Питання, пов'язані з електропровідністю, є вирішальними в професії електрика та електромонтажника. Електропровідність, або провідність, – це здатність матеріалу проводити електрику. Тому, якщо ви модернізуєте електроустановку або підключаєте нове обладнання до існуючої системи, вам потрібно знати, яка провідність використовуваних матеріалів. Тільки знаючи, як певна сировина проводить електрику, ви зможете створити безпечні електричні кола.
Перевірте кабелі та дроти у оптового продавця Onninen
Одиниці електропровідності та провідності
Упорядкований рух електричних зарядів в установках є важливим для ефективної роботи системи та без частих збоїв. Ключовим поняттям у роботі кожного монтажника є провідність. Вибираючи матеріали, що використовуються для з'єднання таких елементів установки, як електрообладнання та модульне обладнання , необхідно враховувати кілька параметрів:
- електропровідність,
- поточний,
- опір, або імпеданс,
- розмір електричного поля,
- напруга протікаючих струмів.
Вибираючи кабелі та дроти для модернізації або створення нової електроустановки, потрібно в першу чергу враховувати, який струм потрібен буде в конкретній системі. Провідність виражається в сіменсах (СІ), а сама назва походить від відомого конструктора, основною сферою діяльності якого була електротехніка, - Вернера Сіменса.
Електропровідність складається з трьох важливих одиниць: довжини провідника, площі поперечного перерізу елемента та сигми, або питомої провідності матеріалу.
Який зв'язок між електропровідністю та опором?
Електропровідність та опір тісно пов'язані, але є протилежними мірами електричних властивостей матеріалу. Електропровідність – це міра здатності матеріалу проводити електричний струм, тоді як електричний опір – це те, наскільки сильно матеріал протидіє протіканню цього струму.
На практиці матеріал з високою провідністю (наприклад, мідь або алюміній) має низький опір, що сприяє протіканню електричного струму. У свою чергу, матеріали з високим опором, такі як ізолятори (наприклад, гума), мають низьку провідність, і це перешкоджає протіканню електричного струму, тому вони ідеально підходять як ізолятори для монтажних кабелів .
Як монтажник, вам потрібно знати, що опір певного матеріалу залежить від його специфічних властивостей, таких як кількість вільних електронів. У провідниках , таких як мідь, ці електрони можуть вільно рухатися через матеріал під впливом електричного поля , і це призводить до низького опору та високої провідності.
Що впливає на електропровідність матеріалів?
Існує кілька факторів, які впливають на те, як електрика протікає через певний матеріал. Сама інтенсивність електрики не дуже важлива. Важливим є значення опору та провідності.
Фактори, що впливають на те, як матеріал проводить електрику:
- Температура – на практиці зміна температури, наприклад, міді або провідної рідини може впливати на зміну провідності даного матеріалу.
- Рівень забруднення провідника – наприклад: окислене срібло є гіршим провідником, ніж чисте срібло.
- Електромагнітне поле – при його збільшенні потік струму в матеріалі може сповільнитися.
- Частота – кількість циклів коливань, що виконуються змінним електричним струмом за секунду (вимірюється в герцах).
У багатьох матеріалах провідність відбувається через зонні електрони. Однак в електролітах матеріал переносить цілі іони з їхнім сумарним електричним зарядом.
Отже, найкращими провідниками з відмінними значеннями електропровідності матеріалу є срібло, мідь, золото, алюміній, цинк, нікель та латунь. Також пам'ятайте, що в провідниках завжди відбувається рух вільних електронів, тоді як у напівпровідниках електронів. Коли йдеться про електроліти – тут мова йде про іони.