Có quy tắc nào để chọn máy đo dây cho các ứng dụng xung đơn không?


8

Tôi đang cố gắng kích thước dây cho các tấm UL 508a. Tôi có các yêu cầu về máy đo dây của UL, nhưng những yêu cầu đó là để sử dụng liên tục. Thiết bị tôi thiết kế sẽ chỉ chạy trong hai giây, với vài phút hoặc vài giờ giữa các lần chạy. Vì các dòng quan tâm là 25, 50, 100 và 200 ampe, nên có rất nhiều thứ được lưu bằng cách không sử dụng dây được xếp hạng để sử dụng liên tục!

Có một cách thích hợp để kích thước dây cho các ứng dụng xung như thế này? Nếu độ khuếch đại liên tục của (ví dụ) 75C đồng mắc kẹt 4 AWG là 85 amps, tôi có thể chạy bao nhiêu trong hai giây? Có một số quy tắc của ngón tay cái? Một số phương trình? Một cái bàn? Ứng dụng phù hợp của tính toán?


Một câu hỏi và một nhận xét. Đầu tiên, tại sao bạn không hỏi UL những yêu cầu của họ trong trường hợp này là gì? Hoặc hỏi nhà cung cấp dây của bạn những gì họ đề nghị? Thứ hai, tôi nghĩ yếu tố giới hạn ở đây là mật độ hiện tại. Với chu kỳ nhiệm vụ ngắn như vậy, bạn có thể muốn đi càng nhỏ càng tốt với máy đo dây nhưng bạn có thể gặp thất bại nếu mật độ hiện tại của bạn quá cao ngay cả khi chu kỳ nhiệm vụ của bạn thực sự thấp. Nhà cung cấp dây của bạn có thể có thông tin về mật độ hiện tại tối đa.
Eric

Nhiều bảng dây liệt kê các dòng định mức tối đa từ nhiều nguồn khác nhau và trong các ứng dụng khác nhau (không khí tự do, ống dẫn, trong thiết bị, mặt trăng mới ...). Mức cao nhất trong số này có thể là an toàn trong trường hợp của bạn CUNG CẤP RATNG bạn có thể giới hạn thời lượng ở mức tối đa đã biết trong các điều kiện lỗi và bạn biết biên độ tối đa thực sự. Tôi thích đầu vào nhiệt của Chris Johnson theo cách tiếp cận cách ly như thể được sử dụng với KHÔNG làm mát (hệ thống kín), nó mang lại cho bạn một "định luật vật lý" xếp hạng chấp nhận tối đa tuyệt đối. Thực tế sẽ là một phần của điều này.
Russell McMahon

Điểm dữ liệu chỉ quan tâm: Cáp chính cho sử dụng của người tiêu dùng được cung cấp trên các ống cuộn bằng nhựa có tay cầm để cho phép người dùng cuộn lại chúng sau khi sử dụng, làm tan chảy nếu sử dụng hết tải ở mức định mức :-)] tức là năng lượng dài hạn đầu vào vượt quá khả năng làm mát có sẵn. Tất nhiên, cách điện tan chảy và không phải dây.
Russell McMahon

Câu trả lời:


4

Nếu câu hỏi này là trong một bài kiểm tra vật lý, tôi sẽ trả lời nó như sau; cho dù đây là một ý tưởng hợp lý trong thực tế là một vấn đề hoàn toàn khác. Một người sẽ phải khá chắc chắn rằng không có trạng thái lỗi nào có thể khiến dòng điện chảy quá hai giây.

Chúng ta biết từ đặc điểm kỹ thuật của dây, điện trở trên mét R và khối lượng đồng trên mét M. Với dòng điện, tôi, chúng ta biết rằng công suất tiêu tán trong dây là I ^ 2 R mỗi mét. Do đó, tổng năng lượng nhiệt tiêu tán trên một mét dây là E = I ^ 2 R t, trong đó t = 2 giây là thời gian mà dòng điện hoạt động. Chúng tôi (một cách bảo thủ) ước tính rằng nhiệt không đáng kể rời khỏi dây đồng trong 2 giây này và do đó nhiệt độ T tăng lên được đưa ra bởi

T = E / (MC) = I ^ 2 R t / (MC)

Trong đó C là nhiệt dung riêng của đồng. Một dây cần được chọn với R và M sao cho nhiệt độ tăng T này có thể chấp nhận được.


Tôi đã tính đến Rth và tôi vừa chạy một bảng tính so sánh cách tiếp cận của bạn với tôi. Rth, trên thực tế, không đáng kể trên các thang thời gian này. Năm giây nó có thể tạo ra giá trị chênh lệch 1% và 30 giây nó tạo ra 5%.
Stephen Collings

+1 Đây là một nửa số phân tích cần thiết. Tuy nhiên, điều này chỉ đầy đủ trong trường hợp sẽ chỉ có một xung đơn (tức là thời gian vô hạn hiệu quả giữa các xung). Để thực hiện nửa phân tích còn lại, bạn cần xác định lượng nhiệt độ giảm giữa các xung. Lượng nhiệt độ giảm giữa các xung phải lớn hơn mức tăng do kết quả của xung. Nếu không, mỗi xung sẽ góp phần tăng nhiệt độ lên các giá trị cao hơn và cao hơn. Việc làm mát gần như chắc chắn tuân theo định luật làm mát của Newton, vì vậy việc phân tích nên đơn giản.
alx9r

Thật vậy, đây không phải là câu chuyện đầy đủ. Có thể không đơn giản để đưa ra hệ số thích hợp cho định luật làm mát của Newton, đây sẽ là một hàm của độ dày và tính chất nhiệt của cách điện dây, có lẽ cũng là vỏ bọc.
Chris Johnson

7

Điện trở của dây có hai tác dụng chính. Đầu tiên là nó gây ra sụt áp ở tải, và điều này không phụ thuộc vào chu kỳ làm việc. Thứ hai là nó làm cho dây nóng lên, có thể khiến nó bị hỏng.

Nói chung, hệ thống dây điện phải được đánh giá thận trọng trong tất cả các ứng dụng, bởi vì bạn thực sự không muốn chính dây bị hỏng, ngay cả trong các điều kiện lỗi, chẳng hạn như chu kỳ làm việc quá mức hoặc quá dòng. Dây phải chịu được lỗi cho đến khi thiết bị bảo vệ có thời gian hoạt động.


1
Điện trở sẽ thay đổi theo nhiệt độ, do đó nó có thể liên quan gián tiếp đến chu kỳ nhiệm vụ.
Diego C Nascimento

2

Có một bảng khuếch đại (Bảng 36.1) trong tiêu chuẩn đề cập đến điện trở công suất (như trong điện trở hãm động cơ). Thời gian "ngắn nhất" (và chu kỳ nhiệm vụ thấp nhất) được hiển thị là 5 giây bật / 75 giây tắt (chu kỳ nhiệm vụ 6,25%). Trong những điều kiện đó, chúng cho phép độ khuếch đại của dây dẫn là 35% của FLA động cơ. Có một chút thông tin trong phần dẫn về thời gian bật / tắt khác nhau, nhưng ý nghĩa có vẻ hơi lộn xộn.

Bây giờ, cho dù điều đó có áp dụng hay không phù hợp với tình huống của bạn , tôi sẽ không muốn suy đoán. Nó ít nhất cung cấp cho bạn một số ý tưởng về những gì UL coi là an toàn, và điều đó chắc chắn là cần thiết, nhưng có thể không đủ.

Như những người khác đã nói, bạn sẽ phải có một số loại bảo vệ mạch phù hợp với kích thước dây mà bạn đang thực sự sử dụng, không phải cho dòng điện tăng.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.