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kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

Diskutiere kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser im Elektronik allgemein Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; Über ein 50m langes Kabel wird ein Signalgeber mit einem Stromverbrauch von 540mA an eine BMZ mit 12V Stromversorgung angeschaltet. Der...

  1. #1 Realschueler, 20.09.2012
    Realschueler

    Realschueler Schlitzeklopfer

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    Über ein 50m langes Kabel wird ein Signalgeber mit einem Stromverbrauch von 540mA an eine BMZ mit 12V Stromversorgung angeschaltet.
    Der Signalgeber ist für eine Spannung von 10 V bis 15V ausgelegt. (Beachten Sie den Arbeitsbereich einer 12V Stromversorgung ; Herstellerangabe:
    Entladeschlussspannung pro Zelle 1,78V) der Stromverbrauch des Signalgebers beträgt in diesem BEreich konstant 540mA;
    Spezifischer Wiederstand : Kappa für Kupfer 56(m / c * mm^2)Spezifischer Wiederstand : Kappa für Kupfer 56(m / c * mm^2)

    F1 Bestimmen Sie den zulässigen kleinsten Leitungsdurchmesser

    F2 Wählen Sie ein geeignetes Kabel aus.


    Ich habe mir folgendes aus der Formelsammlung herausgesucht
    U = I * R [V]
    d = Wurzel(4 * A / π)


    Leider komme ich auch hier nicht wirklich weiter.
    Könntest du mir bitte helfen?
    Besten Dank im Voraus für deine Zeit.
     
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  3. Damien

    Damien Hülsenpresser

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    Hi !

    Zeichne dir den Aufbau am besten einfach mal auf.
    Das ergibt dann eine Reihenschaltung aus dem Leitungswiderstand und dem Signalgeber.
    Du möchtest jetzt das bei dem Signalgeber minimal 10V ankommen und ein Strom von 540mA fließt.. Das folgt aus der Aufgabe.
    Um so kleiner der Leitungsdurchmesser ist, desto größer ist der Widerstand. Du musst also schauen das der Leitungswiderstand maximal so groß wird, das von den 12V aus deiner Batterie nur 2V im Kabel "hängenbleiben" damit 10V am Signalgeber übrig bleiben. Und das bei einem konstanten Strom von 540mA.

    Auf den maximalen Leitungswiderstand kommst du durch Umstellen des Ohmschen Gesetzes.. du hast alle Angaben hier für.
    [U = R * I ]

    Danach brauchst du eine Formeln in der dein Kappa vorkommt. Das ist die Formel zur Berechnung eines Leitungswiderstandes.
    Die wird sich auch in deinem Formelbuch oder bei google finden lassen.
    Beachte das bei der Formel meistens mit dem Leitungsquerschnitt gerechnet wird. Du musst also am Ende noch einmal in Durchmesser umrechnen.

    Die Leitung lässt sich mit den Angaben dann auswählen.

    Gruß David
     
  4. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    Du darfst aber nicht mit 12Vrechnen bzw. 2V Spannungsfall sondern die Versorgungsspannung bei leerer Batterie ist nur 10,68V. Ergo darfst du nur 0,68V Spannungsfall bei 540mA haben. Dann kommt man knapp auf 1,5mm². Das passt dann zur vorherigen Aufgabe, wieviel Adern 0,6mm Durchmesser du parallel nehmen musst.
     
  5. Damien

    Damien Hülsenpresser

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    Ah.. Den Teil über die Entladeschlussspannung habe ich mal konsequent ignoriert - danke :)

    David
     
  6. #5 süddeutshland_elektriker, 20.09.2012
    süddeutshland_elektriker

    süddeutshland_elektriker Spannungsgeprüft

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    auch hier gilt: Doppelleitung, d.h. daran denken das Hin und Rückweg eingehen. Wie in seiner anderen Aufgabe, die er hier im Forum gepostet hat.
     
  7. #6 Realschueler, 04.10.2012
    Realschueler

    Realschueler Schlitzeklopfer

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    U = R*I
    -> R = U /I

    Die Formel für den Leitungswiderstand ist
    R=( p*L ) / A

    Formel I mit Formel 2 gleichsetzen

    U/I = R=( p*L ) / A

    dann gegebene Werte einsetzen

    12V / 540 mAH = 56* L / A

    Aber irgendwie komme ich dennoch nicht so wirklich weiter....

    Ich habe auch nicht wirklich Unterlagen. Was sind denn gute Unterlagen um die Grundlangen sich anzueignen? www.[B]elektronik[/B]-kompendium.de ist ganz nett...

    Danke im Voraus für die Hilfe und deine Zeit.
     
  8. #7 Realschueler, 10.10.2012
    Realschueler

    Realschueler Schlitzeklopfer

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    Auch hier komme ich leider nicht weiter.
    Über deine Hilfe würde ich mich sehr freuen :-)
    Danke
     
  9. #8 Strippentod, 10.10.2012
    Strippentod

    Strippentod Niederspannungswandler

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    Also wenn Kappa angegeben ist, dann handelt es sich um die elektrische Leitfähigkeit. Der spezifische Widerstand ist 1/Kappa, wäre bei Kupfer dann 0,01786.

    Richtig.
    I = 0,54 A
    U= 10,68 V (1,78 V Entladeschlussspannung pro 2 V Zelle = 6 x 1,78 = 10,68 V)
    R= 19,77 Ohm

    Da sind gleich mehrere Fehler. Das Gleichsetzen kannst du dir sparen. Der Ansatz mit der Formel R= p x L / A ist richtig, nur musst du dann auch Rho (spezifischer Widerstand) einsetzten und nicht Kappa (elektrische Leitfähigkeit, der Kehrwert von Kappa quasi)

    Diese Formel nach A umgestellt ergibt ausgerechnet einen Querschnitt von 0,09 mm. Umgerechnet in Durchmesser ergibt das eine Fernmeldeleitung mit 0,34 mm. Durchaus praxisnah.
     
  10. #9 Realschueler, 16.10.2012
    Realschueler

    Realschueler Schlitzeklopfer

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    AW: kleinster zulässiger Leitungsdurchmesser

    Danke vielmals
     
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