什么是冲击电流

时间:2023-03-08作者:佚名
在电路学中,给负载通电的一瞬间,通常会产生大电流,这就是冲击电流。这个现象主要体现在容性负载中,例如电容,在上电一瞬间是相当于短路的,瞬间电流理论上是无限大的。
打开荧光灯就是容性负载产生冲击电流的一个典型,在启动时它需要瞬间的高压、大电流来电离灯管内部的汞蒸气,汞蒸气电离成功后,才能持续导电,并激发荧光粉发光。
那么电机(直流和三相)作为感性负载,如果表现其固有机械特性,怎么会有很大的启动电流呢?
我们都知道,电感具有阻止电流变化的作用,能够瞬间承受较大的电压,因此感性负载是有助于稳定电流的。电机也是一种感性负载,不过电机启动的一瞬间,由于电机定子和转子之间相对运动的速度几乎为0,即没有切割磁场的运动,就不会在电路中产生反电动势(互感电压为0),忽略线圈自感的作用。此时,几乎所有的电压都加在了电路的电阻上,由于电阻很小,因此电流很大。这就是说,并不是因为电机是感性负载而导致大的冲击电流,而是因为缺少切割磁场的运动,没有互感电动势造成的。
通信电源中的软启动设计就是利用这一原理,在通信电源启动过程中逐渐改变机械特性,调整电路参数,使启动电流逐渐增加到正常值的一种方法,可以避免形成较大的冲击电流。
电机是感性负载的代表,电机启动的一瞬间,相当于短路,电流是相当大的,因为电机本身绕组的电阻和电感都很小.在电机关断的时候也会产生一个反向的冲击电流.对于容性负载来说,电容在上电一瞬间,也是相当于短路,电流瞬间理论上是无穷大的.冲击电流会引起电能质量问题,检测冲击电流大小的问题,需要用到电能质量分析仪的录波功能才能获取准确的数据.
短路冲击电流(ish)出现在短路故障后的第一个时间周期内,短路电流是稳态分量和暂态分量之和。稳态分量从0开始按正弦规律变化,暂态分量从最大值起,按指数规律衰减。它们叠加在一起就有一个最大值,就称为短路冲击电流。
高压系统中,ish=2.55Ik,Ik是计算得到的短路电流
低压系统中,ish=1.89Ik (那个系数好像有点出入,考完了就记不清了)
一些保护设备分为“限流”和“非限流”型,其中限的流,就是指短路冲击电流,,限流是指在短路冲击电流未到来之前,就能够熄灭电弧的。

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