Gęstość prądu określa, jaki prąd płynie przez jednostkę przekroju przewodu. Oznacza się ją literą j i najczęściej podaje w A/mm².
W zadaniach egzaminacyjnych wykorzystuje się zależność:
j = I / S
gdzie:
- j – gęstość prądu [A/mm²],
- I – prąd płynący przez przewód [A],
- S – przekrój przewodu [mm²].
Po przekształceniu wzoru do obliczenia minimalnego przekroju:
S = I / j
Przykład
Dane:
- prąd znamionowy odbiornika: In = 22 A,
- dopuszczalna gęstość prądu: j = 10 A/mm².
Obliczenie:
S = 22 A / 10 A/mm² = 2,2 mm²
Otrzymany wynik oznacza, że przewód musi mieć przekrój co najmniej 2,2 mm². Ponieważ w praktyce stosuje się przekroje znormalizowane, wybiera się najbliższy większy przekrój, czyli:
2,5 mm²
Ważna zasada egzaminacyjna
Jeżeli obliczony przekrój nie występuje wśród typowych przekrojów przewodów, należy wybrać najbliższą większą wartość, nigdy mniejszą. Zbyt mały przekrój przewodu powoduje nadmierne nagrzewanie, spadki napięcia i ryzyko uszkodzenia izolacji.