- Mengapa Kenaikan Semasa Muncul?
- Arus Inrush dalam Transformer
- Arus Masuk dalam Motor
- Sekiranya kita mengambil berat tentang Inrush Current dan Bagaimana untuk membataskannya?
- Bagaimana mengukur arus masuk?
Arus masuk adalah arus maksimum yang ditarik oleh litar elektrik pada masa dihidupkan. Ia muncul untuk beberapa kitaran bentuk gelombang input. Nilai arus masuk jauh lebih tinggi daripada arus litar keadaan tetap dan arus tinggi ini boleh merosakkan peranti atau mencetuskan pemutus litar. Inrush semasa secara umumnya kelihatan dalam semua peranti yang teras magnet hadir seperti transformer, motor industri dan lain-lain inrush semasa juga dikenali sebagai semasa Input lonjakan atau Tukar-On lonjakan semasa.
Mengapa Kenaikan Semasa Muncul?
Terdapat sebilangan faktor di sebalik penyebab arus masuk. Seperti beberapa peranti atau sistem yang terdiri daripada kapasitor pemisah atau kapasitor lancar, banyak arus mengalir semasa mula mengecasnya. Gambar rajah di bawah akan memberi anda idea mengenai perbezaan antara arus masuk, puncak dan keadaan tetap litar:
Puncak Arus: Ini adalah nilai maksimum arus yang dicapai oleh bentuk gelombang sama ada di kawasan positif atau negatif.
Steady-State Current: Ia ditakrifkan sebagai arus pada setiap selang masa tetap dalam litar. Arus keadaan stabil dicapai apabila di / dt = 0, yang bermaksud arus tetap tidak berubah sehubungan dengan masa.
Ciri-ciri Arus Semasa:
- Berlaku seketika apabila peranti dihidupkan
- Muncul dalam jangka masa yang singkat
- Lebih tinggi daripada nilai litar litar atau peranti
Beberapa contoh di mana Inrush Current berlaku:
- Lampu Pijar
- Permulaan Motor Aruhan
- Pengubah
- Menghidupkan bekalan kuasa berasaskan SMPS
Arus Inrush dalam Transformer
Arus masuk transformer ditakrifkan sebagai arus sesaat maksimum yang ditarik oleh pengubah apabila sisi sekunder dibongkar atau dalam keadaan litar terbuka. Arus masuk ini merosakkan sifat magnetik teras dan menyebabkan pemutus pemutus litar pengubah yang tidak diingini.
Besarnya arus masuk bergantung pada titik gelombang AC di mana pengubah dimulakan. Sekiranya pengubah (tanpa beban) menyala ketika voltan AC berada di puncaknya maka tidak akan ada arus masuk masuk pada permulaan, dan jika pengubah (tanpa beban) menyala ketika voltan AC melewati sifar maka nilai masuk arus akan sangat tinggi dan juga melebihi arus tepu, seperti yang anda lihat pada gambar di bawah:
Arus Masuk dalam Motor
Seperti motor aruhan transformer tidak mempunyai jalur magnet berterusan. Keengganan motor aruhan tinggi kerana jurang udara antara pemutar dan stator. Oleh kerana itu, motor aruhan keengganan yang tinggi ini memerlukan arus daya magnet yang tinggi untuk menghasilkan medan magnet berputar pada permulaan. Rajah di bawah menunjukkan ciri permulaan voltan penuh motor.
Seperti yang anda lihat dalam rajah, arus permulaan dan daya kilas permulaan kedua-duanya sangat tinggi pada permulaannya. Arus permulaan tinggi ini yang juga disebut arus masuk, boleh merosakkan sistem elektrik dan tork tinggi awal boleh mempengaruhi sistem mekanikal motor. Sekiranya kita mengurangkan nilai voltan awal sebanyak 50%, maka ia dapat mengakibatkan 75% pengurangan tork motor. Oleh itu, untuk mengatasi masalah ini digunakan litar bekalan kuasa permulaan lembut (terutamanya disebut sebagai pemula lembut).
Sekiranya kita mengambil berat tentang Inrush Current dan Bagaimana untuk membataskannya?
Ya, kita harus selalu mengambil berat arus masuk pada motor aruhan, transformer dan dalam litar elektronik yang terdiri daripada induktor, kapasitor atau teras. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, arus masuk adalah arus puncak maksimum, yang dialami dalam sistem dan dapat dua kali atau sepuluh kali dari arus berkadar normal. Lonjakan arus yang tidak diingini ini boleh merosakkan peranti seperti pada transformer, arus masuk boleh menyebabkan tersekat pemutus litar, setiap kali ia AKTIF. Laraskan toleransi pemutus dapat membantu kita, tetapi komponennya harus bertahan dengan nilai puncak dalam keadaan cepat.
Semasa dalam litar elektronik beberapa komponen mempunyai spesifikasi untuk menahan dengan nilai arus masuk yang tinggi untuk jangka masa yang pendek. Tetapi beberapa komponen menjadi sangat panas atau menjadi rosak jika nilai in-rush sangat tinggi. Oleh itu, lebih baik menggunakan litar perlindungan arus masuk semasa merancang litar elektronik atau PCB.
Untuk perlindungan dari arus masuk, anda boleh menggunakan peranti aktif atau pasif. Memilih jenis perlindungan bergantung pada kekerapan arus masuk, prestasi, kos, dan kebolehpercayaan.
Seperti anda boleh menggunakan termistor NTC (Pekali Suhu Negatif) yang merupakan peranti pasifberfungsi sebagai perintang elektrik yang rintangannya sangat tinggi pada nilai suhu rendah. Termistor NTC menghubungkan dalam siri ini dengan saluran input bekalan kuasa. Ia menunjukkan nilai rintangan yang tinggi pada suhu persekitaran. Oleh itu, apabila kita menghidupkan peranti, rintangan tinggi menghadkan arus masuk masuk ke dalam sistem. Semasa arus mengalir secara berterusan suhu termistor meningkat yang mengurangkan rintangan dengan ketara. Oleh itu, termistor menstabilkan arus masuk dan membolehkan arus tetap mengalir ke litar. Thermistor NTC banyak digunakan untuk tujuan pembatasan semasa kerana reka bentuknya yang sederhana dan kosnya rendah. Ia juga mempunyai beberapa kelemahan seperti anda tidak boleh bergantung pada termistor dalam keadaan cuaca yang teruk.
Peranti aktif lebih mahal dan juga meningkatkan ukuran sistem atau litar. Ia terdiri daripada komponen sensitif yang menukar arus masuk tinggi. Beberapa peranti aktif adalah Soft Starters, voltage regulator, dan DC / DC converter.
Perlindungan ini digunakan untuk melindungi elektrik dan juga sistem mekanikal dengan menghadkan arus masuk seketika. Grafik yang disebutkan di bawah menunjukkan nilai arus masuk dengan litar perlindungan dan tanpa litar perlindungan. Kita dapat melihat dengan jelas betapa berkesannya perlindungan arus masuk.
Bagaimana mengukur arus masuk?
Anda semua telah melihat gerobak basikal, untuk menggerakkan penunggang, perlu menggunakan kekuatan. Dan, apabila roda mula bergerak, kekuatan yang diperlukan akan berkurang. Jadi, daya awal ini bersamaan dengan arus masuk. Begitu juga pada motor, setelah rotor mula bergerak motor mula mencapai keadaan stabil di mana ia tidak memerlukan arus tinggi untuk berjalan.
Terdapat sejumlah meter penjepit (multimeter) yang menawarkan pengukuran arus masuk. Seperti anda boleh menggunakan Fluke 376 FC True-RMS Clamp meter untuk mengukur arus masuk. Kadang-kadang arus masuk menunjukkan nilai yang lebih tinggi daripada penilaian pemutus litar, tetapi tetap, pemutus tidak bergerak. Sebab di sebalik ini adalah, pemutus litar berfungsi pada keluk arus v / s masa, seperti anda menggunakan pemutus litar 10 amp, jadi arus masuk yang lebih daripada 10 amp harus mengalir melalui pemutus litar lebih banyak daripada masa yang diberi nilai daripadanya.
Ikuti langkah-langkah yang dinyatakan di bawah untuk mengukur arus masuk:
- Peranti yang diuji hendaklah dimatikan pada mulanya
- Putar dail dan tetapkan ke tanda Hz-Ã
- Letakkan wayar hidup ke rahang atau gunakan probe yang dihubungkan dengan meter penjepit
- Tekan butang arus masuk dalam meter penjepit, seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas
- Hidupkan peranti, anda akan mendapat nilai arus masuk pada paparan meter