Почему опасно использовать спиральный удлинитель

Какой аспект использования спирального удлинителя делает его более опасным, чем использование развернутого шнура питания.

Многие веб-сайты пожарной безопасности ссылаются на то, что удлинитель не следует использовать во время намотки.

Это из-за того, что шнур действует как индуктор сердечника (я не могу понять, почему это должно вызывать возгорание). Если это так, то если каждый второй цикл находится в противоположном направлении, это безопасно.

Моя теория состоит в том, что, если шнур нагревается от сильного тока, при намотке все это тепло находится в гораздо более конденсированном месте, вызывая большее повышение температуры, чем если бы кабель был развернут.

Опасно ли, если да, в чем причина. Я что-то упустил, сделать такие параметры, как размер петли, направление петли и т.д.

Нормальные характеристики кабеля предполагают, что провод может адекватно рассеивать тепло, генерируемое в кабеле из-за протекающего тока.

Если вы наматываете его и используете значение, близкое к максимальному, тогда у вас есть хорошие шансы расплавить пластиковую изоляцию и затем вызвать короткое замыкание.

Ток, протекающий по кабелю, генерирует тепло. Это заставляет температуру проводников повышаться, пока потерянное тепло не уравновесит генерируемое тепло. Если температура становится слишком высокой, изоляция на кабеле размягчается и, в конце концов, плавится.

Когда вы упаковываете много кабелей, которые все несут ток (будь то несколько отдельных кабелей или несколько контуров одного и того же кабеля), вместе рассеивается тепло, что приводит к более высокой температуре при данном токе.

Катушки особенно плохи, потому что они плотно упаковывают большое количество проходов кабеля. Избыточный кабель в свободном беспорядке на земле гораздо меньше подвержен перегреву, чем избыточный кабель, плотно намотанный на катушку.

Большую часть времени вам это удается, потому что большинство нагрузок, которые люди подключают к удлинителям, невелики и / или периодически. Время от времени, хотя правильное сочетание обстоятельств объединяет и тает один.

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

Рисунок 1. Индуктивная катушка. Рисунок 2. Аннулирование.

Если вы не подключите свое оборудование к одному проводу, вы не сможете создать индуктор с воздушным сердечником, как показано на рисунке 1.

Поскольку ваши кабели содержат канал и обратный ток в непосредственной близости индуктивность , вызванная током на нагрузку точно компенсируется током возвращающегося от нагрузки.

Опасность состоит в том, что, если они проводят значительный ток (для датчика провода), они нагреются или нагреются. Это может привести к повреждению изоляции или даже пожару.

Вот еще одна иллюстрация.

Используется для зарядки электромобиля на «всего» 10А ... МВт

На прошлой неделе (первая неделя января 2017 года) у нас чуть не произошел пожар из спирального удлинительного кабеля. Он был подключен к электрической урне, которая потребляет большую мощность, и единственной причиной, по которой он НЕ зажег пожар, был автоматический выключатель во времени. Я сохранил сегмент кабеля, о котором идет речь, был ли он расплавлен на несколько петель, прежде чем провода касались беспорядка.

Все дело в охлаждении

Все неисправности, которые вы видите выше, - это перегрев проводов. У вас есть много проводов в непосредственной близости, все становится теплым. Этот плотный «пучок» проводов просто не может рассеивать тепло, и они имеют «расплавление».

Об этом говорится в Национальном электротехническом кодексе в различных частях NEC 310.15. Вот таблица «Кабели сгруппированы вместе» (спиральная = дорожка качения).

Вы видите эти сгоревшие катушки с 20+ петлями кабеля ... это 40+ проводников, связанных на катушке, что требует снижения емкости кабеля до 35%. Теперь многие кабели не могут работать при температуре 90 ° C, поэтому приходится снижать температуру, для которой они хороши. Скажем, ваш удлинитель подходит для 60 градусов C, NEC 310.15 (B) 16 не имеет для этого значения, но мы можем экстраполировать и получить 11A . Уменьшите это до 35%, и у нас будет 3,85 ампер . Это все, что вы должны проходить через это, когда оно наматывается на барабан!

Конечно, люди тянут 10-12 ампер, поэтому он сгорел.

Но если вы протягиваете 1-2 ампера через этот свернутый шнур, это не проблема, как вы можете видеть.

Являются ли эти ухудшения бременем для проводки дома? Нет. Большинство домашних электропроводок снижает номинальное значение 90C, которое вам все равно запрещено использовать в небольших ответвленных цепях (NEC 240.4). Таким образом, снижение до 70% на самом деле не сжимает. Это позволяет вам иметь 9 активных проводников или 4 цепи в канатной дороге.

В данном случае индуктивность не очень важна, она должна добавлять импеданс, а не уменьшать его. Похоже, это больше связано с диссипацией, площадь поверхности значительно снижается, так же как и диссипативная способность, с другой стороны, для шнур, чтобы загореться из-за перегрева, он должен использоваться довольно близко или вне его номинальных значений, это не то же самое, что лампочка 10 Вт на спиральном удлинителе вызовет какие-либо проблемы

Технический ответ на вопрос, почему расплавленные электрические шнуры плавятся, основан на методах теплопередачи; излучение, проводимость, конвекция. Все три метода теплопередачи играют роль, но особенно радиация. Воздух обладает меньшей способностью отводить тепло при намотке. Проводка работает при непосредственном контакте, который повышается при касании катушек. Излучение особенно усиливает теплопередачу, когда две близко расположенные друг к другу поверхности излучают тепло навстречу друг другу, создавая явление, называемое «радиационная обратная связь». Излучение тепла, отражающегося между двумя близко расположенными друг к другу поверхностями, повышает температуру в логарифмическом масштабе, а не в линейном масштабе. Понимая, что электричество генерирует тепло, можно безопасно рассеивать тепло с помощью надлежащих методов теплопередачи,