Curenti de suprasarcina. Caracteristici timp-curent.

Curenti de suprasarcina. Caracteristici timp-curent.

Curentii care traverseaza caile conductoare ale instalatiilor electrice au intensitati variabile in limite foarte largi, determinate de regimurile de functionare ale acestora. In regim normal de sarcina, intensitatea curentului nu depaseste valoarea nominala In, temperatura corespunzatoare solicitarii termice de lunga durata inregistrand valori mai mici decat cea admisibila. Functionarea la curent admisibil Iad (Iad>In), conduce la obtinerea temperaturii limita admisibile, ad. Regimurile de suprasarcina se caracterizeaza prin curenti avand intensitatea Isc>Iad, obisnuit Isc Iad si se produc frecvent in instalatii care

contin electromotoare sau alte receptoare cu saracina variabila in timp. Deoarece, in cadrul solicitarii termice de lunga durata, temperatura cailor conductoare nu poate depasi valoarea admisibila θad, curentii de suprasarcina sunt mentinuti in circuite numai pe durate limitate. Din acest punct de vedere, prezinta interes determinarea unei expresii analitice a caracteristicii timp-curent, care stabileste dependenta duratei admisibile de mentinere a unui curent de suprasarcina printr-o cale conductoare, in functie de intensitatea acestuia. Se considera o cale de curent traversata, in regim normal de functionare, de un curent de sarcina avand intensitatea Is<Iad (Fig.2.22); corespunzator, temperatura de regim permanent, p, inregistreaza o valoare mai mica decat temperatura admisibila, ad. In momentul t=0 se pune in evidenta un curent de

suprasarcina avand intensitatea Isc>Iad, unde Iad este intensitatea curentului admisibil. In aceste conditii, temperatura t) creste, in momentul t= atingand valoarea limita admisibila, ad. Pentru temperatura t) se obtine expresia:

unde psc p reprezinta supratemperaturile de regim permanent, produse respectiv sub actiunea curentilor Isc, Is, a-temperatura mediului ambiant, iar Tconstanta de timp termica.

unde

Durata admisibila de mentinere a curentului de suprasarcina, se determina din ecuatia (2.169), impunand conditia:

Tinand seama de relatiile (2.169)(2.172), pentru caracteristica timpcurent, (I*), se obtine expresia:

unde I*, reprezinta intensitatea curentului de suprasarcina, respectiv gradul de incarcare initiala a caii conductoare, ambele exprimate in unitati relative, iar Tconstanta de timp termica. In Fig.2.23 este reprezentata caracteristica timpcurent I*), evidentiindu-se, prin valorile parametrului , efectele incarcarii initiale. Caracteristicile timp-curent ale receptoarelor sufera influente exercitate de variatia unor parametri, specifici proceselor de incalzire prin efect Joule-Lenz.