Slider strømmen på kablerne?

 mandag 28. dec 2009 kl. 16:06

Henning Uttrup spørger om strømmen slider på kablerne:
Slides el-kabler af den strøm/spænding der ledes igennem dem?

Professor og centerleder på Institut for Elektroteknologi på DTU, svarer:
Et højspændingskabel til distribution af elektricitet består af følgende hovedelementer: 1) en leder af aluminium eller kobber, 2) et isolationsmateriale af plast (typisk polyethylen) eller en papir-omvikling imprægneret med olie samt 3) en skærmleder af aluminium eller kobber.

Leder- og skærmmateriale bliver ikke degraderet af strømmen eller spændingen. Derimod kan der ske en ældning af isolationsmaterialet.

Ældningsprocessen er kompleks og er påvirket af elektriske feltstyrke i materialet, temperatur, evt. renheden af isolationsmaterialet, indtrængende vand mv. Det vil sige både spændingen, som resulterer i et elektriske felt, og strømmen, som generer tab i lederen og dermed varme, påvirker levetiden af kablet.

Hvis man fx laver et superledende kabel kølet med flydende nitrogen kan man undgå påvirkningen fra strømtransporten, idet temperaturen konstant holdes lav.

Spørg Scientariet er redigeret af Julian Henlov



28. dec 2009 kl 17:34

avatar

Holger Skjerning

Hvad hedder professoren...?

Forfatteren til det udmærkede svar er faldet ud af overskriften!


28. dec 2009 kl 18:02

Anders Grønne


29. dec 2009 kl 11:15

Ole Tidemann

Anden slid...

Professoren er selv inde på muligheden for indtrængende vand, hvilket kan resultere i en elektrolytisk proces, som kan give korrosivt slid af selve ledermaterialet.

I øvrigt kan man vel også forestille sig, at varmeudviklingen i en leder bliver så kraftig, at der kan optræde udmattelsesslid...?


29. dec 2009 kl 14:22

avatar

Johnny Kristensen

Jævnstrøm

Jeg husker da jeg var i lære, da var en en elektrikker med mange års erfaring.

Så mange faktisk at han som elev arbejdede med jævnstrømsforsyning.

Han fortalte at gamle jævnstrømsinstallationer i nogle tilfælde ikke kunne køre hvis man vendte strøm retningen i huset!

Om det var ledningerne eller en eller anden diode overgang mellem ledninger og installationsmateriale, det ved jeg ikke, men det skulle være ganske vist.

Måske ikke slitage af kobber ledningen, måske en ældning af installationen:-)

@johnny


29. dec 2009 kl 14:54

Christian Laurent-lund

Ja! Elektromigration

Hej,

Hvis man ved en lille smule om halvlederfysik, så ville man kende til begrebet 'electromigration', og hvad der sker der, sker med garanti også i et kabel, men slitagen er måske så lille, at det ikke giver anledning til problemer...

Electromigration is the transport of material caused by the gradual movement of the ions in a conductor due to the momentum transfer between conducting electrons and diffusing metal atoms. The effect is important in applications where high direct current densities are used, such as in microelectronics and related structures. As the structure size in electronics such as integrated circuits (ICs) decreases, the practical significance of this effect increases.

Kilde

http://en.wikipedia.org/wiki/E...tion

Mvh
Christian


29. dec 2009 kl 15:51

Finn Jensen

Re: Jævnstrøm

Kære Johnny Kristensen.

Det er en prægtig historie Du der bringer frem.

For mig svarer det Du citerer, ord til andet, at man aldrig ville kunne ændre en Jævnstrømsinstallation (220Volt) til en Vekselstrømsinstallation.

Er dette korrekt opfattet eller tager jeg fejl.

Ikke at det gør historien ringere, men for mig er den god.


29. dec 2009 kl 15:56

Finn Jensen

Re: Re: Jævnstrøm

Nu tænker jeg mere i skelne (skarpt) imellem Installationen og så selve Forbrugsgenstandene, Jævn eller veksel. Kommer faktisk fra en Jævnstrømslandsby og kunne ikke bruge en gave, elekstrisk tog med Transformator. Mener at huske vores Købmand havde en Roterende omformer (jævnstrømsmotor til vekselstrømsgenerator)


29. dec 2009 kl 16:00

Finn Jensen

Re: Ja Elektromigration

Når nu hastigheden for strømmen gennem kabler kommer ned på 200.000 km pr sekund. Det med at det som bevæger sig, kun bevæger sig atommæssigt over meget meget korte strækninger. Det er faktisk først i forbrugsgenstande sådant, hedder det rent praktisk, slid begynder gøre sig gældende.

Mere teknisk mindede må gerne komme ind. Velkommen hertil


29. dec 2009 kl 16:12

Finn Jensen

Re: Jævnstrøm

OK dette er at tærske langhalm.

Vores gamle dampradio og s/h Tv, her skulle stikket vendes rigtigt før tingene virkede.

Så om man vender stikket, eller det var EL værket som vendte strømmen, er der ikke noget som skurrer i nogens øren?


29. dec 2009 kl 16:16

Finn Jensen

Re: Slider strømmen på Kablerne

Som spørgsmål lever dette fuldstændig op til blive bragt i Scientariet.

Det er altså bare flot spurgt


29. dec 2009 kl 16:59

Berndt Barkholz

Jævnstrøm...

...kan godt angribe lederne hvis de er i fugtig luft og spændingen er høj.

I 60erne arbejdede jeg på et højspændingslaboratorie, hvor der bland mange ting var en dc forsyning af kun 400 volt. Tilslutningsbøsningerne var monteret på sort pertinax som var lettere metalliseret på overfladen imellem monteringshullerne, det var en effekt der var ganske svag, men kunne tydelig ses efter ca. 5 års drift. Spændingskilden var stort set altid tændt i arbejdstiden. Så strøm kan godt slide på ledningerne...

mvh Berndt


29. dec 2009 kl 18:27

Daniel pedersen

Vandtræer

Ældre PEX isoleret højspændingkabler kan være udsat for såkaldte vandtræer - http://www.danskenergi.dk/~/me...ashx


30. dec 2009 kl 11:38

Finn Jensen

Re: Vandtræer

Kære Daniel Pedersen

Vandtræer og deres forklaring. Dette ligner nøjagtig en parallel til Dioder og Whiskers. Tråddannelse som på et tidspunkt kortslutter Dioderne (eller hvad de nu gør) . derfor whiskerless-dioderne.


30. dec 2009 kl 11:41

Finn Jensen

Re: Jævnstrøm

Johnny Kristensen

Nogen burde dog have fortalt at ved vekselstroem er spids- eller maximum spændinger noget højere end almindeligt 220 V jævnstrøm (spændinger så). Hvordan man fik Kraft--strøm ved jævnspændingsinstallationerne? Man brugte søm i stedet for sikringer, ganske enkelt.


30. dec 2009 kl 12:08

Claus Vind

Re: Re: Jævnstrøm

OK dette er at tærske langhalm.

Vores gamle dampradio og s/h Tv, her skulle stikket vendes rigtigt før tingene virkede.

Så om man vender stikket, eller det var EL værket som vendte strømmen, er der ikke noget som skurrer i nogens øren?

Mon ikke det var såkaldte Universal-Radioer ? De ensrettede 220 V direkte fra nettet uden galvanisk adskillelse (dvs. man kunne spare prisen af en transformator). Det betød at apparatets 'stel' kunne ligge på den forkerte fase og f.eks. ikke have jordforbindelse. Kabinetter og betjeningsgreb på den slags apparater ( som nu nok er både udtjente og måske endda ulovlige ) var altid isolerende. Enthusiaster - som wannabe radioamatører - skulle lige have stød før de fangede ideen.

Iøvrigt - til det oprindelige svar - er elektromigration da et velkendt fænomen ved høje strømtætheder (dvs. små strømme og endnu mindre ledninger, som allerede nævnt i ICs, eller tykke ledere og meget store strømme, f.eks. traktionssystemer)

Venlig hilsen

Claus


30. dec 2009 kl 12:37

Claus Vind

Re: Re: Re: Jævnstrøm

jeg glemte rent:

"Universal radio" betød at de kunne bruges både på DC og AC systemer.

Jeg tvivler lidt på at TVet var andet end AC-baseret ( DC som husstandsforsyning var nok afskaffet da TV blev indført).

Godt nytår!

Claus


01. jan 2010 kl 15:46

Jens Buur

Re: Jævnstrøm

Ak ja der er mange myter om jævnstrøm Selv kan jeg bidrage med én "gammel strøm"

Om strømretningen kunne Byttes? Tja det var jo en af de sjove man kunne jo forestille sig at der af kobber og oxid opstod ensrettere.
Men virkeligheden siger noget andet. Da man i 62 på Samsø gik fra jævnstrøm til vekselstrøm skiftede man IKKE kablerne ud med mindre der desideret var overgang eller fugtindtrængen i (papir)kablerne Dog forholdt det sig lidt anderledes med 380 volts kablerne til motorer der nu skulle være 3 fasede.

Den med sømmene er lidt søgt men måske brugt nogle steder
Ved jævnstrøm havde man LYS der havde minus til stel og TEKNISK der ligeledes var 220 volt men med plus til stel Det sidste var egentlig blot for at have en lavere tarif til småmotorer og "stor"forbrugere.
Store motorer blev koblet op mellem disse to således at der var 440 volt til motoren og det var denne form der kaldtes KRAFT.

Forskellen var især afbryderne idet jævnstrøm dannede lysbuer så knivafbryderne var sindrigt konstruerede med en fjedermekanisme der smækkede afbryderen fra med et brag når fjederen var spændt ved ca halvt nedrtukket kniv.

Universalmodtageren ved jeg ved selvsyn spillede lige godt uanset hvordan den var koblet. Jeg monterede en på et arbejdsbord på VHS 2 i Skrydstrup da jeg var på OJT der, og alt gik godt indtil en forbandt radioen til stel via et stik til antenne Så brændte den.

Om gammel strøm
min farbror havde et 100 m langt kabel som lynet engang slog ned i og han påstod hårdnakket at så kom der "gammel strøm" i det og man kunne få stød ved at røre ved det. Jeg har siden regnet på kondensatorvirkningen mellem lederne og mine beregninger giver ikke anledning til at tro på at myten er sand. Angående kabelslitage Ved extrem høje spændinger som jeg også i radarsystemer har arbejdet med, har jeg set hvordan omgivelser var metalliserede, og en gang i mellem skulle vi lodde stelledninger om. Det samme skete i fly der havde været udsat for lyn.


01. jan 2010 kl 17:03

Berndt Barkholz

Re: Re: Jævnstrøm

Jeg har siden regnet på kondensatorvirkningen mellem lederne og mine beregninger giver ikke anledning til at tro på at myten er sand.

Prøv nu lige at regne på en 100 kilometer lang 400 kilovolt højspændingsledning der er sat op, men endnu ikke tilsluttet nogen steder, tør du så kravle op ad masten og rør ved denne ledning ? Nej vel, og det er klogt adfærd ikke at gøre ! Så, "gammel strøm" er ikke ubetinget en myte...

mvh Berndt


04. jan 2010 kl 14:19

Finn Jensen

Re: Re: Re: Jævnstrøm

Claus Vind

Basalt er de fleste apparater vel med SMPS strømforsyninger, og samme er beregnede til en spænding på ca 280V (Efter ensretningen og Elektrolytkondensatoren).

Så hvis et sådant apparat fik 220 V jævn, ville der ligesom være for lidt eller manglende spænding.

Det som harmer mig var den manglende Aflademodstand i de gamle rørspillere, således man faktisk direkte ønskede nogen fik stød (Bleeder resistor). Altså selvom ledningen var taget ud fra stikkontakten risikerede man bestemt få stød. Så det med U-agtsomheden vil retsligt kunne afvises.


04. jan 2010 kl 14:31

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Re: Re: Re: Jævnstrøm


Basalt er de fleste apparater vel med SMPS strømforsyninger, og samme er beregnede til en spænding på ca 280V (Efter ensretningen og Elektrolytkondensatoren).

Det plejede at være sådan at switchmode forsyninger kunne køre på DC, men efter direktivet om reduktion af harmonisk støj, er de stort set alle udstyret med en "Power Factor Converter" i indgangen, (en AC synkroniseret boost converter) og virker derfor ikke længere med DC input, uanset spændingen...

Poul-Henning


07. jan 2010 kl 20:26

Søren Nielsen

Gammel "strøm"

Det er bestemt ikke en myte i antennekabler.
Jeg arbejder med sendere, og dermed også kabler og antenner. Langt de fleste antenner er DC kortsluttet, men det er ikke sjovt, at demontere et kabel på en stor sender hvis antennen er skvattet ned eller den ikke er "kortsluttet. Det er ganske enkelt en kondensator, hvor der måske få minutter før har drønet 10 kW igennem - der putter man ikke en finder i connectoren. En anden sjov ting jeg har set var, engang jeg var ved at male et lokale i et enormt tordenvejr. Der var en masse antennekabler til noget radioudstyr der var demonteret, og bare hang løst ned af vægen. Hver gang der kom et lyn, kom der små smæld fra kablerne, det var små gnister der sprang mellem inderledere og skærm. Det må have været induktion :-)


16. feb 2010 kl 17:02

Benny Olsen

Re: Gammel "strøm"

Ved extrem høje spændinger som jeg også i radarsystemer har arbejdet med, har jeg set hvordan omgivelser var metalliserede, og en gang i mellem skulle vi lodde stelledninger om. Det samme skete i fly der havde været udsat for lyn.

Metaliserede overflader, og lodne overflader kommer efter overbelastede elektronik komponenter, den lodne overflade er papirrester fra en elektrolyt, det bliver ligesom sprøjtemalet ud over alt i nærheden.

Slidte ledninger skyldes oftest at ledningen på et tidligere tidspunkt har været loddet, varmen fra lodningen går i forbindelse med isoleringen og danner saltsyre i dugpunktet nogle få cm oppe i kablet.(programeret levetid)


28. apr 2010 kl 11:39

Leif Neland

Sprøjtemaling


Metaliserede overflader, og lodne overflader kommer efter overbelastede elektronik komponenter, den lodne overflade er papirrester fra en elektrolyt, det bliver ligesom sprøjtemalet ud over alt i nærheden.

Jeg har set en sølvkæde, der blev lagt over stikkontakten om natten, glide ned på stikbenene. Det gav en pæn forsølvet kontakt, da kæden fordampede.

Og nu, når der er gang i anekdoterne: En lampe beregnet til modeljernbanen kan ikke tåle at tilsluttes stikkontakten, ligesom far gør, når han prøver 220v-lamper. (Det var før de pillesikrede kontakter var opfundet)


30. apr 2010 kl 13:33

Bent Hansen

Stiller lige spørgsmålet igen

Slider strømmen på kablerne?

Ja eller nej ?


09. maj 2010 kl 23:34

avatar

Thorbjørn Heller Johansen

Strømmens hastighed

Skelner vi mellem elektronvandringen og reaktionshastigheden..?


09. maj 2010 kl 23:41

avatar

Thorbjørn Heller Johansen

Slider strømmen på kablerne..

Brug gør kablerne træge.
På nye Mercedes-Benz springer pærerne ofte i starten indtil kablernes træghed har nået en standard, hvor modstanden er normaliseret.
- det kan man godt kalde slid.


10. maj 2010 kl 06:21

avatar

Peter Kamp Nielsen

Re: Slider strømmen på kablerne..

Jeg troede det hed "Burn-in"

Brug gør kablerne træge.
På nye Mercedes-Benz springer pærerne ofte i starten indtil kablernes træghed har nået en standard, hvor modstanden er normaliseret.
- det kan man godt kalde slid.

De bedste hilsner
Peter Kamp


10. maj 2010 kl 17:21

steen ørsted

Fra jævn til veksel

Vores gamle lang- mellem- og kortbølge radio (en To-R) var universal. Så da vi skiftede fra jævn til vekselstrøm, skulle den igennem en tilvænningsperiode. Først skulle den være tændt i et halvt minut, så slukket i lige så lang tid, så tændt i et minut og slukket i et halvt minut så tændt i to minutter og slukket i et halvt, så tændt i 4min. så 8 min. så 16 min og så en halv time hvorefter den var omvendt til vekselstrøm, og det var ikke den første april, og der var ikke skjult kamere på. Hvis den brummede (og det gjorde den i høj grad), skulle man vende stikket om (det hjalp så lidt). Det mærkelige var, at den over tid "vænnede" sig til den nye strøm, så den holdt helt op med at brumme.
På et tidspunkt fik jeg en Eltra båndoptager, hvor stikket også skulle vende rigtigt, selvom den var til ren vekselstrøm. Stikket var hvidt på den ene side og sort på den anden, så man ikke tog fejl.
Selv i dag findes der Hi-Fi nørder, der påstår, at forstærkeren lyder bedst, hvis stikket vender "rigtigt". Rigtigt er der hvor der er lavest eller ingen spænding på stel, hvilket kan man måles. Jeg har prøvet at vende stikket, og det er ganske vidst. Jeg kan ikke høre nogen forskel. Men der er jo også folk, der påstår, at forstærkeren lyder meget bedre, hvis man skifter netkablet ud med et til 10.000 kr. pr. meter.
Lige et spørgsmål : Kommer vekselstrøm nogen steder i ledningen, eller står den bare og rokker frem og tilbage ? Steen


01. jul 2010 kl 18:56

Erik Nørgaard

Re: Fra jævn til veksel

Til det sidste spørgsmål: Det er elektronerne der skiftes til at hoppe med ca. 300.000 km∕sek. Da der er en del elektroner indblandet i ladningstransporten er det jo ikke til at sige om det er den samme der vender tilbage ;-D

Det er godt nok en køn samling søforklaringer (løgnehistorier) der diskes op med, men OK de får aktiveret smilebåndene og har dermed vist deres berettigelse.

Jeg hang oppe i en 50 kV linie hvor jordingstangen faldt af hvilket gav et stød der gjorde at sikkerhedslinen bremsede faldet. Nabomasterne var jordede på luftledningen. Der var en parallelt løbende 50 kV linie, der var i drift ca. 200 m væk. Masteafstanden var vist også omkring 200 m.
En moderne digital TV antenne på 15 cm giver mV nok til at se fjernsyn!!!

Apparatstel forbundet til "jord" giver de bedste arbejdsforhold. Tænk på at i TV-antenneforstærkere er det skærmninger, der holder signalerne på plads i nabolaget af printbanen.

Jeg er ikke klar over om det er kontaktrelæer eller halvlederrelæer (solid state), der fordeler strømmen til lygterne, men det er nu nok kontaktslid på disse, der giver øget overgangsmodstand så strømmen reduceres en anelse på grund af spændingsfaldet.

Til slut skal kobberets flydning med i betragtningerne. Ildebrande starter ofte fordi kontaktmodstanden øges ved alle skrueforbindelse, der bør efterspændes to år efter montagen og så hvert femte år for at sikre forbindelse uden øget overgangsmodstand der giver lokal opvarmning (brand). At kalde det slid på kablet - tja for min skyld ingen stor alarm i den an(d)ledning - men der er nok puttet en lille AND ind i betragtningerne.


01. jul 2010 kl 19:09

Erik Nørgaard

Re: Re: Fra jævn til veksel

Der mangler lige dette:
Den med længere og længere tid i stikkontakten relaterer til en forkert opfattelse af, hvad afmagnetisering af jernkerner handler om.
Sku op for vekselstrøms-magnetiseringen til kernen er mættet, hvorefter der skrues langsom ned for strømmen til man når nul. Remanensen skal på NUL.


Ny i debatten? Opret en brugerkonto