Коли люди говорять про те, що пристрій «малює» струм, що вони означають? Чому пристрої під навантаженням «притягують» більше струму?


21

У моєму (надзвичайно рудиментарному) розумінні, величина струму, що протікає в ланцюзі, визначається а) його опором, і б) напругою джерела живлення (напруга від початку до кінця), яка змушує заряд текти через нього.

Чому тоді люди говорять про пристрій, що "притягує" додатковий струм, коли, наприклад, мотор стикається з великою силою? Якщо що-небудь, я б очікував, що це збільшить опір в ланцюзі і, таким чином, зменшить струм, який протікає через. Що скаже, яке навантаження в ланцюзі має, скільки заряду вимушено? Як це можна зробити більше?

По черзі: де моє розуміння цих взаємодій хибно? :)


1
Я підозрюю, що вони самі не зовсім знають, що вони мають на увазі під «підтягуванням» струму. Однак «навантаження» по суті є пристроєм, на який подається потужність . Таким чином, збільшення навантаження на двигун, наприклад, вимагає від двигуна більшої потужності, і, якщо припустити, що напруга до двигуна (більше або менше) постійне, це означає збільшення струму через двигун (електрична потужність є продуктом напруги і струму).
Альфред Кентаврі

4
Можливо, краще сказати, що пристрій або навантаження "приймає" або "дозволяє" струму текти, а не казати, що "притягує" струм. Поширеною помилковою думкою початківців, здається, є те, що джерело живлення буде примушувати свій номінальний струм через навантаження - це невірно, тече лише стільки струму, скільки буде приймати навантаження.
Пітер Беннетт

7
Якщо ви запитуєте про двигуни, а не про термін "малювати", опір не змінюється під навантаженням, а щось, що називається "назад-ЕРС". Задня ЕРС мотора, що вільно обертається, призведе до того, що струм буде мінімальним. Задня ЕРС зникає, коли двигун затримується, і ви залишаєтеся з опором обмоток, який порівняно невеликий.
Джордж Уайт

3
Також зауважте, що якщо ви підключите пилосос, крок двигуна збільшується. Однак це не так, тому що мотор працює важче. Працює менш важко! Він не здатний рухати повітря, і тому не має нічого спільного. Будучи легше завантаженим, він робить те, що роблять злегка завантажені двигуни: прискорює роботу.
Каз

Відповіді:


21

Подумайте про це як "малювання" додаткового дихання під час пробіжок, на відміну від ходьби.

Схема в нормальних умовах виявиться певним опором. Наприклад, двигун постійного струму, що працює без механічного навантаження, крутиться зі швидкістю, що визначається кількістю його обмоток, контактів, постійних магнітів і т. Д. Оскільки навантаження прикладається до валу, ротор зменшується, зменшуючи опір наявних обмоток зв’язався. Спрощено, імпеданс визначається швидкістю (частотою), з якою він крутиться. Оскільки обмотки індуктивні, зменшення кутової частоти знижує опір. В результаті струм збільшується, тому він «притягує більше дихання», так би мовити.


3
Ах, чудово! Отже, для людини, яка ще не вивчила змінного струму, я зараз можу подумати про це (дуже приблизно), як опір в основному ланцюзі насправді знижується, коли мотор працює проти чогось? Знову все в порядку. Спасибі!
Кріс Купер

2
Так, це правильно. Ви побачите під час своїх досліджень, що опір (комплексний опір) обмотки залежить від частоти змінного струму. У двигуні є багато інших змінних, що сприяють, але суть полягає в тому, що XL = 2 * pi f L. Отже, складний опір зменшується, оскільки частота зменшується, як це пропонується в вираженні реактивності реактора. Опір постійного струму постійного струму не змінюється, але складний імпеданс є векторною сумою R і XL, тому він вищий при застосуванні змінного струму, або у випадку двигуна постійного струму, генерується перемиканням обмоток через щітки та контакти.
Мартін

8

Під "малюванням додаткового струму" більшість людей мають на увазі саме те, що для "знаходження під [зайвим] навантаженням" це означає аналогічну річ, тобто пристрій повинен подавати більше енергії для навантаження.

Якщо ви подумаєте про це, якби струм (і, отже, потужність, що передбачає постійну напругу) в двигуні зменшився при більш важкому навантаженні, тоді був би порушений фундаментальний закон фізики - більше потужності виходить, ніж в. Є багато деталей, про які можна було б піти сюди, але по суті протидія електрорушійним силам (або назад ЕРС) є причиною того, що мотори та інші подібні речі працюють так само, як і вони (див . також закон Ленца ). Груба аналогія, можливо, ви можете думати про це як про привід двигуна, який фактично фізично підключений до навантаження (подібно до трансформатора)

Досить просто та інформативно зробити швидкий тест з (бажано дрібним) двигуном, наполовину пристойним (або стендовим) джерелом живлення та мультиметром (або областю з поточним зондом).
Налаштуйте схему для вимірювання струму через двигун, а потім спостерігайте Поточні зміни від запуску до завантаження до повної швидкості, потім застосуйте невелике навантаження та поступово збільшуйте навантаження до тих пір, поки мотор не зупиниться (якщо це безпечно для мотора та для себе - перевірте таблицю, в будь-якому випадку зробіть це коротко. Більшість половини гідних таблиць даних будуть надати дані про опір обмотки, струм затримки, незавантажений струм, графіки тощо)


6

Коли інженери говорять, вони хочуть, щоб ви знали, що вони дуже розумні і володіють своєю мовою лише для того, щоб довести це ... Ніби так само, як "COP TALK", тобто: "зловмисник вийшов з транспортного засобу і ввійшов до закладу, в який він забезпечив придбання продукту кока-кола безпосередньо перед повторним в'їздом у його транспортний засіб .... "

Для електричних чи електронних цілей:

"Малювати" означає споживати, витягувати або використовувати якийсь ресурс .... Так само, як ви можете "ДРУГАТИ" молоко до соломинки з своєї чашки, яка є джерелом, в електроніці ви можете "НАБУТИ" більше струму від джерела. Використовується майже виключно в терміні "Кріплення струму"

"Струм" - це термін, який ми використовуємо для візуалізації / представлення / вимірювання електроенергії, що проходить через провід.

Коли люди кажуть, що пристрій "подає струм", вони просто означають, що пристрій тягне або використовує живлення від джерела живлення. В електроніці ми завжди нав'язливо переживаємо, скільки соку потребують наші пристрої або в даний час використовують. Можливо, ми переживаємо, тому що ми використовуємо акумулятор, і ми стурбовані тим, що можемо вбити акумулятор, якщо ми «НАРУШИМ СУЧАСНО ТОКУВАННЯ» Або, можливо, у нас виникнуть проблеми з пристроєм. Можливо, він не повертається, не загоряється, не видає правильних звуків .... АЛЕ, здається, це "Малюнок багато поточної" Це цінна інформація до засобу усунення несправностей, і це впевнено робить вас звучати розумним для людей які не знають, про що ти говориш.

"ЗАВАНТАЖЕННЯ" - це просто пристрій або частина ланцюга, що використовує живлення від якогось електричного джерела. Дивлячись на електричний ланцюг, який працює на зразок пральної машини, кондиціонера або жорсткого диска в комп'ютері, ми говоримо, що компонент являє собою або насправді є "ЗАВАНТАЖЕННЯ" ланцюга.

АЛЕ !!!!! Кількість НАВАНТАЖЕННЯ може змінюватися залежно від того, що робить пристрій у будь-який конкретний час.

Альтернативно, "ЗАВАНТАЖЕННЯ" може також посилатися на загальний об'єм енергії, який витягується з джерела живлення. Отже, ми можемо також сказати: "Кондиціонер ставить важке НАВАННЯ на нашому контурі або, разом, кондиціонер, пральна машина та комп'ютер - це занадто багато ЗАВАНТАЖЕННЯ для одного побутового кола.

Якщо пристрій перебуває під навантаженням, це означає, що він працює, і йому потрібно більше енергії від джерела живлення або "Блок живлення". Ви можете / побачите термін "Це перебуває під великим навантаженням". Очевидно, ВИГОТОВЛЕННЯ дає уявлення про те, що пристрій працює дуже важко, можливо, біля максимальних можливостей. Невелике навантаження передбачає зворотне, а також очевидне.

Тож правильне запитання не є насправді, чому пристрій під навантаженням забирає більше енергії, це насправді більше розуміння того, що насправді означає термін навантаження в цьому складному словниковому інженері. Те, що пристрій знаходиться під навантаженням, насправді безпосередньо означає, що пристрій просто використовує живлення або струм від живлення. Отже, для будь-якої конкретної схеми, чим важче стає Навантаження, тим більше струму або потужності буде взято або виведено з джерела живлення. Схема, яка НЕ ​​перебуває під навантаженням, взагалі не витягує ані потужності, ані струму.

Зверніть увагу, що "Потужність" і "Струм" використовуються в моєму поясненні просто як загальний спосіб опису електричної енергії, що використовується пристроєм або ланцюгом. Технічно "струм" і "потужність", хоча вони обидва безпосередньо пов'язані, є двома різними вимірюваннями і мають 2 різних значення для будь-якого даного кола.

Я сподіваюся, що це допоможе і вразить серце вашого питання ..

Дякуємо за прочитане,

Кіт Данхардт

ЖЕЛИТИ! Я бачив лише верхню частину вашого запитання про те, як провести струми та навантаження ... Закидання моторною річчю показує мені, що ви розумієте більш високий рівень, ніж я писав насправді.

Тепер моторна річ кидає трохи на мавповий ключ у речі просто через неймовірно цікаві речі, які насправді продовжуються, коли двигун працює.

Здається, досить очевидно, що будь-який пристрій, який має більші навантаження, потребує більшої потужності для роботи. Наприклад, мотор, який в даний час піднімає 10 фунтів, повинен значно збільшити подвійну потужність, коли вага змінюється на 20 фунтів. Не зовсім, хоча з багатьох причин, таких як тертя та інших факторів, але достатньо сказати, що логіка диктує, що машина, яка робить подвійний об'єм роботи, повинна використовувати подвійну енергію (все інше прирівнюється). Таким чином, "ЗАВАНТАЖЕННЯ" може бути справедливо охарактеризовано як кількість роботи, яку виконує машина. Отже, чим важче підйом у нашому прикладі, чим важчий НАВАНТАЖ, тим більше потужності потрібно. Досить прямо вперед.

Отже, дивлячись на рухову річ суворо як на закон закону постійного струму Ома, і враховуючи рівень розуміння, не повинно виникати жодних питань, чому більш сильне навантаження збільшить струм в ланцюзі. . Коли навантаження збільшується, опір вантажу зменшується. Отже, якщо напруга, що застосовується, залишається однаковою, але опір навантаження падає, очевидно, струм повинен піднятися. Простий закон Ома. Єдина проблема полягає в тому, що номери не працюють.

Дивлячись на це з прямого опору, напруги, струмового зв'язку, моторна річ, схоже, не має електронного сенсу. Цифри не обчислюють так, як ви думали. І саме це є причиною того, що я вирішив не вибирати теорію змінного струму або комунікації як свою основну область дослідження. Коли ви потрапляєте у ці теорії, починають з'являтися речі, які порушують стару річ закону щодо СУМБ. Зверніть увагу, я сказав, що з'являється. Коли ви нарешті сідаєте і робите 4 сторінки математичних рівнянь, все засноване безпосередньо на законах Ом, це все виходить і виявляється, що саме вони сказали, що це повинно відбутися, хоча на перший погляд це не має сенсу ..

Те, що насправді відбувається в двигуні, коли він працює, - це складна серія взаємодіючих подій, які всі впливають на поточний струм по-своєму. Поряд із тертям, нагріванням обмоток та деякими іншими незначними речами, що відбувається, є щось, що називається лічильником ЕРС. Це найвпливовіший фактор, вірите чи ні.

Коли ви працюєте з електродвигуном (давайте, будь ласка, просто дотримуйтесь постійного струму мотор для наших цілей. Мій мозок вже починає боліти, просто думаючи про спробу пояснити двигун змінного струму.), Теоретично єдиною потужністю, яка витрачається, є втрата в тертя підшипників і обмоток котушки. Інакше електродвигун "теоретично" не вимагає потужності. Через конструкцію електродвигуна він фактично виробляє власну електроенергію. ....... певним чином ....... Так само, як працює трансформатор або електричний генератор, електродвигун також використовує ідею, що зарядка котушки проводів фактично буде містити енергію в магнітному полі, яке оточує себе коли через нього пропускається електричний струм. Коли це поле руйнується, він викликає напругу на навколишній котушці проводів на 100% рівну і протилежну струму, який використовувався для зарядки котушки спочатку. (мінус втрати в котушці.) Це називається лічильником ЕРС. У трансформаторному або генераторному пристрої отриманий електричний струм, що виробляється, направляється на його навантаження або джерело живлення, щоб використовуватись за потреби. Але в електродвигуні цей зворотний струм перетікає назад у власне джерело живлення, маючи ефект, здавалося б, заміни струму, який спочатку витягувався з нього. Тепер додайте в нагріванні дроти ефект постійних магнітів, які також є частиною двигуна постійного струму, та інших факторів, і для мене щонайменше, це стає математично неможливим підрахувати .... Ну, не дуже, але. .. Отримайте ватметр і виміряйте фактичну потужність. Набагато простіше .. Зробіть математику один раз у своєму житті, щоб довести свою теорію, але після цього просто довіряйте ваттометру. Якщо ви спробуєте занадто багато таких розрахунків у своєму житті, ваша голова вибухне, тому будьте обережні.

Одне, що відсутнє у вищенаведеному поясненні, - це те, що хоча ми говорили про постійний двигун, ми все ще маємо справу зі змінним струмом і руйнуємось на котушці, тому що, коли двигун постійного струму обертається, він постійно реверсує полярність заряду в котушці дроти, що ефективно виробляють змінного струму. Це, ймовірно, може взяти набагато більші та кращі пояснення, але я повинен кудись відрізати це.

Гаразд, тепер поясніть, чому струм збільшується, коли двигун стримується або навіть зупиняється, поки повна потужність все ще подається. Тепер, коли мотор зупинений, скажемо, магнітне поле навколо котушки ніколи не руйнується. Без повороту двигуна ви просто переводите повну напругу прямо в прямий шматок дроту. Можливо довгий спіральний дріт, але все ж не дуже електричний опір. Тому без включення та вимикання від обертання двигуна повна напруга від джерела живлення постійно подається на котушку двигуна. Тоді котушка починає витягувати величезну кількість струму з живлення і в той же час нагріваючи дроти котушки, намагаючись вигнати цю в основному нестачу енергії. Звідси! Струм проходить через дах, і ви, швидше за все, руйнуєте обмотки котушки. Це легко подивитися на поверхню і сказати:

Кіт


Це була цілком відповідь! Дякуємо за ваше пояснення.
Кріс Купер

Так, це також мені пояснило, чому чинити опір руху двигуна може спричинити перегрівання речей. Ви ефективно коротко замикаєтесь на ньому. Знову дякую!
Кріс Купер

5

Зрештою, ваша плутанина випливає із закону Омаса. Закон Ома стосується лише компонентів, які є омічними (тобто їх опір змінюється дуже мало стосовно інших змінних, його трохи дурне, оскільки визначення в основному означає "компонент, який дотримується закону Ома).

Факт - більшість компонентів неомічні. Це, звичайно, означає, що його опір може змінюватися, і, отже, змінюються поточні. Але оскільки опір - це те, що ми склали (нічого фізичного щодо опору немає), фактична зміна - це зміна струму, що означає зміну Voltage/CurrentабоResistance .

Гаразд ... значить, там багато об'єктів, які не є омічними. Найпростіший, що я можу придумати, - це соленоїд (або електромагніт). "Ідеальний" соленоїд має уявний опір і дуже неомічний. Він чинить опір ЗМІНІ в струмі. Враховуючи, що вони існують у всіх двигунах, ви повинні мати можливість зрозуміти, що двигуни НЕ-OHMIC.

Таким чином, сила струму не пропорційна напрузі на двигунах.

Ще один спосіб подумати про це - за допомогою труб. Проста труба буде стікати більше води, тим більше тиску ви будете мати за нею. Чим товща труба, тим більше витрата води на тиск.

Однак у вашій сантехніці також можуть бути такі речі, як цистерни. Коли ви включаєте тиск води, багато води тече. Однак, коли резервуар починає наповнюватися, вода перестає текти. Чи можете ви поговорити зі мною про опір цистерни?


5
Я намагаюся обвести голову, " немає нічого фізичного в опорі ".
Аніндо Гош


1
Як можна "виміряти" опір? Це лише відношення струму до напруги. Якщо не було струму чи напруги, ви НЕ МОЖЕТЕ виміряти опір. Для деяких речей це співвідношення здебільшого постійне, але для більшості це неправда.
Арон

1
Це фізична властивість матеріалів, як щільність або діелектрична константа.
pjc50

@ pjc50 опишіть, будь ласка, як ви визначаєте фізичну властивість опору для плазми.
Арон

3

1) Ми називаємо це "витягуючим" струмом, тому що, коли до джерела підключено навантаження, електрони мають тенденцію до вирівнювання і переміщення в бік позитивного кінцевого джерела. Для вимірювання кількості електронів (заряду), а також часу, що витрачається , у нас величина називається струмом . І ми припускаємо, що напрям струму буде протилежним напрямку потоку електронів. Так його називають "витягуючим" струмом від джерела, що насправді означає джерело виведення електронів з навантаження .

2) Ми не можемо переходити до висновку, що навантаження безпосередньо притягує більше струму. Розглянемо резистивне навантаження, підключене до джерела постійного струму, воно притягує струм V / R. Припустимо, трапляється коротке замикання R падає до нуля. Тоді струм - V / 0, тобто нескінченність . Це небажана несправність у ланцюзі. А на OC він проводить нульовий струм. Отже, коли джерело підключено до навантаження, воно виводить оптимальний струм .


1

Потужність, що подається на двигун, становить V x I. Якщо напруга постійне і двигун вимагає більшої потужності (оскільки механічне навантаження збільшується), від джерела напруги береться більше струму.


0

Електричний потенціал точки або "вузла" - це ступінь, до якого він притягує електрони; якщо це буде дозволено, електрони будуть текти від точок нижчого потенціалу до точок більш високого потенціалу, виконуючи роботу в процесі. Можна підштовхувати електрони від точок більш високого потенціалу до точок нижчого потенціалу (саме це роблять батареї та джерела живлення), але для цього потрібно додати енергію десь з іншого місця.

Кажуть, що пристрій "проводить струм від вузла", якщо він дозволяє електронам з інших (як правило, з низьким потенціалом) вузлів надходити до цього вузла. Кажуть, що пристрій «потопає струм від вузла», якщо до цього вузла надходять електрони з інших вузлів, чи той другий вузол має менший потенціал (тому він може просто пускати електрони туди) або інший вузол має більш високий потенціал і електрони потрібно виштовхувати. Кажуть, що пристрій "джерело струму до вузла", якщо електрони з цього вузла надходять до інших вузлів (знову ж таки, не враховуючи відносних потенціалів). Я не знаю жодного терміна, який би нагадував "джерело", але маючи на увазі, що електронам просто дозволялося текти.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.