Wikipedia

Ero sivun ”Sähköjohto” versioiden välillä

Selaa historiaa interaktiivisesti
[katsottu versio][arvioimaton versio]
← Vanhempi muutosUudempi muutos →
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
VisuaalinenWikiteksti
p Käyttäjän 212.146.14.146 (keskustelu) muokkaukset kumottiin ja sivu palautettiin viimeisimpään käyttäjän Suoasukas tekemään versioon.
sfjk.sdfhsdhfsdhfgshd sdfsdfsdfsdbfsfjk.sdfhsdhfsdhfgshd sdfsdfsdfsdbfsfjk.sdfhsdhfsdhfgshd sdfsdfsdfsdbfsfjk.sdfhsdhfsdhfgshd sdfsdfsdfsdbfsfjk.sdfhsdhfsdhfgshd sdfsdfsdfsdbfsfjk.sdfhsdhfsdhfgshd sdfsdfsdfsdbfsfjk.sdfhsdhfsdhfgshd sdfsdfsdfsdbfsfjk.sdfhs
Rivi 1:
{{lähteetön}}
[[Kuva:Stranded lamp wire.jpg|thumb|200px|Kuparijohdin]]
'''Sähköjohto''' on [[sähkö]]ä johtavasta aineesta, [[sähköjohde|johteesta]] valmistettu, [[virtapiiri]]n osaksi kytketty lanka tai monen langan yhdistelmä, jota pitkin [[sähkövirta]] kulkee. Sähköjohdot tehdään yleensä [[kupari]]sta tai [[alumiini]]sta ja ne eristetään muovi- tai kumieristevaipalla. Sähköjohtoon voi kuulua liittimet, joilla se voidaan kiinnittää helposti-irrotettavaksi kohteeseensa.
 
Moninapaista sähköjohtoa kutsutaan ''[[kaapeli]]ksi''<ref>[http://www.merriam-webster.com/dictionary/cable Cable, Merriam Webster]</ref>. Sähköjohtoja ja -kaapeleita valmistetaan moniin käyttötarkoituksiin ja monenlaisiin olosuhteisiin: niitä valmistetaan muun muassa korkeille jännitteille, korkeisiin lämpötiloihin ja kestämään erityistä mekaanista rasitusta (robottikaapelit) ja kemiallista rasitusta (erityiset vaippamateriaalit). Radiotekniikassa ja tietoliikenteessä tarvitaan ''suojattuja kaapeleita'' (rakenteeseen lisätty suojavaippa). Korkeilla taajuuksilla pitkä kaapeli muodostaa aina [[siirtolinja]]n, jolla oleva tietty [[siirtoimpedanssi]] täytyy ottaa huomioon signaalinsiirrossa.
 
Johdon paksuus ilmaistaan poikkipinta-alana/mm². Yleisimmät paksuudet ovat 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16 ja 25&nbsp;mm². Kaapelin [[sähkövirta|virran]]kesto riippuu poikkipinta-alasta - tavanomaisissa olosuhteissa 1,5&nbsp;mm²:n kuparijohdin kestää noin 10&nbsp;A:n virran. Sähköjohtimen virrankeston ylittävä virta kuumentaa sähköjohdinta. Kuumeneminen on epäedullinen ilmiö sähkönsiirrossa. Sen takia sähköenergiaa muuttuu lämpöenergiaksi vähentäen siirron hyötysuhdetta. Kuumeneva sähköjohto voi olla myös turvallisuusriski ympäristölle tulipalon muodossa.
 
== Johdon resistanssi ==
Johdon [[resistanssi]] voidaan laskea pituudesta ja poikkipinta-alasta, kun tiedetään johdon materiaalin [[ominaisvastus]]:
:''R = ρ · l / A''
Tässä ''ρ'' on ominaisvastus, ''l'' johdon pituus ja ''A'' poikkipinta-ala.
 
Jos lämpötila on tavanomaisesta poikkeava, sen vaikutus ominaisvastukseen pitää myös huomioida.
 
== Johdon käyttäytyminen vaihtojännitteellä ==
Suoran johdon [[induktanssi]] voidaan arvioida kaavalla:
 
:''L = 2 l [ln(2 l/r) - 1] nH''
 
Tässä kaavassa ''l'' on pituus / cm ja ''r'' on säde / cm ja tuloksena on induktanssi ''L'' nanohenryinä.
 
Tästä voidaan edelleen laskea tietyllä [[taajuus|taajuudella]] johdon vaihtovirtavastus eli [[reaktanssi]] ohmeina.
 
''Laskentaesimerkki:'' Metrin mittaisen johdon, jonka halkaisija on 1 mm, induktanssi on 2·100(ln(2·100/0,05)-1) nH = 200·(ln(4000)-1) nH = noin 200·7,3 nH = noin 1,5 μH
 
Korkeilla taajuuksilla [[skin-efekti]] aiheuttaa virran pakkaantumisen johdon pintaosiin.
 
==Koot ja kuormitettavuus==
Asennustapa
*A uppoasennukselle
*C pinta-asennukselle
*D maa-asennukselle
*E vapaasti ilmaan tehtävälle asennukselle
 
===Kuparijohtimet===
{|border="1" cellspacing=0 cellpadding=3
|+'''Kuparijohtimen käyttökoot ja -virrat 230/400 V SFS 6000 -standardin mukaan.'''
!Johdin
!Asennustapa A
!Asennustapa C
!Asennustapa D
!Asennustapa E
!Yleisin sulakekoko (automaatti/tulppa/kahva)
|-
|1,5 mm²|| 14 A || 18,5 A || 26 A || 19 A || 10 A
|-
|2,5 mm²|| 19 A || 25 A || 35 A || 26 A || 16 A
|-
|4 mm² || 24 A || 34 A || 46 A || 36 A || 20 A
|-
|6 mm² || 31 A || 43 A || 57 A || 45 A || 25-32 A
|-
|10 mm² || 41 A || 60 A || 77 A || 63 A || 32-35 A
|-
|16 mm² || 55 A || 80 A || 100 A || 85 A || 50 A
|-
|25 mm² || 72 A || 102 A || 130 A || 107 A || 63 A
|-
|35 mm² || 88 A || 126 A || 160 A || 134 A || 80 A
|-
|50 mm² || 105 A || 153 A || 190 A || 162 A || 100 A
|-
|70 mm² || 133 A || 195 A || 240 A || 208 A || 125 A
|-
|95 mm²|| 159 A || 236 A || 285 A || 252 A || 125-160 A
|-
|120 mm²|| 182 A || 274 A || 325 A || 292 A || 160 A
|-
|150 mm²|| 208 A || 317 A || 370 A || 338 A || 160-200 A
|-
|185 mm²|| 236 A || 361 A || 420 A || 386 A || 200 A
|-
|240 mm²|| 278 A || 427 A || 480 A || 456 A || 250 A
|-
|300 mm²|| 316 A || 492 A || 550 A || 527 A || 315 A
|}
Poikkeuksia esiintyy työmaakeskuksissa, joissa virrat voivat olla suurempia "tilapäiskäytön" takia ja jatkojohdoissa.
 
Kaapelit mitoitetaan kuormitettavuuden mukaan yhtä kokoa suuremmiksi siksi, että ne kestäisivät oikosulkuvirran.
 
Yli 16 mm²:n kuparimaakaapeleita käytetään nykyään harvoin kuparin kalleuden vuoksi.
 
===Alumiinijohtimet===
{|border="1" cellspacing=0 cellpadding=3
|+'''Alumiinijohtimen käyttökoot ja -virrat 230/400 V SFS 6000 -standardin mukaan.'''
!Johdin
!Asennustapa A
!Asennustapa C
!Asennustapa D
!Asennustapa E
|-
|16 mm² || 43 A || 62 A || 78 A || 65 A
|-
|25 mm² || 56 A || 77 A || 100 A || 83 A
|-
|35 mm² || 69 A || 95 A || 125 A || 102 A
|-
|50 mm² || 83 A || 117 A || 150 A || 124 A
|-
|70 mm² || 104 A || 148 A || 185 A || 159 A
|-
|95 mm²|| 125 A || 180 A || 220 A || 194 A
|-
|120 mm²|| 143 A || 209 A || 255 A || 224 A
|-
|150 mm²|| 164 A || 240 A || 280 A || 260 A
|-
|185 mm²|| 187 A || 274 A || 330 A || 297 A
|-
|240 mm²|| 219 A || 323 A || 375 A || 350 A
|-
|300 mm²|| 257 A || 372 A || 430 A || 404 A
|}
Alumiinikaapeleita käytetään harvoin muussa kuin ilma- ja maakaapeliasennuksissa.
 
Poikkeuksia esiintyy työmaakeskuksissa, joissa virrat voivat olla suurempia "tilapäiskäytön" takia.
 
Kaapelit mitoitetaan kuormitettavuuden mukaan yhtä kokoa suuremmiksi siksi, että ne kestäisivät oikosulkuvirran.
 
==Historia==
Ensimmäisenä sähkön johtuvuusominaisuuden havaitsi saksalainen [[Otto von Guericke]] 1600-luvulla. Hän ei kuitenkaan ymmärtänyt löytönsä merkitystä. [[Stephen Gray|Gray]] huomasi sähkönjohtavuuden [[hankaussähkö]]ä tuottavan lasiputken kanssa tehtyjen kokeidensa yhteydessä. Hän yhdisti lasiputken pellavalankoihin ja myöhemmin silkkilankoihin, joita pitkin sähköä voitiin siirtää. Gray kokeili monia aineita ja huomasi toisten esineiden kelpaavan johtimiksi ja toisten eristeiksi. Eristeet osoittautuvat samoiksi kuin aiemmin [[William Gilbert]]in määrittelemät sähköiset aineet, joita hankaamalla syntyi sähköisiä ilmiöitä.
 
== Lähteet ==
{{viitteet}}
 
== Katso myös ==
 
* [[Kaapeleiden merkintätavat]]
 
==Aiheesta muualla==
*[http://koti.mbnet.fi/~huhtama/ele/index.php?si=ml19.sis&pa=t Kaapelityypit]
 
{{Metatieto}}
 
[[Luokka:Sähkötekniikka]]
[[Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit]]
Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/wiki/Sähköjohto”