許容電流について

カーマロイ線かマンガニン線を数10～数100本程度束ねて、10kAに耐えられる抵抗5Ωを作りたいのですが、カーマロイ線及びマンガニン線の許容電流の算出方法がわかりません。

直径がいくつの時、いくつの電流に耐えられるのか知りたいのです。

また断面積から許容電流を算出する方法はあるでしょうか？

どなたかお分かりになる方がいらっしゃいましたら教えてください。

よろしくお願いします。

No.3 回答者： mtld 回答日時： 2009/09/22 19:45

パルスですから　恐らく雷の模擬装置とかですね？

耐圧50kVのものを作るのは容易ではないと思います
碍子もそれなりのものが要りますね　クリヤしたとしまして
問題の電流ですが　ワット密度　というのがあるそうです
ヒーター等での仕様で寿命を確保する為に表面温度を制限します
この　ワット密度　は単位面積当たりの許容電力で定義されてます
線材の表面積に対しての消費全電力で計算されるようです
ヒーターは通常　灼熱状態で使う訳ですが
パルス幅（時間）によりますが電流を100倍にしても灼熱する事は無いでしょうから自然空冷で済みそうです
ピークパワー　500MW　となりますが　繰り返し周期が長ければ平均値は下がり　より小型に作れます　

ワット密度　について検索して見て下さい　私もこういうのがあるとは知りませんでした。

No.2 回答者： sakadoneko 回答日時： 2009/09/11 22:23

50kV 500MWとはすごい電力ですね。

電気ストーブ50万台分ですね。
こうなってくると線ではなく、板にして表面積を稼いで放熱するのが定石です。
抵抗自体をヒートシンク状にして強制空冷するのが良いでしょう。
http://www.heatpipe.jp/techinfo/tech_heatsink3.h …
うまくすれば電気ストーブ50万台分より小さくなると思います。

マンガニンの融点は960℃程度のようですね。
http://www.hakko.co.jp/qa/qakit/html/h01020.htm
強制空冷で熱抵抗を下げて融点以下をキープする必要があります。

連続10kAでなくて短時間10kAの場合は、マンガニンの比熱1720J/kg℃から温度上昇を計算すると良いでしょう。

この回答へのお礼

回答していただいてありがとうございます。
１０ｋ流すのはごく一瞬です。
板に巻いて熱の放出を促す案参考にさせていただきます。

ありがとうございました。

お礼日時：2009/09/13 00:08

No.1 回答者： shintaro-2 回答日時： 2009/09/05 14:49

>また断面積から許容電流を算出する方法はあるでしょうか？

最終的には熱の問題ですので、
RI^2から発生する熱量を計算し、
耐熱（溶融や、可燃物との関係）とのにらめっこです。

もちろん、安全係数を乗じてください。

この回答へのお礼

回答していただきありがとうございます。
許容電流を求める前に、まず熱量の計算をしなくてはいけないのですね。
知識不足な為、アドバイスとても助かります。

安全係数を乗ずるとありますが、RI＾２に乗じて熱量を計算すればよいのでしょうか？

また、一発で許容電流値を導ける公式はないということなのでしょうか？
もしアドバイスがあれば教えてください。お願いします。

お礼日時：2009/09/05 15:58