Anong nangyayari sa isang coil kapag dumaan ang AC current sa loob nito? Paano ito iwas sa pagkakasunog?

Kapag ang alternating current ay lumalampas sa isang coil, nangyayari ang mga sumusunod na sitwasyon:

I. Electromagnetic effects

1. Generation of a magnetic field

 Kapag ang alternating current ay lumalampas sa isang coil, ginagawa ito ng isang alternating magnetic field sa paligid ng coil. Ang lakas ng magnetic field na ito ay nagbabago kasabay ng pagbabago ng current.

Halimbawa, sa isang electromagnet, kapag ang alternating current ay lumalampas sa isang coil, ginagawa ito ng isang magnetic field na nakakadukot ng mga ferromagnetic na bagay. Ang direksyon at lakas ng magnetic field na ito ay nagbabago kasabay ng pagbabago ng direksyon at laki ng alternating current.

2. Induced electromotive force

Ayon sa batas ng electromagnetic induction ni Faraday, ang isang nagbabagong magnetic field ay maggugol ng induced electromotive force sa coil. Ang direksyon ng induced electromotive force na ito ay kabaligtaran ng direksyon ng pagbabago ng current at tinatawag itong self-induced electromotive force.

Halimbawa, kapag ang alternating current ay tumataas, ang self-induced electromotive force ay pipigilin ang pagtaas ng current; kapag ang alternating current ay bumababa, ang self-induced electromotive force ay pipigilin ang pagbaba ng current. Ang self-induction phenomenon na ito ay may mahalagang papel sa alternating current circuits. Halimbawa, ang mga inductive elements ay maaaring gamitin para sa filtering at current limiting.

II. Energy loss

1. Resistance loss

Ang coil mismo ay may tiyak na resistance. Kapag ang alternating current ay lumalampas sa coil, magkakaroon ng power loss sa resistance, na ipinapakita bilang pag-init.

Halimbawa, kung ang resistance ng isang coil ay R at ang alternating current na lumalampas dito ay I, ang power loss ng coil ay P=I2R . Kung ang current ay malaki o ang resistance ng coil ay malaki, ang power loss ay tataas, na nagreresulta sa pagtaas ng temperatura ng coil.

2. Eddy current loss

Sa ilalim ng aksyon ng isang alternating magnetic field, mabubuo ang eddy currents sa loob ng conductor ng coil. Ang eddy currents ay maggugol ng power loss sa conductor, na ipinapakita rin bilang pag-init.

Halimbawa, sa core ng isang transformer, dahil sa aksyon ng isang alternating magnetic field, mabubuo ang eddy current loss. Upang bawasan ang eddy current loss, karaniwang gumagamit ang core ng transformer ng laminated structure upang taasan ang path resistance ng eddy currents at bawasan ang laki ng eddy currents.

III. Methods to avoid burnout

1. Select appropriate coil parameters

Ayon sa pangangailangan ng praktikal na aplikasyon, pumili ng angkop na coil parameters tulad ng bilang ng turns, wire diameter, at insulation material. Ang pagtaas ng bilang ng turns ng coil ay maaaring taasin ang inductance value, ngunit ito din ay maaaring taasin ang resistance at volume; ang pagpili ng mas malaking wire diameter ay maaaring bawasan ang resistance, ngunit ito din ay maaaring taasin ang cost at volume.

Halimbawa, kapag ang design ng isang inductive filter, kailangan pumili ng angkop na coil parameters ayon sa parameters tulad ng input at output voltage, current, at frequency upang matugunan ang mga requirement sa filtering at iwasan ang overheating at burnout ng coil.

2. Strengthen heat dissipation measures

Upang bawasan ang temperatura ng coil, maaaring paigtingin ang mga heat dissipation measures, tulad ng pagdagdag ng heat sinks, ventilation holes, fans, atbp. Ang mga heat sinks ay maaaring taasin ang contact area sa pagitan ng coil at hangin at mapabuti ang heat dissipation efficiency; ang mga ventilation holes ay maaaring hikayatin ang air circulation at dalhin ang init na gawa ng coil; ang mga fans ay maaaring pwersahin ang air flow at mapabilis ang heat dissipation speed.

Halimbawa, sa isang electronic device na may mataas na power, karaniwang nakainstala ang coil sa isang heat sink at ini-cool ito ng ventilation holes o fans. Ito ay maaaring epektibong bawasan ang temperatura ng coil at iwasan ang burnout.

3. Control current and voltage

Iwasan ang pagpasa ng sobrang current o paglagay ng coil sa sobrang voltage. Maaaring gamitin ang angkop na protective elements tulad ng fuses, circuit breakers, at voltage regulators upang limitahan ang laki ng current at voltage.

Halimbawa, sa isang power supply circuit, upang iwasan ang burnout ng coil dahil sa overcurrent, maaaring ilagay ang fuse sa circuit. Kapag ang current ay lumampas sa rated current ng fuse, ang fuse ay sasabog at kukutin ang circuit upang protektahan ang coil at iba pang elements.

4. Regular inspection and maintenance

Regularly inspect the appearance, temperature, insulation performance, etc. of the coil, and find and deal with potential problems in time. If overheating, discoloration, abnormal smell, etc. are found on the coil, stop using it immediately and conduct inspection and repair.

Halimbawa, sa isang electronic device na nag-ooperate sa mahabang panahon, dapat regular na inspeksyunin at maintindihan ang coil, linisin ang dust at debris, suriin ang insulation para siguraduhin na maayos, at sukatin ang resistance at inductance values ng coil. Ito ay maaaring detekton ang mga problema sa coil sa agaan at gawin ang kaukulang hakbang upang iwasan ang burnout.

Sa kabuuan, kapag ang alternating current ay lumalampas sa isang coil, ang coil ay maggugol ng magnetic field, induced electromotive force, at energy loss. Upang iwasan ang burnout ng coil, maaaring pumili ng angkop na coil parameters, paigtingin ang mga heat dissipation measures, kontrolin ang current at voltage, at gawin ang regular na inspeksyon at maintenance.