Anong nangyayari sa isang coil kapag ipinasa ang AC current sa loob nito? Paano ito iwasan mula 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 nakakadikit ng 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 Faraday's law of electromagnetic induction, ang isang nagbabagong magnetic field ay magiging sanhi ng isang 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 sisiguradong humahadlang sa pagtaas ng current; kapag ang alternating current ay bumababa, ang self-induced electromotive force ay sisiguradong humahadlang sa pagbaba ng current. Ang self-induction phenomenon na ito ay may mahalagang papel sa alternating current circuits. Halimbawa, ang 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, mangyayari ang 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 nagdudulot ng pagtaas ng temperatura ng coil.

2. Eddy current loss

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

Halimbawa, sa core ng bakal ng isang transformer, dahil sa epekto ng alternating magnetic field, mabubuo ang eddy current loss. Upang bawasan ang eddy current loss, karaniwang gumagamit ng laminated structure ang core ng bakal ng isang transformer upang taasin 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 ay magsisiguro rin ng pagtaas ng resistance at volume; ang pagpili ng mas malaking wire diameter ay maaaring bawasan ang resistance, ngunit ito ay magsisiguro rin ng pagtaas ng cost at volume.

Halimbawa, kapag ang design ng inductive filter, kinakailangang pumili ng angkop na coil parameters ayon sa mga parameter tulad ng input at output voltage, current, at frequency upang matugunan ang mga requirement ng 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 heat sinks ay maaaring taasin ang contact area sa pagitan ng coil at hangin at mapabuti ang heat dissipation efficiency; ang ventilation holes ay maaaring mapabilis ang air circulation at alisin ang init na gawa ng coil; ang fans ay maaaring pilitin ang air flow at mapabilis ang heat dissipation speed.

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

3. Control current and voltage

Iwasan ang pagpasa ng sobrang current o pag-subject 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 coil na mag-burnout dahil sa overcurrent, maaaring i-install ang fuse sa circuit. Kapag ang current ay lumampas sa rated current ng fuse, ang fuse ay magbibigay ng cut-off sa 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 ng matagal, dapat regular na inspeksyunin at i-maintain ang coil, linisin ang dust at debris, suriin ang insulation para siguraduhin na nasa maayos na kalagayan, at imasure ang resistance at inductance values ng coil. Ito ay maaaring makatuklas ng mga problema sa coil at maaaring gawin ang kaukulang hakbang upang iwasan ang burnout.

Sa kabuuan, kapag ang alternating current ay lumalampas sa isang coil, ang coil ay magiging sanhi 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.