Efecto pelicular: cambios de resistencia durante la variación de CC/CA

Tengo una pregunta sobre el efecto piel, la profundidad de la piel para ser exactos.

Considere un sistema de CA y un cable en él. La profundidad de la piel es, digamos, 0,2 radios de ella. Sabemos que si fuera un sistema de CC, distribuiría la corriente de manera uniforme y luego la resistencia sería menor que en el sistema de CA (según - una ingrese la descripción de la imagen aquísuperficie más grande "hace" una resistencia más baja).

Mi pregunta es: ¿es posible decir exactamente cuántas veces disminuyó la resistencia (comparando CC con CA)?

Hay muchos ejemplos si buscas en Google.
Entonces, ¿es solo una relación entre dos superficies (pi R ^ 2 vs pi R ^ 2 - 0.8pi * R ^ 2)? No habrá ninguna otra información, solo el valor de la profundidad de la piel y el sistema de CA y CC.
Hay calculadoras de resistencia de CA en línea y, en la mayoría de los casos, estas le darán fórmulas.
En realidad, el cable también mostrará un comportamiento inductivo, lo que también aumentará la impedancia con la frecuencia. El efecto de piel perceptible normalmente ocurre a frecuencias mucho más altas.

Respuestas (1)

En resumen, no, no se puede hacer exactamente :)

¿Por qué no?

La resistencia representa todas las pérdidas de potencia activa en el cable. Las pérdidas son una suma de diferentes efectos, algunos de los cuales están modelados por teorías (como el efecto piel, las pérdidas por histéresis magnética, las corrientes de Foucault en los conductores cerca del cable, el efecto corona, etc.). Otros factores de pérdida generalmente no están muy bien modelados en aplicaciones de ingeniería eléctrica y, por lo general, simplemente se agrupan y se denominan pérdidas en exceso . El exceso de pérdidas luego se estima mediante alguna medición en un punto de operación específico. Ejemplos de pérdidas excesivas: podría ser algún acoplamiento capacitivo (electrostático) con conductores cercanos que generen corrientes en movimiento, ondas electromagnéticas emitidas debido a una geometría similar a una antena, cosas extrañas con los dominios magnéticos a nivel molecular, etc.

Aproximadamente entonces

Wikipedia tiene un buen artículo sobre el efecto de la piel, y con una fórmula aproximada de cuánto aumentará la resistencia debido solo al efecto de la piel (¿pero tal vez eso era lo que estabas preguntando?) en conductores redondos.

https://en.wikipedia.org/wiki/Skin_effect

Siguiente nivel

Puedo recomendar Power System Analysis de Grainger, que probablemente se puede pedir prestado en alguna biblioteca técnica cercana, o tal vez en línea. Una gran cantidad de ejemplos trabajados en diferentes configuraciones de líneas de transmisión con diferentes inductancias, etc. Si desea conocer la verdad completa sobre cómo se deriva la profundidad de la piel, recomendaría Electromagnetic Fields de Wangsness. El requisito previo para ambos libros es cálculo de primer año a nivel universitario. (si algún moderador piensa que sueno como un anuncio, edite este párrafo)

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