11
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Математическое обоснование формулы для расчета минимального сечения
провода переносного заземления
Б.1 Испытания переносных заземлений на термическую стойкость при коротком замыкании проводят сравнительно быстро — за 3 с. За это время все количество тепла, выделяемое при протекании тока, идет на разогрев провода. Передача тепла в окружающую среду отсутствует. Такие процессы в физике называются адиабатическими. Согласно МЭК 724 для адиабатического процесса имеем:
, (Б.1)
где  — | действующее значение тока КЗ, А; |
 —
| удельное электрическое сопротивление материала жилы при температуре 20 °С, Ом⋅м; |
l — | длина провода, м; |
α — | температурный коэффициент сопротивления материала токопроводящей жилы,  ; |
 —
| предельная температура нагрева провода при коротком замыкании, °С; |
τ — | продолжительность протекания тока короткого замыкания, с; |
 —
| удельная объемная теплоемкость материала провода при 20 °С,  ; |
dT — | изменение температуры за промежуток времени КЗ, °С; |
S — | сечение провода, мм2. |
Предполагая, что удельная объемная теплоемкость материала провода не зависит от температуры, уравнение (Б.1) можно представить в виде:
, (Б.2)
где — | конечная температура нагрева провода, °С; |
β=1/α — | величина, обратная температурному коэффициенту сопротивления материала провода при 0 °С, °С; |
 —
| начальная температура нагрева провода, °С. |
Обозначим
, (Б.3)
и представим выражение (Б.2) в виде зависимости тока КЗ от сечения провода и длительности короткого замыкания:
. (Б.4)