Как правильно удлинить сварочный кабель

Кто дома на даче часто пользуется сварочным инвертором или самоделкой иногда хотят удлинить силовые кабеля. В быту обычно используют сварочный кабель КГ с сечением 16mm^2. Стандартный по длине не больше 2 метра. Потери мощности падают на узлах по площади сечения. Когда вставляем провод в гнездо аппарата и на клеммах зажима электрода, массы. Чем меньше площадь соприкосновения тем выше сопротивление. Общее падение напряжение не должно превышать 5% по длине силовых проводов.

  • Удельное сопротивление меди на 1 метр составляет 0,0175 Ом обозначается буквой (p).
  • Силу тока возьмем максимальную 200А на аппарате (I).
  • Холостой ток 80 вольт (U).
  • Сечение провода 16mm^2 (s).
  • Пока общая протяженность силового кабеля составит 4 метра (L).
  • Сопротивление проводника обозначу (R).

Рассчитаю сопротивление проводника по его длине и его сечением по формуле R=p*L/S. Подставляю свои значения R=0.0175*4/16=0.0044 Ом.

  • Потеря напряжения по длине проводника обозначается (dU) в моем случае.
  • Вычисляется по формуле dU= R*I.

Подставляю свои значения по силе току и полученному сопротивлению проводника dU=0.0044*200=0,88. Дальше мне необходимо узнать падение напряжение в процентах. Буду определять по формуле( dU/U)*100%. подставлю свои результаты (0,88/80)*100%=1,1%<5%. Ответ удовлетворяет требования.Все сварочные аппараты рассчитывают длину силового кабеля не превышающую падение напряжение на 1% процент.

Возьмем общую длину кабеля к примеру 15 метров. Произведем заново расчеты. R=0.0175*15/16=0.0164 Ом, dU=0.0164*200=3.28, (3,28/80)*100%=4,1%<5%. Учтем что это только падение на кабеле. Еще можно накинуть процентов 2% с узлов соединения и держателя электрода с массой. Получится общее 6% *80=  4,8 вольта. Пересчитаю мощность в двух случаях.

  • Мощность в ваттах и обозначим (P).

Буду использовать формулу P=U*I. В первом случае 80 вольт умножим на 1,1% получим 0,88 вольт. Отнимем от номинала 80-0,88=79,12U. Подставляю в формулу P= 79.12*200=15824 ватт. По второму 80-4,8=75,2U напряжение с просадкой по длине провода. Вставляем в формулу P=75.2*200=15040. Ответ в разнице по мощности 15824>15040.

Остальное все зависит от температуры провода, сварочного аппарата и его стабильности при падении напряжения по сети. У нас не всегда 220 вольт. Без нагрузки одно значение а при включении сварочного агрегата может просесть на 80 вольт. Естественно инверторного типа уходят в защиту. Такие сварочные очень сильно нагружают сеть. Обычно для дачи и дома даже бюджетный агрегат может тянуть электрод диаметром 3mm. Есть марки электродов где указывают номинальное напряжение для стабильности дуги. Бывает такое что амперов хватает а электрод не зажигается. Под нагрузкой напряжение падает не только по силовому кабелю но и внутри сварочного. Как упоминалось выше температура повышается и сопротивление растет. С большим сопротивлением элементы внутри сварочного прибора раскаляются и не успевают остывать. После этого поломка и выход из строя с заменой деталей.

Так что при удлинении провода пользуйтесь формулами. Определили максимальную длину к своему сварочному агрегату и делайте короче на одну третью. Так будет запас и убережет от поломки.