Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1.2: Умови перевантаження та перевантаження по струму

  • Page ID
    102489
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    2

    Умови перевантаження та перевантаження по струму

    Натисніть кнопку «Відтворити» на наступному аудіоплеєрі, щоб слухати разом, коли ви читаєте цей розділ.

    Мініатюра вбудованого елемента «1.2 Умови перевантаження та перевантаження по струму»

    Елемент BCCampus було виключено з цієї версії тексту. Ви можете переглянути його онлайн тут: https://opentextbc.ca/basichvac/?p=23

    Пусковий струм

    Коли спочатку запускається навантаження двигуна, перш ніж вона має шанс набрати швидкість і почати обертатися, характеристики котушки статора - це коротке замикання. Як такий мотор починає виводити дуже високі значення струму. Цей струм створює магнітне поле, яке змушує вал двигуна обертатися, і що прядильна дія створює зустрічну ЕРС (CEMF), яка обмежує струм до його нормального робочого значення.

    Початкове велике значення струму називається пусковим струмом і може спричинити серйозні порушення лінії та відключення неприємностей, якщо запобіжники та автоматичні вимикачі не мають відповідного розміру.

    Перевантаження

    Термін «перевантаження» описує помірне і поступове зростання значення струму протягом відносно тривалого періоду часу. Це викликано надмірною кількістю струму, що тягнеться двигуном, який може досягати шести разів номінального струму. Це викликано занадто великим навантаженням на мотор. Системи захищені реле захисту від перевантаження. Хоча перевантаження дозволяються протягом короткого часу (зазвичай хвилин), тривалі перевантаження використовуватимуть тепловий вплив, щоб викликати спрацьовування захисного пристрою.

    Перевантаження по струму

    Термін «перевантаження по струму» (іноді його називають коротким замиканням або замиканням на землю) описує різке і швидке зростання струму за дуже короткий проміжок часу (частки секунди). Ланцюги і обладнання захищені від перевантаження по струму запобіжниками або автоматичними вимикачами.

    Під час короткого замикання значення струму набагато більше, ніж номінальний струм лінії і дійсно може бути десь від шести разів до багатьох сотень разів більше нормального номінального значення струму ланцюга.

    Існує кілька причин виникнення ситуацій перевантаження по струму. Наприклад, коли виникає несправність на болтах - або лінія на землю, або лінія до лінії несправності. Це призводить до того, що дуже велике значення струму потрібно витягнути через обернено пропорційну залежність між опором ланцюга і струмом, який намальований.

    Ще одна менш інтуїтивна причина коротких замикань - це коли запускається асинхронний двигун. Коли трифазний асинхронний двигун вперше знаходиться під напругою, обмотки статора складаються з шляху дуже низького опору. Це тягне дуже великий пусковий струм, який не відрізняється від стандартного короткого замикання, за винятком того, що він швидко падає до номінального значення струму, що тягнеться двигуном. Це пов'язано з CEMF (контрелектрорушійною силою), що розвивається обертовим валом двигуна. Коли двигун обертається, CEMF обмежує струм до безпечних значень. Коли мотор не крутиться, з джерела витягується дуже велике значення струму. Цей струм іноді називають струмом заблокованого ротора, і стартери двигуна та пристрої надструму повинні бути номінальними, щоб безпечно обробляти та переривати це значення струму.

    Наслідки коротких замикань

    Надструми відповідають за два основних негативних впливу:

    • Теплова енергія: Високі значення струму створять велику кількість тепла, яке може пошкодити обладнання та дроти. Теплова енергія може бути виражена формулою: I 2 t (струм в квадраті помножений на час) означає, що чим довше зберігається несправність, тим більше потенційні теплові пошкодження.
    • Механічні сили: Великі струми розлому можуть створювати потужні магнітні поля та надавати величезне магнітне навантаження на шини та обладнання, іноді викривлюючи їх з форми та створюючи нові проблеми в процесі.

    Великі значення струму замикання можуть спричинити серйозне пошкодження ланцюгів та обладнання, тому захисні пристрої від перевантаження по струму повинні діяти дуже швидко, щоб усунути несправність. Існує дві основні категорії пристроїв захисту від перевантаження по струму: запобіжники і автоматичні вимикачі.

    Текстові атрибуції