¿Aparece el efecto piel en los cables domésticos?

Un técnico dijo: Es mejor usar cables sólidos para casas (no cables trenzados).

No utilicé ningún cálculo, pero creo que los cables trenzados son mejores debido al efecto piel. Usamos 220V / 50Hz.

¿50 Hz es una frecuencia demasiado baja para que podamos considerarla como CC y el "efecto de piel" tiene un efecto muy pequeño en esa frecuencia?

¿Hay algún otro factor además del "efecto piel" para que recomiende cables sólidos?

Estoy hablando de cables que tienen 10 mm cuadrados como máximo. Y la longitud es inferior a 20 m.

Gracias,

El cable sólido es más barato y tiende a quedarse donde lo colocas. Tampoco se puede deshilachar en las terminales.
Dado que los hilos están conectados entre sí, un cable trenzado no elimina el problema del efecto piel. Si está pensando en usar alambre litz, que consta de hilos aislados individualmente y está diseñado para reducir el efecto piel, ¡entonces debe tener una billetera gruesa!
A menos que esté utilizando un cable Litz , en el que los hilos individuales están aislados entre sí y tejidos de una manera especial para equilibrar los efectos magnéticos, no hay diferencia en el rendimiento eléctrico entre el cable trenzado y el sólido del mismo calibre.
El alambre de núcleo sólido tiende a tener una sección transversal general más pequeña (más delgada) que el alambre trenzado para la misma área de conductor (cobre). Solo mire las marcas en una herramienta para pelar cables: se usa la muesca del mismo tamaño en la herramienta para un calibre más pequeño de trenzado que sólido.

Respuestas (2)

La profundidad de la piel viene dada por:

d = 1 σ π m F
Con en este caso (valores aproximados) :
σ = 6.10 7  (conductividad del cobre) m = m 0 = 4 π 10 7 F = 50 H z .

Lo que da

d = 9.2 metro metro

Por lo tanto, el efecto pelicular se observaría en cables con un radio superior a 9,2 mm, lo que significa un diámetro de 18,4 mm (3/4 de pulgada) (o una sección transversal de 266 m²), que está muy cerca de AWG (7\0), un calibre calificado llevar cientos de amperios (mientras que una instalación doméstica no lleva más de 50 A). Dado que la mayoría de los cables para el hogar son menos que eso, el efecto de la piel se descuida a menudo y justificadamente en las aplicaciones de electricidad del hogar.

Además, la profundidad de la piel es la distancia desde la superficie del conductor hasta donde la densidad de corriente se amortigua a menos de 1/e (36%) de su valor superficial. Entonces, de hecho, necesitaría aún más diámetro para observar que el centro del cable no tiene corriente.

Con respecto a la elección entre cables trenzados y sólidos, a menudo se prefieren los cables sólidos para el cableado doméstico por diferentes razones, incluido el costo, el tamaño y la durabilidad. Esos ya se han discutido aquí: https://diy.stackexchange.com/questions/5901/why-are-homes-wired-using-solid-wire-rather-than-stranded

¿Eso significa que los cables sólidos son mejores que los cables trenzados si el área del cable es inferior a 9,2 mm?
¿Qué pasa con el cable principal de una casa (el cable en el disyuntor automático)?
Si bien matemáticamente debería ser lo suficientemente claro, sentí ganas de señalar esto en voz alta, después de todo, es miércoles; Radio de 9,2 mm, significa 18,4 mm de diámetro. Eso es cerca de 3/4 de pulgada para cualquier estadounidense. Que está muy cerca de AWG0000000 (AWG(7\0) para abreviar), que tiene una capacidad nominal de 350A enterrada en aislamiento o 420+A solo con aislamiento de PVC.
... y dado que el cable métrico generalmente se especifica por el área de la sección transversal , eso es aproximadamente 266 milímetros cuadrados.
Tampoco está claro qué d es. La densidad de corriente disminuye exponencialmente en mi X pag ( d / d ) con la profundidad d. Esto significa que, en el centro de un cable de 9,2 mm de radio, la densidad de corriente sigue siendo el 37 % de la de la superficie.
Buenos comentarios, los he agregado a la respuesta.

El efecto piel realmente no es un problema a 50 Hz y los tamaños de cable que se encuentran en las propiedades domésticas. En cualquier caso, el cable trenzado normal no lo ayuda con el efecto de la piel.

En general, un alambre de núcleo sólido es el más barato para un tamaño dado, mientras que los trenzados más finos son más caros. Se utilizan diferentes tamaños de hilos, por ejemplo, en el Reino Unido me he encontrado con cables de núcleo sólido (cables gemelos y de tierra que se usan para cableado doméstico, cables individuales muy pequeños que se usan en electrónica), cables trenzados gruesos (común en cableado de conductos y cables más grandes tamaños gemelos y de tierra), cables flexibles normales (es decir, lo que tendría en el cable de alimentación de un aparato) y algunos cables súper flexibles con hebras extremadamente finas que se usan como cables de prueba.

Los cables de núcleo sólido (o para cables de mayor tamaño con algunos hilos grandes) también funcionan mejor con terminales baratos/simples. Con cables trenzados finos y muchos tipos de terminales simples, es fácil que solo una pequeña fracción de los hilos terminen sujetos a la terminal. Los terminales de abrazadera ascendente ayudan a evitar esto, pero son más caros.

Cuanto más fino es el trenzado, más flexible es el cable. La flexibilidad puede ser tanto una bendición como una maldición. Si se va a fijar un cable en su lugar, cuanto más flexible sea, más apoyo necesitará para evitar que se combe.