Pb sur l'échauffement

[roms42]

Bonjour à tous et à toutes,

je débute en thermique, je suis plutôt élec, je cherche à déterminer la température d'un conducteur électrique soumis à son courant nominal.

je procéde par l'analogie circuit électrique <=> thermique.

dans un premier temps j'ai fait la simulation pour un conducteur de cuivre sans isolant:

Longueur=50m,
Hauteur=3mm,
Largeur=20mm,
puissance dissipée:378,1W

j'ai trouvé un échauffement de 21°K environ par le calul, et par la simulation du schéma électrique.

Pour le cas avec isolant, il faut prendre un modéle à deux corps je suppose (bien?), mais j'ai pas souhaité passer par le calcul (fainéant), et j'ai un peu de mal pour trouver les infos sur l'isolant (PVC).

J'ai trouvé une conductivité thermique de 0.03 W/(m.K), une masse volumique de 1400 Kg/m3, et il me manque la capacité thermique massique...

Quelqu'un peut il vérifier les valeurs que j'ai svp, ainsi que le premier résultat?

Merci par avance


PS pour modo: je suis dans la bonne section?

[HarleyApril]

tu n'es pas dans la bonne section, ce n'est pas de la chimie
il faudrait voir en technologie ou en physique
je déplace de ce pas
pour la modération

[calculair]

comment as tu fait ??

[roms42]

pour la puissance dissipée j'ai fait RI² (connaissant la section et la longeur du conducteur, et le courant (142A))

ensuite pour le schéma j'ai une source et un condo et un résistance en parallèle.

[calculair]

pour la puissance dissipée j'ai fait RI² (connaissant la section et la longeur du conducteur, et le courant (142A))

ensuite pour le schéma j'ai une source et un condo et un résistance en parallèle.

OK , je te faits cofiance pour la puissance dissipée, mais comment tu as calculé l'elevation de temperature du fil ?

[roms42]

T°=PxRth

j'ai bon?

[DAUDET78]

Pour déterminer Rth, il faudrait savoir dans quel environnement se trouve le fil? Dans le vide? enroulé sur un touret avec un isolant? Dans un courant d'air à -10°?

Pour info, un prolongateur 50 mètres 3*2,5² qui fait (en 230V) 3500W déroulé ne fait que 1200W enroulé.

[roms42]

c'est un conducteur de cuivre nu (comme dit plus haut), pour une température ambiante de 35°C.

on a une surface de contacte de 2300120mm², une conductivité thermique de 390W/(m.°K) d'où une résistance thermique de 0.055738452 K/W


pour la partie isolant c'est toujours un fil droit dans l'air, avec un isolant PVC(souple), dans ce cas je considère que le cuivre n'a aucun echange avec l'air ambiant.

Merci
A+

[DAUDET78]

avec un isolant PVC(souple), dans ce cas je considère que le cuivre n'a aucun echange avec l'air ambiant.

La résistance thermique est alors infinie et la température du fil ... infinie !

C'est quoi le but de ces élucubrations?

[roms42]

La résistance thermique est alors infinie et la température du fil ... infinie !

C'est quoi le but de ces élucubrations?

Pourquoi est-elle infinie? c'est uniquement le cuivre qui n'a aucun contact avec l'air pas l'isolant!!

[roms42]

pas d'idée?
je pense que ce que j'ai fait sur le cuivre nu est "bon", mais avec de l'isolant je ne suis pas sur de mes données...

[roms42]

personne n'a d'idée sur la résistance thermique du PVC?

[Zozo_MP]

Bonjour
La résistance thermique des PVC est très basse moins de 150°. Le PVC est amorphe dans la majorité des cas. A température ambiante 23 à 25 °C , la phase amorphe le rend rigide. La température de transition vitreuse (Tg) se situe vers les 75 °C. L'addition de plastifiant permet de diminuer la Tg.

On peut retenir que les températures d'utilisation 0 ° à +60° et –40 ° à + 95 ° pour les PVC surchlorés.

Le coefficient de conductivité thermique (0,17 W/mC°) est légèrement inférieur à celui du bois (0,23 W/mC°).

En thermoformage la température d'utilisation et de 90 à 110° : température à laquelle le pvc devient très maléable et peut même couler sous son propre poids comme un bulle de savon.

La teneur en chlore du PVC en fait un matériau difficilement inflammable. La température nécessaire pour provoquer l’inflammation du PVC est relativement élevée (330°C à 400°C).
Un point important a rappeller le PVC brûle dans une flamme mais ne brûle pas en lui-même.
Une fois enflammés, la plupart des objets en PVC sont auto-extinguibles (s’éteint automatiquement) et ne brûlent pas entièrement.

Cordialement

[roms42]

merci pour la réponse,

encore une question, la conductivité thermique correspond à l'aptitude d'un matériau à conduire la chaleur, exact?
mais est-ce dans l'air? d'un solide à un autre? (mon cas)

A+

[Zozo_MP]

Bonjour

On peut le voir comme cela mais regardez plutôt ICI, c'est bien expliqué.

On peut dire en faisant un sérieux raccourci que peu importe, si c'est de l'air chaud à 150° ou un morceau de métal ou autre matériau qui est la source de chaleur.

Cordialement