Hva er startstrømmen og hvordan begrenser du den?

Startstrøm er maksimal strøm trukket av en elektrisk krets når den slås PÅ. Det vises for de få syklusene med inngangsbølgeform. Verdien av innstrømningsstrømmen er mye høyere enn strømmen i kretsløpet, og denne høye strømmen kan skade enheten eller utløse strømbryteren. Startstrøm vises vanligvis i alle enheter der magnetisk kjerne er til stede, som transformatorer, industrimotorer osv. Startstrøm er også kjent som inngangsstrøm eller innkoblingsstrøm.

Hvorfor vises innkommende strøm?

Det er mange faktorer bak årsaken til innstrømningsstrømmen. Som noen enheter eller systemer som består av frakopling av kondensator eller glatt kondensator, trekker det en stor mengde strøm ved starten for å lade dem. Nedenfor gitt diagram vil gi deg en ide om forskjellen mellom en strøm, topp og steady state strøm til en krets:

Toppstrøm: Det er den maksimale strømverdien som oppnås av en bølgeform enten i positiv eller negativ region.

Steady-State Current: Den er definert som strømmen ved hvert tidsintervall forblir konstant i en krets. En jevn strøm oppnås når di / dt = 0, noe som betyr at strømmen forblir uendret med hensyn til tid.

Innledende nåværende egenskaper:

• Skjer øyeblikkelig når enheten er slått på
• Vises i en kort periode
• Høyere enn nominell verdi for kretsen eller enheten

Noen eksempler der innstrømningsstrøm oppstår:

• Glødelampe
• Induksjonsmotor starter
• Transformator
• Slå på SMPS-baserte strømforsyninger

Startstrøm i transformator

Transformatorens inngangsstrøm er definert som den maksimale øyeblikkelige strømmen trukket av transformatoren når sekundærsiden er losset eller i åpen krets. Denne inngangsstrømmen skader den magnetiske egenskapen til kjernen og forårsaker en uønsket kobling av transformatorens strømbryter.

Størrelsen på inngangsstrømmen er avhengig av AC-bølgepunktet der transformatoren starter. Hvis transformatoren (uten belastning) slås på når vekselstrømmen er på topp, vil det ikke forekomme inngangsstrøm ved start, og hvis transformatoren (uten belastning) slås på når vekselstrømmen går gjennom null, så vil verdien av innstrømningen strømmen vil være veldig høy og den overstiger også metningsstrømmen, som du kan se på bildet nedenfor:

Startstrøm i motorer

Som transformatorinduksjonsmotorer har ikke kontinuerlig magnetisk bane. Motstanden til induksjonsmotoren er høy på grunn av luftspalten mellom rotoren og statoren. Derfor krever induksjonsmotoren høy magnetiseringsstrøm for å produsere det roterende magnetfeltet ved start. Diagrammet nedenfor viser motorens fullstendige startegenskaper.

Som du kan se i diagrammet, er startstrøm og startmoment begge veldig høye i begynnelsen. Denne høye startstrømmen, som også kalles startstrøm, kan skade det elektriske systemet, og det opprinnelige høye dreiemomentet kan påvirke motorens mekaniske system. Hvis vi reduserer den opprinnelige spenningsverdien med 50%, kan det resultere i 75% reduksjon av motorens dreiemoment. Så for å overvinne disse problemene brukes strømforsyningskretser med myk start (hovedsakelig kalt myke forretter).

Bør vi bry oss om Inrush Current og hvordan begrenser vi det?

Ja, vi bør alltid bry oss om inngangsstrømmen i induksjonsmotorer, transformatorer og i de elektroniske kretsene som består av induktorer, kondensatorer eller kjerne. Som tidligere nevnt er inngangsstrøm den maksimale toppstrømmen som oppleves i systemet, og den kan være to eller ti ganger av normal nominell strøm. Denne uønskede strømspissen kan skade enheten som i transformatoren. Innkoblingsstrøm kan forårsake utløsning av strømbryteren, hver gang den slås PÅ. Juster brytertoleransen kan hjelpe oss, men komponentene skal tåle toppverdien ved rush.

Mens i elektronisk krets har noen komponenter spesifikasjoner for å tåle den høye verdien av innstrømningsstrøm i en kort tidsperiode. Men noen komponenter blir veldig varme eller blir skadet hvis verdien av in-rush er veldig høy. Så det er bedre å bruke en strømkrets for innstrømstrøm mens du designer en elektronisk krets eller PCB.

For å beskytte mot inngangsstrøm kan du bruke en aktiv eller passiv enhet. Valg av beskyttelsestype avhenger av frekvensen av startstrømmen, ytelse, pris og pålitelighet.

Som om du kan bruke en NTC-termistor (negativ temperaturkoeffisient) som er en passiv enhetfungerer som en elektrisk motstand hvis motstand er veldig høy ved lav temperaturverdi. NTC-termistoren kobles i serien med inngangslinjen for strømforsyningen. Den har høy motstandsverdi ved omgivelsestemperatur. Så når vi slår på enheten, begrenser høy motstand innstrømmen til å strømme inn i systemet. Når strømmen kontinuerlig stiger, stiger temperaturen på termistoren, noe som reduserer motstanden betydelig. Derfor stabiliserer termistoren inngangsstrømmen og lar den jevne strømmen strømme inn i kretsen. NTC-termistoren brukes mye til det nåværende begrensende formålet på grunn av sin enkle design og lave kostnader. Det har også noen ulemper som at du ikke kan stole på termistor under ekstreme værforhold.

Aktive enheter er dyrere og øker også størrelsen på systemet eller kretsen. Den består av følsomme komponenter som bytter høy innkommende strøm. Noen av de aktive enhetene er myke startere, spenningsregulatorer og DC / DC-omformere.

Disse beskyttelsene brukes til å beskytte det elektriske så vel som et mekanisk system ved å begrense den øyeblikkelige innstrømningsstrømmen. Grafen nedenfor viser startstrømverdien med beskyttelseskretsen og uten beskyttelseskretsen. Vi kan tydelig se hvor effektiv en innstrømningsbeskyttelse er.

Hvordan måle Inrush Current?

Dere har alle sett sykkelvognen, for å få den til å bevege seg, må rytteren bruke en kraftig kraft. Og når hjulet begynner å bevege seg, blir den nødvendige kraften redusert. Så denne opprinnelige kraften tilsvarer innstrømningsstrømmen. På samme måte begynner motoren når motoren når rotoren begynner å bevege seg i jevn tilstand der den ikke krever høy strøm for å kjøre.

Det er antall klemmetre (multimeter) tilgjengelig som tilbyr innstrømningsmåling. Som du kan bruke Fluke 376 FC True-RMS klemmemåler til å måle innstrømmen. Noen ganger viser inngangsstrømmen en verdi som er høyere enn strømbryterens rating, men likevel utløser ikke bryteren. Årsaken bak dette er at strømbryteren fungerer på en tid v / s strømkurve, som om du bruker en 10 ampere effektbryter, slik at startstrømmen som er mer enn 10 ampere skal strømme gjennom strømbryteren mer enn den nominelle tiden av det.

Følg trinnene nedenfor for å måle startstrømmen:

• Testet enhet bør skrus av i utgangspunktet
• Drei hjulet og sett til Hz-Ã-tegnet
• Plasser den ledende ledningen i kjeven eller bruk en sonde som er koblet til klemmemåler
• Trykk på startstrømknappen i klemmemåler, som vist på bildet ovenfor
• Slå enheten på, du får innledningsstrømverdien på målerens display