工業機器を起動すると,通常の動作電流よりもはるかに高いインパルス電流 (電流突発電流と呼ばれる) が発生します.安定状態の電流の10〜30倍になる可能性がありますこの極端な電流は瞬時に発生し 巨大な電気的および機械的ストレスを引き起こします
適切な制御がなければ,電流の上昇は 断路器の切断,フューズが吹かれて,敏感な部品が損傷し,電源コネクタや電源の性能さえ低下します.効率的な電流管理戦略の開発は,産業システムの信頼性と安全性の維持に不可欠です.
起動電流を制御する1つの方法は,電流電流制限器 (ICL) をデバイスの電源入力に連続で接続することです.負気温係数 (NTC) のサーミストアは,シンプルな設計と簡単に組み込めるため広く使用されていますNTC熱電阻は温度に敏感な電阻で,温度上昇とともに電阻値が低下する.
図1: パナソニック電子部品のERT-J0EG103FA NTC熱istor, 25°Cで名乗抵抗10k Ω,抵抗許容度は± 1%. 画像源: パナソニック電子部品)
産業用電気機器が切断されたとき,NTC要素の抵抗は比較的高い. NTC要素は負荷で連続している.この高冷状態抵抗は,起動時に初期インパルス電流を遅らせることができます, これは電流バッファに相当します.
熱電流が限られた熱電流で熱電阻を通過すると,抵抗熱効果によって熱されます.熱電阻が加熱されると,抵抗値が急落します.冷却抵抗値よりはるかに低い熱電極は,非常に短い時間内に低抵抗状態に移ります.この時点で,入力コンデンサターは完全に充電され,通常の稼働電流を通過することができます.
NTCは,静止状態でのショート回路状態に近い電波発生後,保護状態から完全に脱出する.例えば,10オームの冷却抵抗を持つNTCは0を下回る可能性があります.十分な加熱後,5 Ohm.これは,工業機器が安定状態の条件下でほぼ全電圧で動作し,サーミストールのエネルギー損失を最小限に抑えることを保証する.
NTC制限装置の導入における設計上の考慮事項
信頼性と効率性の確保のために,NTCベースの電圧増加制限装置を導入する際には,いくつかの設計パラメータを考慮する必要があります.
冷たい状態の抵抗値
冷却状態抵抗 (R25) は,25°Cの定数抵抗であり,進電を制限する際の初期阻力を決定するために用いられる.必要な最大電流と電源電圧に基づいてこの抵抗を計算するには,エンジニアはオームの法則を使用します: R=Vpeak/Imax (電波).例えば,230VACの単相システム (ピーク電圧約.325 V のピーク) のとき,入流電流を20 A のピークに制限するために 325/20 ≈ 16 Ω の冷却状態抵抗が必要です.
TDK電子,VisAmetherm,およびAmphenol Advanced Sensorsなどの製造者は,25°Cで2 Ω,5 Ω,10 Ω,22 Ω,47 Ωなどの標準値を持つNTC製品を提供しています.適切な冷却状態抵抗の選択は,より高いR25がより良い急増抑制を提供するため,極めて重要ですしかし,値が高くすぎると充電電流が制限され,起動時間が長くなり,初期電圧が過剰に低下する可能性があります.