¿Por qué es peligroso usar un cable de extensión en espiral?

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Qué aspecto usar un cable de extensión en espiral lo hace más peligroso que usar un cable de alimentación desenrollado.

Muchos sitios web de seguridad contra incendios hacen referencia a que no se debe usar un cable de extensión mientras está enrollado.

Esto se debe a que el cable actúa como un inductor de núcleo de aire (realmente no puedo ver por qué esto debería causar incendios). Si este es el caso, si cada segundo bucle está en la dirección opuesta, ¿es seguro?

Mi teoría es que si el cable se calienta debido al alto consumo de corriente, cuando está enrollado, todo este calor está en una ubicación mucho más condensada, lo que provoca un aumento de temperatura mayor que si el cable se desenrollara.

¿Es peligroso, si es así cuál es la causa? ¿Me falta algo? ¿Los parámetros como el tamaño del bucle, la dirección del bucle, etc. hacen alguna diferencia apreciable?

Hugoagogo
fuente
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No conozco su fuente, pero en mi experiencia al tratar con los inspectores de incendios, preferirían que se quede quieto en la oscuridad, porque en 0.000001% de los casos, encender una luz podría provocar un incendio. Tome esas recomendaciones que valen un grano de sal.
Matt Young
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^ He visto advertencias que me dicen que no use un secador de pelo en el cabello mojado. ¿Ironía?
Daniel
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No me preocupa desde un punto de vista personal, tenemos muchos cables de alimentación en espiral, que suministran tableros de alimentación en un taller de polvo sin problemas, es más un interés teórico, en cuanto a si hay algún crédito para estas advertencias o si es un mito
Hugoagogo
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@Daniel si hubiera una advertencia diciendo que no se debe usar una plancha en una camisa mojada, eso sería irónico. ba dum dum dissh
efox29
Tome una luz de caída de la tienda que retroceda, nivelela retraída en la carcasa, conecte un elemento de consumo de corriente grande como una pistola de calor de la tienda. Mira qué pasa. Humo, plástico derretido

Respuestas:

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Las clasificaciones de cable normales suponen que el cable puede dispersar adecuadamente el calor generado en el cable debido al flujo de corriente.

Si lo enrolla y usa cerca de la clasificación máxima, entonces tiene una buena posibilidad de derretir el aislamiento de plástico y luego causar un corto.

Cable sobrecalentado en el tambor

Kevin White
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@MattYoung - Sí, y tu punto es? Las recomendaciones tienen en cuenta que un número notable de personas hace cosas notablemente estúpidas. Excepción de la empresa actual, por supuesto.
WhatRoughBeast
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Para citar a alguien 'millones de disparos ocurren 9 veces de cada 10' ... lo cual es cierto para cualquier población de más de 10 millones ... y para empeorarlo, 49.99999999999% de las personas son más estúpidas que el promedio ...
Cuchara
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Las especificaciones de uso de cable adecuadas incluyen una especificación de "agrupamiento" en otras palabras, cuántos conductores similares se incluyen en el telar de cables. Un cable de extensión en espiral es el peor de los casos. Combina eso con algunos cables fabricados en el extranjero que no son lo que se supone que son y tienes una receta para un incendio.
RoyC
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Si observa la letra pequeña, verá que las clasificaciones de corriente más altas son para conductores en aire libre donde se enfrían bien. El límite de corriente está relacionado con qué tan bien se puede disipar el calor: si coloca varios conductores juntos donde no pueden deshacerse del calor, la clasificación es mucho más baja.
Kevin White
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@marcelm Su segunda referencia tiene comentarios de que se requiere una reducción de capacidad dependiendo del número de conductores. Si el calor no puede escapar adecuadamente del paquete, la temperatura aumentará; potencialmente hasta el punto que el aislamiento se dañará como se muestra en las fotografías de ejemplo.
Kevin White
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La corriente que fluye en un cable genera calor. Esto hace que la temperatura de los conductores aumente hasta que el calor perdido equilibre el calor generado. Si la temperatura sube demasiado, el aislamiento del cable se ablanda y finalmente se derrite.

Cuando empaca muchos cables que llevan corriente (ya sea múltiples cables separados o múltiples bucles del mismo cable), la disipación de calor sufre una temperatura más alta a una corriente dada.

Los carretes son particularmente malos porque empaquetan firmemente una gran cantidad de pasadas del cable. El exceso de cable en un revoltijo suelto en el suelo es mucho menos probable que se sobrecaliente que el exceso de cable enrollado firmemente en un carrete.

La mayoría de las veces se saldrá con la suya porque la mayoría de las cargas que las personas enchufan a los cables de extensión son pequeñas y / o intermitentes. De vez en cuando, la combinación correcta de circunstancias se une y funde una.

Peter Green
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esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Figura 1. Una bobina inductiva. Figura 2. Cancelación.

A menos que haya cableado su equipo con cables individuales, no sería posible crear un inductor con núcleo de aire como se muestra en la Figura 1.

Debido a que sus cables contienen la corriente de alimentación y retorno muy cerca, la inductancia causada por la corriente a la carga se cancela exactamente por la corriente que regresa de la carga.

El peligro es que si llevan una corriente significativa (para el calibre del cable) se calientan o calientan. Esto puede causar la ruptura del aislamiento o incluso incendios.

Transistor
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Aquí hay otra ilustración.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Se usa para cargar un EV a 'solo' 10A ... MW

Martin Winlow
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Revisé esto y, aunque no era realmente una respuesta, decidí dejarlo en paz. No puede poner una imagen en un comentario y en este caso la imagen dice más que mil palabras.
RoyC
Al observar esa foto (y todas las virutas de metal que atrajo), la bobina estaba sentada debajo de un banco de trabajo de metal o vio un poco más de 10A. No tengo una gran intuición para el campo magnético generado por una bobina, pero hay algo sospechoso allí. No veo cómo todas esas virutas podrían haber sido atraídas a la bobina con solo 10A.
CHendrix
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@ CHendrix: me parece más fibra de vidrio.
Dampmaskin
@Dampmaskin Eso tendría mucho más sentido ...
CHendrix
+1 para la mejor ilustración.
Mal entendido el
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La semana pasada (primera semana de enero de 2017) casi tuvimos un incendio por un cable de extensión en espiral. Estaba conectado a una urna eléctrica que consume mucha energía, y la única razón por la que NO inició un incendio fue porque el interruptor de circuito se disparó a tiempo. He mantenido un segmento del cable en cuestión si se derritieron varios bucles antes de que los cables se tocaran dentro del desastre. esta es una foto del final del ciclo, básicamente un bulto sólido ahora, excepto por los efectos de ser cortado

ian
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Se trata del enfriamiento

Todas las fallas que ve arriba son el sobrecalentamiento de los cables. Tienes muchos cables muy cerca y todos se calientan. Este denso "grupo" de cables simplemente no puede disipar el calor, y tienen una "fusión".

El Código Eléctrico Nacional habla de esto, en varias partes de NEC 310.15. Aquí está la tabla de reducción de "Cables agrupados" (enrollado = pista de rodadura).

ingrese la descripción de la imagen aquí

Ves estas bobinas quemadas con más de 20 bucles de cable ... son más de 40 conductores agrupados en el carrete, lo que requiere una reducción de la capacidad del cable al 35%. Ahora, muchos cables no pueden funcionar a 90 ° C, por lo que debe reducir la temperatura para la que son buenos. Digamos que su cable de extensión es bueno para 60 grados C, NEC 310.15 (B) 16 no tiene una cifra para eso, pero podemos extrapolar y obtener 11A . Reduzca eso al 35%, y tenemos 3.85 amperios . ¡Eso es todo lo que deberías poner en práctica cuando está enrollado en el carrete así!

Por supuesto, las personas están tirando de 10-12 amperios, por eso se quemó.

Pero si está pasando 1-2 amperios a través de ese cable enrollado, no hay problema como puede ver.

¿Son esas reducciones de peso una carga para el cableado de la casa? No. La mayoría del cableado de la casa reduce el número alto de 90C que de todos modos no puede usar en pequeños circuitos derivados (NEC 240.4). Por lo tanto, reducir el consumo al 70% realmente no pellizca Eso le permite tener 9 conductores activos o 4 circuitos en un teleférico.

Harper - Restablece a Monica
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Lo de la inductancia no parece muy relevante en este caso, debe agregar impedancia y no reducirla, parece ser más un problema de disipación, el área de superficie se reduce enormemente y también lo es la capacidad de disipación, por otro lado. el cable se incendia debido al sobrecalentamiento, debe usarse muy cerca o más allá de su clasificación, no es como enchufar una bombilla de 10 vatios en una extensión en espiral causará cualquier problema

diegogmx
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La respuesta técnica a por qué los cables eléctricos en espiral se funden se basa en métodos de transferencia de calor; radiación, conducción, convección. Los tres métodos de transferencia de calor juegan un papel importante, pero especialmente la radiación. El aire tiene menos capacidad de convencer al calor cuando se enrolla. La conducción funciona por contacto directo, que se eleva al tocar las bobinas. La radiación eleva especialmente la transferencia de calor cuando dos superficies muy opuestas irradian calor una hacia la otra, creando un fenómeno llamado 'retroalimentación de radiación'. La radiación de calor que rebota hacia adelante y hacia atrás entre las dos superficies muy opuestas eleva la temperatura en una escala logarítmica en lugar de una escala lineal. Al comprender que la electricidad genera calor, es seguro disipar el calor a través de métodos de transferencia de calor adecuados,

K. Taylor
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No, es solo la concentración de calor en un volumen más pequeño: una superficie reducida por vatio significa que el aumento de temperatura es mayor. No hay cambios en las propiedades del cable. La retroalimentación de radiación se refiere a un cambio en la forma en que la Tierra irradia calor, debido al calor, etc.
tomnexus
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Usted argumenta en contra de establecer una buena física. Mi respuesta trata sobre la acumulación, te refieres a la generación y no abordas la acumulación. Después de que se genera calor, puede acumularse o disiparse, punto. Existen tres métodos de transferencia de calor, solo ellos determinan la acumulación o disipación. Permítanme simplemente explicar la retroalimentación de radiación para que entiendan. Cualquier superficie que emita energía de calor radiante calentará cualquier superficie opuesta, que luego emitirá calor radiante hacia atrás, rebotando o 'alimentando' la energía de un lado a otro. Si ambas superficies generan calor radiante, la retroalimentación eleva la tasa de acumulación.
K. Taylor
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El único circuito de retroalimentación positiva involucrado aquí proviene de la resistencia que aumenta con la temperatura elevada. La causa del problema es, como notará correctamente, la ineficacia de la convección cuando el aire no puede alcanzar los lazos internos del cable. La radiación del cuerpo negro es tan pequeña en comparación con las transferencias de calor convectivas y conductoras que puede ignorarse por completo.
Ben Voigt
El uso del término "retroalimentación de radiación" es peligrosamente incorrecto aquí y el comentario sobre la suma exponencial es incorrecto (excepto tal vez en casos muy especiales).
Russell McMahon