Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 14. 5 april 1947 - Smälttrådars och ledningars hållfasthet mot atmosfäriska störningar, av Olav Karsten
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
330
TEKNISK TIDSKRIFT
Beräkningar
Den impulsströmstyrka, som erfordras för att
fullständigt smälta en metalltråd, kan beräknas
ur trådens konstanter och impulsformen.
Vid kortvariga impulser och temperaturer under
1 000—1 100°C kan man bortse från
värmestrålning och avledning. Då trådens ledningsmotstånd
vid upphettning till smältpunkten femfaldigas och
vid smältning ytterligare fördubblas, måste
motståndets variation beaktas vid beräkningarna;
Vi införa följande beteckningar
a — trådens tvärsnitt (mur),
/ = trådens längd (m),
d = trådens specifika vikt,
y0 = trådens ledningsförmåga vid 0°C,
# = trådens temperatur; smältpunkten (°C),
/?#= trådens motstånd vid (ohm),
k = Rø/Ro — 1 + oc förhållande mellan
trådens motstånd vid och vid 0°C,
ks= värde på k för metallen i fast form vid
smältpunkten,
k/ = värde på k för metallen i flytande form vid
smältpunkten,
qs =den värmemängd, som erfordras för att
uppvärma trådmaterialet till smältpunkten, cal/g,
<7/= trådens smältvärme, cal/g,
cc=qs’&s trådens specifika värme från 0°C till
smältpunkten.
0,239 är faktorn för att förvandla energi uttryckt
i Ws till värme i cal.
Impulsformen TjT2 är nominella fronttiden
dividerad med halvvärdetiden (ms).
Tabell 1. Impulsprov på smälttrådar av silver
Tr =
t2
ln 2
T2
0,69315
- = relaxationsiiden
Om T1 kan försummas i jämförelse med T2 kan
strömmens tidsfunktion skrivas
t __t
1 = h’ e Tr = I0-2
I beräkningarna insättas tiderna i sekunder och
strömmarna i ampere. Samma talvärden gälla
emellertid för tiderna i mikrosekunder om
strömmen i stället uttryckes i kiloampere.
Med dessa beteckningar erhålles det av
strömmen utvecklade värmet under
uppvärmningsperioden
där
0= 0,239 \ l2 R»dt = alö- cc-V
/?*=—(1+aØ)
a-y„
(1)
Genom derivering erhålles
a~öccyo dft
0,239 ’ dt
(2)
Genom insättning av värdet på / erhålles efter
separation av variablerna
Tr l2o _ a2öccYo ln k
2 ~ 0,239 ’ oc
(3)
[-Impuls-form Smält-tråd Märkström-]
{+Impuls- form Smält- tråd Märk- ström+} Största uthärdade ström Avbrott med Antal
avbrottsställen
/ms nr A kA kA
1,73/57 1 10 5,5 6 3*
1,73/57 2 10 5,15 5,65 1*
1,73/57 3 10 5,5 6,14 1*
1,73/57 4 10 5,7 6,35 2
1,73/57 5 10 5,6 6,13 2
1,73/57 6 10 5,5 6,13 1
1,73/57 7 6 2,82 3,1 1
1,73/57 8 6 — 2,6 1
1,73/57 9 6 2,28 2,6 1
1,73/57 10 6 2,28 2,6 2
1,8/338 11 10 2,29 2,42 1
1,8/338 12 10 2,42 2,55 2
1,8/338 13 10 2,82 2,84 1
1,8/338 14 10 2,29 2,46 1
1,8/338 15 10 2,46 2,55 2
1,8/338 16 6 1,09 1,09 2
1,8/338 17 6 1,09 1,22 **
1,8/338 18 6 1,015 1,113 2
1,8/338 19 6 1,22 1,27 2
* Utan glasrör. ** Små droppar, delvis förångad.
Tabell 2. Impulsprov på smälttrådar av silver,
gräns-styrkor
mpulsform Smälttråd Gränsström 250 ohm X Tze
märkström gränsström
/MS A kA kV ps
1,73/57 10 5,79 1 450 58
1,73/57 6 2,57 645 58
1,8/338 10 2,51 630 339,5
1,8/338 6 1,139 325 339,5
För att tråden helt skall smältas skall den
upphettas till smältpunkten och dessutom
smältvär-met tillföras. För den strömimpuls, som just
förmår smälta hela trådtvärsnittet, erhålles
/ 2 . T
lo l r
a2 d c cy o
ös
ln ks
ln
kr)
(4)
0,239
q/__1
<ks— 1..... ’ c c kf — ks"* k
Smälttrådsmaterialets ledningsförmåga
uppmättes till 93 % av värdet för rent silver. Detta
motsvarar t.ex. en silver—koppar-legering med ca
99 % silver. Man kan alltså räkna med
materialkonstanterna för rent silver
cc= 0,0673,
qf= 24 cal/g,
ö = 10,5,
960°C,
)’o = 67,
ks= 5,09,
kf= 10,03,
ks—1
0,00426
Då dessa värden insättas i uttrycket (4), erhålles
smältströmstyrkan för silvertrådar vid aperiodisk
impuls
h =
413a
V Tr
(5)
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
