Обзор кабеля Rexant Коаксиальный кабель sat 50
Коаксиальный кабель sat 50 Rexant – это специализированный провод, предназначенный для передачи электромагнитного сетевого сигнала на длительные расстояния. Его конструкция отличается наличием металлического экрана, который эффективно гасит помехи при передаче сигналов, обеспечивая высокую скорость и чистоту сигнала.
Почему проводник нагревается?
Электрический ток в металлическом проводнике представляет собой упорядоченное движение электронов, которые сталкиваются с ионами провода, передавая им часть своей кинетической энергии. Это приводит к увеличению внутренней энергии провода, что в свою очередь повышает его температуру, вызывая нагрев.
Нагревательный элемент
Нагревательные элементы изготавливаются из сплавов на основе никеля, хрома, железа с высоким электрическим сопротивлением. Нихром, состоящий из 80% никеля и 20% хрома, является одним из самых распространенных сплавов в элементах нагрева. Он был впервые представлен в 1905 году американским инженером Маршем и с тех пор стал незаменимым материалом в этой области.
В современном мире существует множество различных формул и вариаций сплавов нихрома, но это название остается общим для целого спектра материалов, используемых в нагревательных элементах.
Сплавы нихром и фехраль: Характеристики и области применения
В последующих формулах, составленных за последний век, (Ni) никеля может быть от 55-78%, а (Cr) хрома от 15-23%, 1,5% марганца. В качестве примесей добавляют (Fe) железо, (Zr) цирконий, (Si) кремний, (Mo) молибден, (Ti) титан, (Al) алюминий, а также микро присадки редкоземельных элементов. В главной формуле Марша вышеперечисленных лигатур не присутствовало.
Нихром с легкостью выдерживает температуру плавления, до 1400°С. Плотность составляет (8200-8500) кг/м3. Флагманом физических качеств нихромов считается высокое электрическое сопротивление порядка от 1,05 – 1,4 Ом•мм²/м и зависит от выбранной марки нихрома. А также высокое сопротивление коррозии в разных средах и высочайшая жаростойкость.
Нихром крипоустойчив, это значит способность сплава, при определенном нагреве, удлинятся за установленный промежуток времени. Кроме того, сплав пластичный при этом, совершенно держит заданную ему форму, может работать при рабочих температурах от 1100 до 1300 °С.
Сплав Фехраль
Фехраль – это легированный особо твердый, прецизионный, но достаточно хрупкий сплав на основе железа, дополнительных элементов в виде хрома, алюминия и добавления присадок кремния или марганца. По своему составу он идеален, применяется в работе при высоких температурах, достигающих порядка 1450 градусов, имеет высокое удельное сопротивление 1,3 Ом•мм²/м.
Фехраль производится в виде прутков, проволоки, пластин или лент. Современное промышленное производство очень нуждается в проволоки из фехраля. Она имеет низкую стоимость, за счет входящей составляющей в виде алюминия вместо дорогостоящего никеля.
Области применения
Основное назначение фехралевой проволоки – производство нагревательных элементов электропечей и приборов, используемых в быту, а также комплектующих для реостатов, резисторов, фенов. Проволока производится с широким диапазоном диаметральных размеров, которые колеблются в пределах от 0,1 до 10 мм. Готовый продукт поставляется как в катушках, так и мотках.
Преимущества и недостатки
Помимо высокой температуры плавления и удельного сопротивления, фехралевая проволока имеет ряд других преимуществ:
- Низкая стоимость
- Высокие технические показатели
Наряду с многочисленными преимуществами проволока из фехраля имеет главный недостаток, связанный с хрупкостью сплава. Этот отрицательный момент достаточно усложняет процесс производства проволоки малых диаметров. Чтобы компенсировать и устранить этот недостаток применяют никелевые или другие схожие присадки, но тем самым стоимость фехралевой проволоки значительно возрастает.
Заключение
Сплавы нихром и фехраль имеют широкие области применения в производстве нагревательных элементов и других устройств, работающих при высоких температурах. Каждый из сплавов обладает своими характеристиками, преимуществами и недостатками, что позволяет выбрать оптимальное решение для конкретной задачи производства.
Электричество и тепло
Тогда закон Ома (напряжение = ток ∙ сопротивление или V = I ∙ R) говорит нам, что ток, протекающий через ваш элемент, должен быть бесконечно малым (если I = V / R, I подходит к нулю, когда R приближается к бесконечности).
У вас будет огромное сопротивление, отсутствие тока и, следовательно, отсутствие тепла.
Итак, если мы предадимся в противоположную крайность и сделаем сопротивление бесконечно маленьким, у нас была бы другая проблема. Хотя ток I может быть огромным, R будет практически равным нулю, поэтому ток будет проходить через элемент, как скоростной поезд, даже не останавливаясь, не производя тепла вообще.
Вот на основании этого в элементе нагрева нам необходим баланс между двумя крайностями: Достаточное сопротивление для выработки тепла, но не такое, чтобы оно слишком интенсивно понижало ток.
Для каких целей нужен коаксиальный кабель sat 50 Rexant?
Коаксиальный кабель sat 50 может быть использован для передачи телефонного сигнала при монтаже телефонных линий, для передачи видео сигнала при монтаже систем видео наблюдения, также кабель может использоваться для передачи интернет сигнала при монтаже интернет соединений. Кабель может применяться для монтажа различных соединений в условиях улицы (выдерживает перепады температур, выдерживает повышенную влажность), и внутренних помещений: социальные объекты (школы, офисы, больницы), гражданские объекты (частные дома, коттеджи), производственные объекты (фабрики, заводы, склады и так далее).
Виды коаксиального кабеля sat 50 Rexant
Данный вид кабеля подразделяют по типу внутреннего проводника, по цвету обмотки, по типу экрану, по волновому сопротивлению.
- Тип внутреннего проводника: Медный цельный проводник или многожильный проводник.
- Цвет обмотки: Белый, серый, темно-серый или черный.
- Тип экрана: Медный или алюминиевый.
- Волновое сопротивление: 50, 75 или 100 Ом.
Волновое сопротивление влияет на длительность расстояния, на которое можно передавать сигнал (чем меньше данный показать, тем на большее расстояние можно передать сигнал).
Выработка тепла из электричества
Из школьной программы нам было известно, что одни материалы хорошо пропускают через себя электричество – это проводники, другие не проводят электрический ток – это изоляторы.
Проводник и изолятор сравнивают, по сопротивлению, когда через них проходит электрический ток. Вследствие этого, проводники имеют низкое сопротивление (Проводник – вещество, среда, материал, хорошо проводящие электрический ток).
В это же время изоляторы плохо проводят электрический ток и обычно имеют высокое удельное сопротивление в диапазоне от 10^9 до 10^20 Ом•см.
В электрической схеме используют пассивный элемент электрической цепи резистор, обладающий определённым постоянным или переменным значением электрического сопротивления, для контроля протекания тока.
Нагревательные резисторы работают по закону Ома путем преобразования электрической энергии в тепловую; другими словами, они нагреваются, когда через них проходит электричество. Но это делают не только резисторы.
Электрический ток нагревает проводник. Объясняется нагревание тем, что свободные электроны в металлах или ионы в растворах солей, щелочей, кислот, перемещаясь под действием электрического поля, взаимодействуют с ионами или атомами вещества проводника и передают им свою энергию.
В неподвижных металлических проводниках вся работа тока идет на увеличение их внутренней энергии. Нагретый проводник отдает полученную энергию окружающим телам, но уже путем теплопередачи. Можно сказать, что количество теплоты, выделяемое проводником, по которому течет ток, равно работе тока.
Нагревательные элементы
История человечества – это длинная череда удивительных открытий и изобретений, оказавших огромное влияние на жизнь людей. Первые изобретения появились около 2 миллионов лет назад. Тогда человек научился обрабатывать камень и приручил огонь. В наш прогрессивный век жидкостных реактивных двигателей, космических ракет, стеклянных – стальных небоскребов и синтетических пластмасс, дым и пламя могут показаться пережитком прошлого.
Все из вышеперечисленных изобретений – и множество других в той или иной мере полагаются на огонь. Временами на то, чтобы разжечь огонь, приходится потратить немало времени. На простом примере, паровозы, работающие на угле, приходилось разжигать намного раньше до того, как они потянут вагоны.
Бывает что пожар возгорается не по зависящим от нас причинам, забирая жизни, причиняя вред природе, имуществу и вообще всему что может гореть.
Было бы прекрасно, если бы огонь можно было проконтролировать так же ловко, как электричество, чтобы мы имели возможность выключать и вновь включать его в любой необходимой ситуации. Это жирный плюс всех нагревательных элементов омического сопротивления. Нагревательные элементы дают нам силу, если хотите, магию огня с комфортом электричества.
Предлагаем в статье досконально разобрать, что такое нагревательный элемент и как он работает.
Справ нихром – лучший выбор
Сопротивление нихромовой проволоки, ленты или нити, примерно в сто раз выше, чем у проволоки, ленты или нити того же диаметра размера произведенной из меди.
Медь хороший проводник, но только на четверть меньше, чем графитовый стержень аналогичного размера (не плохой изолятор) но в миллионную долю меньше действительно хорошего изолятора, такого как стекло.
Цифры говорят сами за себя: нихром – это средний проводник с умеренным сопротивлением, и никак не изолятор!
Проектирование нагревательных элементов
Имеется масса различных факторов, которые инженеры – энергетики должны учитывать при расчете и разработке спиралей сопротивления.
В своей научной статье Тор Хегбом перечисляет около тридцати различных факторов, влияющих на характеристики типичного нагревательного элемента, включая напряжение и ток, длину и диаметр нагревательного элемента, тип материала и рабочую температуру.
Есть также определенные факторы, которые необходимо учитывать для каждого типа теплового элемента.
К примеру, для витого элемента из проволоки диаметр проволоки и форма витков (диаметр, длина, шаг, растяжение) являются одними из факторов, которые критически влияют на производительность. С элементом ленты толщина и ширина ленты.
Работа нагревательного элемента под высоким и низким сопротивлением
Вы вправе предполагать, что нагревательный элемент должен иметь исключительно высокое Ом сопротивление – Ведь именно сопротивление проводника позволяет материалу генерировать тепло.
Если разобраться детально, то это не верно. Тепло генерирует ток, протекающий через элемент, а не Ом сопротивление, которое он получает.
Подача максимального тока, протекающего через элемент нагрева, намного важнее, чем пропускание данного тока через большое сопротивление. Это может показаться непростым и непоследовательным, но довольно легко разобраться, где истина, как интуитивно, так и математически.
Классификация нагревательных элементов
Для приборов, агрегатов омического сопротивления, промышленного и бытового назначения разработано великое множество разнообразных видов нагревательных элементов. Спирали из сплава с высоким электрическим сопротивлением бывают нескольких типов.
Нагреватели с открытой спиралью
Открытые нагреватели представлены в виде спирального нагревательного элемента, который размещают в специальные изоляционные канавки или подвешивают с помощью кронштейнов.
Тепловая подача от таких нагревателей производится за счет излучения либо конвекции.
Данные нагреватели имеют простую схему, быстро вырабатывают необходимое тепло, недорогие и их просто ремонтировать. Главными недостатками есть их невысокая электробезопасность, незащищенность от механических повреждений и возможные замыкания.
Для примера, нагреватели с открытой спиралью – это:
Негерметичные нагреватели
Негерметичные нагреватели относятся к одному из подвидов нагревательных устройств закрытого типа.
В конструкцию таких устройств входят нагревательные элементы в виде ленты либо спирали, которые защищены изоляционными материалами, предотвращающими непосредственный контакт элемента нагрева с нагреваемым объектом, но не предотвращающих контакт с воздухом.
Зачастую в качестве изоляторов применяют керамические бусы. Конструкция таких приборов считается несложной, но не отличается особой прочностью.
Негерметичные элементы нагрева, работающие за счет нихромовой или фехралевой проволоки в виде навитой из них спиралей, их размещают в специальные кожухи из металла.
Это уже совсем другой вид конструкции негерметичного нагревателя. Кожух наполняют изоляционным порошкообразным веществом. Такой вариант нагревателя является более надежным в эксплуатации, но дольше прогревается.
Негерметичными нагревателями также можно назвать:
Герметичные нагреватели закрытого типа способны вырабатывать тепловую энергию разными способами: конвекцией, излучением и теплопроводностью.
К данной категории устройств относятся ТЭНы. Конструкция ТЭНа состоит из тоненькой металлической оболочки трубчатого типа со спиралью из проволоки нихромовой, обладающей высоким Ом сопротивлением.
Во внутренней части оболочки находится изоляционный материал. В «хвосты» спирали обеспечивающие контакт вмонтированы клеммы.
Также к герметичным нагревателям относятся:
Преимуществом данной категории устройств по нагреву есть их высокая электрическая безопасность, длительный период эксплуатации, возможность использования в различных средах (даже самых агрессивных).
Конструкция коаксиального кабеля sat 50 Rexant
Коаксиальный кабель sat 50 rexant состоит из следующих конструктивно важных элементов: медный внутренний проводник, изоляция проводника из поливинилхлорида, медный (сетка) или алюминиевый (фольга или нитеобразная обмотка) экран, наружная изоляция из высокотемпературных полимеров. Медный проводник отвечает за непосредственную передачу сигнала, внутренняя изоляция отвечает за гашение помех, металлический экран нужен для отражения электромагнитных пучков, наружная изоляция или обмотка защищает кабель от механических воздействий (удары, изгибы, растяжение) и неблагоприятных условий окружающей среды (температура до -30 градусов Цельсия, атмосферные осадки).
Преимущества коаксиального кабеля sat 50 Rexant
Можно выделить следующие преимущества: – высокие показателя качества передачи сигнала; – возможно передачи телефонного, интернет и видео соединения; – существенная защита от агрессивных воздействий природной среды и механических воздействий; – невысокая цена по сравнению с другими видами кабелей. Если вы ищите коаксиальный кабель, то купить коаксиальный кабель sat 50 для вас будет наилучшим решением из представленных сейчас на рынке вариантов, так как он имеет оптимальные характеристики по всем параметрам.
Разберем математически
Идем математическим путем. Мощность, производимая или потребляемая потоком электричества, равна напряжению, умноженному на ток (ватты = вольт∙ ампер или P = V ∙ I).
Мы также знаем из закона Ома, что V = IR. Исключите V из этих уравнений, и мы обнаружим, что мощность, проходящая в нашем элементе, равна I2*R.
Другими словами, тепло пропорционально сопротивлению, но также пропорционально квадрату тока.
Таким образом, ток оказывает гораздо большее влияние на выделяемое тепло, чем сопротивление.
Удвойте сопротивление, и вы удвоите мощность, Но удвоите ток, и вы увеличите мощность в четыре раза. Так что ток – вот что действительно значимо.