Comment calculer la résistance à la température du fil lorsque l`alimentation est connue

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Choses que vous devez

Calcul de la résistance à la température de fonctionnement

Calcul de la résistance wire change avec une diminution de la température

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Un élément de cuisinière électrique incandescent chauffé par un fil de nichrome interne.

Métal fil tiges, fils et filaments présentent des valeurs de résistance qui sont basés sur leur composition métallique, surface de section transversale et la température de fonctionnement dans des conditions de circulation du courant de l`état d`équilibre. La résistance des conducteurs métalliques augmente à des températures plus élevées, ce qui permet pour une température borne haute avec énergie, en watts, avec les fils de nickel-chrome utilisés dans les éléments de la cuisinière électrique, par exemple. Connaissant le débit d`alimentation permet un calcul simple de la résistance en ohms à une tension de travail donnée, ou une approximation de la température basée sur les valeurs comparatives de la résistance si le type de métal formant le fil est connue.

Choses que vous devez

Calculatrice
Couleurs de tableau des métaux chauffés

Coefficients de température de la résistance pour différents métaux tableau

Calcul de la résistance à la température de fonctionnement

Définir l`application de résistance. Dans cet exemple d`une cuisinière électrique, un alliage nickel-chrome, ou de nichrome, fil dans un grand élément de cuisinière électrique enroulé est évalué pour 2400 watts à la puissance de fonctionnement complet quand brillant rouge cerise, qui est d`environ 1600 degrés F. La tension de fonctionnement de la poêle est de 230 volts AC ou courant alternatif. Avec cette information, vous pouvez calculer la résistance à la température du fil pour l`élément.
Calculer l`ampérage l`état d`équilibre du circuit de la cuisinière à pleine puissance en divisant watts par volts pour obtenir ampères, ou ampères, courant. C`est la simple puissance de watts d`équation de puissance électrique = volts * ampères. Étant donné que la charge électrique est entièrement résistive et non réactif, ou amagnétique, le facteur de puissance est de 1-to-1 et 2400 watts / 230 volts = 10.435 ampères.
Calculer la résistance à l`état stable du fil à la température de fonctionnement. La formule applicable est ohms R = E volts / ampères I. Par conséquent, R = 230 volts / 10.435 ampères = 22.04 ohms.

Calcul de la résistance Wire Change avec une diminution de la température

Définir le calcul de la variation de résistance. Avec le même élément de la cuisinière à un réglage inférieur de contrôle, il ne tire 1200 watts de puissance. A ce niveau, une valeur de seulement 130 volts est mesuré circulant à l`élément parce que la régulation de la température du poêle réduit la tension. Avec cette information, vous pouvez calculer la résistance à la température du fil à la valeur inférieure, ainsi que rapprocher la température inférieure de l`élément.
Calculer le courant électrique en ampères en divisant 1200 watts par 130 volts pour donner 9,23 ampères.
Calculer la résistance du fil d`élément en divisant 130 volts par 9,23 ampères pour obtenir 14,08 ohms résistance.
Calculer la variation de température résultant de la résistance inférieure de l`élément. Si la condition initiale est de 1600 degrés F (rouge cerise), alors vous pouvez calculer la température de la température alpha coefficient de résistance formule R = R ref * (1 + alpha (T - T ref)).
Réorganiser, T ref = (1 + (alpha * 1600 - R / R ref)) / alpha.
Depuis alpha de fil de nichrome est:
alpha = 0.00017 / degré C (comme indiqué dans un "Couleurs de Chauffé Steel" chart) * 1 degré C / 1,8 ° F
alpha = 0.0009444 ohms / degré F changement
puis en remplaçant les valeurs fournit:
T ref = (1 + 0.000944 * 1600 - (22.04 ohms / 14.08 ohms)) / 0.000944 ohms / degré F
T ref = (1 + 1,5104 à 1,565) / 0,000944
T ref = 0,946 / 0,000944
T ref = 1002 degrés F
Les résultats inférieurs de réglage du poêle à une température plus basse de 1002 degrés Fahrenheit, ce qui serait un rouge sombre dans la lumière du jour normale, et encore assez pour causer des brûlures graves.