Hvernig á að reikna sturtstraum?

Hvernig á að reikna sturtustraum?

Skilgreining á sturtustraumi

Sturtustraumur er skilgreindur sem mikill straumur sem fer í gegnum raforkukerfi þegar villur gerast, sem geta valdið mögulegri skemmun á hlutum veidingara.

Þegar villu af sturtu gerist, fer mikill straumur í gegnum kerfið, meðal annars veidingara (CB). Þessi flæði, nema stoppað sé af CB sem fer í veg, setur hluti CB við stórar mekanískar og hitaskapur.

Ef leitandi hlutir CB ekki hafa nægjanlegt tvíþverstæða, geta þeir ofhitt, sem gæti skemmt veitingarinnar. Veitingar CB hita einnig upp. Hitaskapur í veitingunum er samhverfur I2Rt, þar sem R er móttökuviðmót, I er kvadratfall gildi sturtustraumsins, og t er tími flæðis straumsins.

Eftir að villan hefur byrjað, heldur sturtustraumur til að brytjari CB bresti. Svo er tímabil t brytjartíminn fyrir veidingara. Vegna þess að þetta tímabil er mjög litlað í millisekundum, er gert ráð fyrir að allt hita sem myndast á tímabili villunnar fer inn í leitarann vegna þess að engin nógu stórt tímabil er til fyrir hitaflæði eða hitakveikt.

Hitastigið sem raðast getur verið reiknað með eftirtöku formúlu,

Þar sem, T er hitastign per sekúndu í gráðum Celsius.I er straumur (kvadratfall symmetrisk) í Amper.A er tvíþverstæði leitarans.ε er hitastigsstuðull viðmótsleitunar á leitaranum við 20 ^oC.

Alúmín sækist um styrkleika yfir 160°C, svo er mikilvægt að halda hitastign undir þetta takmark. Þessi kravur setur leyfða hitastign á tímabili sturtu, sem er hægt að stjórna með því að stjórna brytjartíma CB og hönnuða leitarann rétt.

Sturtuskapur

Lýkurörðunarkraftur sem myndast á milli tveggja samsíða rafstraumarafenda, er gefinn með formúlunni,

Þar sem, L er lengd báða leitaranna í tollum.S er fjarlægð á milli þeirra í tollum.I er straumur sem hver leitari bærir.

Er prófað að lýkurörðunarkraftur sturtu er stærst þegar gildi sturtustraumsins I, er 1,75 sinnum upphaflega kvadratfall gildi symmetrisks sturtustraumsins.

En í ákveðnum aðstæðum er hægt að mynda stærri kraft en þessir, eins og til dæmis í tilfelli mjög stöðugra stangar eða vegna sameindar í tilfelli stangar sem eru ábendingar við mekanískar vibratióner. Prófanir hafa einnig sýnt að viðmót sem myndast í ekki sameinduðu skipulagi af víxlstraumi á augnablik viðkomu eða brottför kraftsins gætu ofskotast viðmót sem dreifast á meðan straumur fer.

Svo er best að vera öruggur og taka tillit til allra mögulegra tilfella, sem man þarf að taka tillit til stærsta krafts sem myndast af upphaflegu toppgildi ósamhverfs sturtustraumsins. Þessi kraftur má taka sem hafa gildi sem er tvö sinnum hærra en reiknað er út úr formúlunni að ofan.

Formúlan er strengt notuð fyrir leitar með hringlaga tvíþverstæð. Þó að L sé endanlegt lengd hluta leitaranna sem fara samsíða, formúlan er aðeins sömu við þegar heildarlengd hverrar leitar er tekin fyrir óendanlega.

Í praktísku tilvikum er heildarlengd leitarinnar ekki óendanleg. Það er einnig hugsað, að, flæðidreifing nær endapunktum rafstraumarafands er mun misjöfnu en í miðju hlutanum.

Svo ef við notum formúluna að ofan fyrir stuttan leitara, verður krafturinn reiknaður mikið hærri en raunverulega. Er sjáð að, þessi villa gæti verið mun minnst ef við notum orðið.Það í stað L/S í formúlunni að ofan.

Formúlan, sett fram með jöfnu (2), gefur óvillafræða niðurstöðu þegar hlutfallið L/S er hærra en 20. Þegar 20 > L/S > 4, er formúla (3) sömu við óvillafræða niðurstöðu.

Ef L/S < 4, er formúla (2) sömu við óvillafræða niðurstöðu. Formúlurnar að ofan eru aðeins sömu við hringlaga tvíþverstæð leitar. En fyrir fernstæð leitar, þarf formúlan að hafa nokkrar leiðréttingar. Segjum að þessi stuðull sé K. Svo formúlan að lokum verður.

Þó að áhrif lögun tvíþverstæðs leitarins læka hratt ef bil á milli leitaranna er stærra, er gildi K hæst fyrir bandalíkan leitar sem eru mjög þynnar. K er neðanmyndandi þegar lögun tvíþverstæðs leitarins er fullkomlega fern. K er einn fyrir fullkomlega hringlaga tvíþverstæð leitar. Þetta gildir bæði fyrir staðlaða og fjartengda veidingara.