía. Ambos de estos son proporcionales a la resistencia del alambre. La calefacción se ve afectada por el aislamiento, el flujo de aire, etc. alrededor del cable.

Para una estimación simple, puede usar cualquier tabla para el alambre de cobre que desee, y multiplicar la ampacidad por \ $ \ sqrt {1.084} \ $, ya que la plata (según sus datos) tiene 108.4% de conductividad del cobre y potencia la pérdida es proporcional al cuadrado de la corriente (\ $ P = I ^ 2R \ $). Se trata de un cable de plata de geometría, aislamiento y entorno idénticos.

    
respondido por el Phil Frost
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audiophools ... sí, como en sus cables plateados están recubiertos con cobre plateado. Que es mucho más tonto que los contactos de cable chapados en oro.

La plata empaña. Mientras que el deslustre protege contra la corrosión adicional similar a los óxidos en el aluminio ... el deslustre de la plata no es tan conductor como la plata sin barniz.

El oro, al menos, tiene la virtud de producir una superficie de contacto de corrosión cero incluso con un manejo descuidado durante décadas (a menos que se haya enchufado y desenchufado con tanta frecuencia que el oro se desgasta). Aunque es algo inútil si el acoplamiento interior de los conectores hembra no es también dorado y está corroído (lo que muchos audiophools pasan por alto).

Por supuesto, si maneja adecuadamente cromo barato u otros conectores comunes, tampoco tendrán depósitos significativos de corrosión. ES DECIR. Evite tocar con aceites para dedos y otros productos corrosivos, y pula los aceites para dedos al menos una vez al año / década (según el metal y el material corrosivo).

    
respondido por el user175346
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Muchas buenas respuestas. La mayoría de los cuales apuntan a que la respuesta no tiene un uso práctico fuera de un examen académico. La plata pura es costosa y mucho más suave que el cableado de cobre común. Sin referencia, creo que presenta los mismos problemas bimetálicos que la mezcla de cableado de aluminio y cobre. Por lo tanto, la plata es indeseable desde el punto de vista de la ingeniería y el robo.

Algunos de esos puntos de ingeniería se vuelven aún más complejos cuando intentas aliviarlos. Como se mencionó, tanto la aleación como la plata de trabajo causan cambios de fase y densidad en la plata más los otros metales incluidos.

En realidad, la capacidad de transporte de amperaje estándar del cobre y otros cables en la industria se basa en una serie de supuestos: aleación estándar, material aislante, temperatura y humedad ambiente, espacio y circulación de aire mínimos, márgenes de seguridad. El más común de estos estándares son los códigos de construcción para cableado interior donde las temperaturas de los cables no deben fundir el aislamiento ni encender papel o madera. No puedo recordar si el margen de seguridad de los EE. UU. Era del 30% o del 50%, pero sí recuerdo que fue bastante generoso para permitir las corrientes de arranque de los motores eléctricos y demás.

Un estándar de capacidad ligeramente diferente a veces se utiliza en electrónica cerrada. Allí, las temperaturas de ignición del papel / madera se reemplazan por las temperaturas de reblandecimiento / fusión del propio cable ... aunque el punto de fusión del material aislante del cable generalmente sigue siendo el factor dominante, excepto dentro de los tubos de vacío.

Por lo tanto, para todas las pruebas académicas importantes o la aplicación electrónica EXOTIC ... Diría que a la pregunta le falta una gran cantidad de criterios ambientales calificados (ambiente de operación ambiental: rango de temperatura y todo lo relacionado con la refrigeración: como la composición del gas / líquido circundante y volumen de flujo, otras fuentes térmicas, grosores de los medios conductores térmicos circundantes (como parte del disipador de calor}, etc.)

En última instancia, solo unos pocos entornos exóticos remotos (en su mayoría espaciales o de aguas profundas) o microchips justificarían incluso la consideración momentánea de la plata como una alternativa a la utilización de una versión de ingeniería superior de los circuitos de cobre estándar. Por último, escuché que incluso los microprocesadores estaban considerando el cobre cada vez más para las conexiones de chip a sustrato como un reemplazo del oro, asumiendo que los problemas de corrosión podrían superarse. Y en esos diámetros finos, no creo que la plata tenga mucha ventaja sobre el cobre, ya que el deslustre protector se vuelve relativamente espeso para la aplicación y juega al infierno con los cálculos de resistencia.

    
respondido por el user175345

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