Proximity-Effekt

Definition: Wenn die Leiter die hohen abwechselnd tragendann werden die Ströme ungleichmäßig auf die Querschnittsfläche des Leiters verteilt. Dieser Effekt wird als Nachbarschaftseffekt bezeichnet. Der Näherungseffekt führt dazu, dass sich der scheinbare Widerstand des Leiters aufgrund der Anwesenheit der anderen Strom führenden Leiter in seiner Nähe erhöht.

Wenn zwei oder mehr Leiter in der Nähe von platziert werdendann interagieren ihre elektromagnetischen Felder miteinander. Aufgrund dieser Wechselwirkung wird der Strom in jedem von ihnen so umverteilt, dass die größere Stromdichte in dem Teil des Strangs konzentriert wird, der am weitesten vom Störleiter entfernt ist.

Wenn die Leiter den gleichen Strom führenRichtung, dann hebt sich das Magnetfeld der Hälften der Leiter, die nahe beieinander liegen, auf, und daher fließt kein Strom durch diesen Hälftenbereich des Leiters. Der Strom ist in der entfernten Hälfte des Leiters überfüllt.

Wenn die Leiter den Strom in der Leitung führenentgegengesetzte Richtung, dann der nahe Teil des Leiters führt, desto mehr Strom und das Magnetfeld der entfernten Hälfte des Leiters heben sich auf. Daher ist der Strom in der entfernten Hälfte des Leiters Null und im näheren Teil des Leiters drängend.

Wenn auf der Oberfläche des Leiters Gleichstrom fließt, dannDer Strom wird gleichmäßig um die Querschnittsfläche des Leiters verteilt. Daher tritt auf der Oberfläche des Leiters kein Näherungseffekt auf.

Der Proximity-Effekt ist nur für Leitergrößen von mehr als 125 mm wichtig²Um dieser Tatsache Rechnung zu tragen, sind Korrekturfaktoren anzuwenden.

Wenn R_dc - unkorrigierter DC-Pegel des Kerns
Y_s - der Hauteffektfaktor, d.h. der fraktionelle Anstieg der Widerstandsfähigkeit, um einen Hauteffekt zuzulassen.
y_p - Proximity-Effekt-Faktor, d.
R_e - effektiver oder korrigierter ohmscher Widerstand des Kerns.
Die Berücksichtigung des Proximity-Effekts wird vorgenommen, der Wechselstromwiderstand des Leiters wird

Der Widerstand R_dc ist aus verseilten Tischen bekannt.

Faktoren, die sich auf den Proximity-Effekt auswirken

Der Proximity-Effekt hängt hauptsächlich von den Faktoren Material der Leiter, Durchmesser, Frequenz und Leiterstruktur ab. Die Faktoren werden nachstehend ausführlich erläutert

1. Frequenz - Die Nähe nimmt mit zunehmender Frequenz zu.
2. Durchmesser - Der Näherungseffekt steigt mit der Zunahme des Leiters.
3. Struktur - Dieser Effekt betrifft mehr den festen Leiter als den verseilten Leiter (d. H. ASCR), da die Oberfläche des verseilten Leiters kleiner ist als der feste Leiter.
4. Material - Wenn das Material aus einem stark ferromagnetischen Material besteht, ist der Proximity-Effekt eher an seiner Oberfläche.

Wie kann man den Proximity-Effekt reduzieren?

Der Proximity-Effekt kann durch die Verwendung von reduziert werdenACSR-Leiter (Aluminium Core Steel Reinforced). Beim ACSR-Leiter befindet sich der Stahl in der Mitte des Leiters und der Aluminiumleiter ist um Stahldraht herum angeordnet.

Der Stahl erhöhte die Festigkeit des Leitersreduzierte jedoch die Oberfläche des Leiters. Somit wird der Stromfluss meistens in der äußeren Schicht des Leiters und kein Strom in der Mitte des Leiters geführt. Dadurch wird der Proximity-Effekt auf den Leiter reduziert.