Otázky spojené s elektrickou vodivostí jsou v profesi elektrikáře a montéra elektroinstalací zásadní. Elektrická vodivost neboli vodivost je schopnost materiálu vést elektrický proud. Pokud tedy modernizujete elektroinstalaci nebo připojujete nové zařízení ke stávajícímu systému, musíte vědět, jaká je vodivost materiálů, které používáte. Teprve když se naučíte, jak daná surovina vede elektrický proud, budete schopni vytvářet bezpečné elektrické obvody.
Zkontrolujte kabely a vodiče u velkoobchodu Onninen
Jednotky elektrické vodivosti a vodivosti
Má-li systém fungovat efektivně a bez častých poruch, je nezbytný řádný pohyb elektrických nábojů v instalacích. Klíčovým pojmem v práci každého instalatéra je vodivost. Při výběru materiálů používaných pro připojení instalačních prvků, jako jsou elektrická zařízení a modulární zařízení , musíte vzít v úvahu několik parametrů:
- elektrická vodivost,
- proud,
- odpor, tj. odpor,
- velikost elektrického pole,
- napětí protékajícího proudu.
Při výběru kabelů a vodičů pro upgrade nebo vytvoření nové elektroinstalace je první věcí, kterou musíte zvážit, je, kolik proudu bude v konkrétním systému vyžadovat. Vodivost je vyjádřena v Siemens (SI) a samotný název pochází od slavného konstruktéra, jehož hlavním oborem byla elektrotechnika – Wernera Siemense.
Elektrická vodivost zahrnuje tři důležité jednotky: délku vodiče, plochu průřezu daného prvku a sigma, tedy měrnou vodivost materiálu.
Jaký je vztah mezi elektrickou vodivostí a odporem?
Elektrická vodivost a rezistivita (odpor) spolu úzce souvisejí, ale jsou protichůdnými měřítky elektrických vlastností materiálu. První hodnota je mírou schopnosti materiálu vést elektrický proud, zatímco elektrický odpor určuje, jak silně materiál brání toku tohoto proudu.
V praxi má materiál s vysokou vodivostí (např. měď nebo hliník) nízký odpor, což usnadňuje tok elektrického proudu. Materiály s vysokým odporem, jako jsou izolátory (např. pryž), mají zase nízkou vodivost, která brání toku elektrického proudu, takže se skvěle hodí jako izolant pro instalační kabely .
Jako instalátor musíte vědět, že odpor daného materiálu závisí na jeho specifických vlastnostech, jako je počet volných elektronů. Ve vodičích , jako je měď, se tyto elektrony mohou volně pohybovat materiálem pod vlivem elektrického pole , což má za následek nízký odpor a vysokou vodivost.
Co ovlivňuje elektrickou vodivost materiálů?
Rozlišujeme několik faktorů, které ovlivňují, jak daným materiálem prochází elektrický proud. Samotná intenzita elektrického proudu zde není důležitá. Důležitá je hodnota odporu a vodivost.
Faktory, které ovlivňují, jak materiál vede elektřinu, jsou:
- Teplota - v praxi může změna teploty např. mědi nebo vodivé kapaliny ovlivnit vodivost daného materiálu.
- Úroveň znečištění vodiče - například: oxidované stříbro je horší vodič než nezkalené stříbro.
- Elektromagnetické pole – při jeho nárůstu lze zpomalit tok proudu v daném materiálu.
- Frekvence – počet oscilačních cyklů provedených střídavým elektrickým proudem za sekundu (počítáno v Hertzech).
V mnoha materiálech dochází k vedení prostřednictvím pásových elektronů. V elektrolytech však materiál nese celé ionty spolu s jejich čistým elektrickým nábojem.
Takže nejlepší vodiče s vynikajícími hodnotami elektrické vodivosti materiálu jsou stříbro, měď, zlato, hliník, zinek, nikl a mosaz. Pamatujte také, že ve vodičích vždy dochází k pohybu volných elektronů, zatímco v polovodičích vždy dochází k pohybu elektronů. Pokud jde o elektrolyty - zde mluvíme o iontech.