Pagkalkula ng Elektriko
Gumagawa kami ng isang listahan ng ilang mga karaniwang formula ng pagkalkula na maaari mong gamitin kapag pumipili ng isang solidong relay ng estado (SSR) / solid state module (SSM) o pagdidisenyo ng isang circuit.
Pansin: Ang HUIMU Industrial (HUIMULTD) ay hindi ipinagpapalagay na walang pananagutan para sa mga pagkakamali sa data o sa ligtas at / o kasiya-siyang operasyon ng mga kagamitan na idinisenyo mula sa impormasyong ito.
Mga Formula sa Pagkalkula ng Elektriko
● Pag-load ng Single Phase
Ang P = U · I · cosφ
U ay ang Boltahe (karaniwang 220VAC), Ako ang Kasalukuyan.
U ay ang Boltahe (karaniwang 220VAC), Ako ang Kasalukuyan.
● Tatlong Phase Load
P = √3 · U L · I L · cosφ = 3 · U P · I P · cosφ
U L ang Line Voltage (karaniwang 380VAC), I L ang Linya ng Kasalukuyang, Ang U P ay ang Phase Voltage (karaniwang 220VAC) , I P ang Phase Kasalukuyang.
U L ang Line Voltage (karaniwang 380VAC), I L ang Linya ng Kasalukuyang, Ang U P ay ang Phase Voltage (karaniwang 220VAC) , I P ang Phase Kasalukuyang.
● Power Factor (kos φ)
Kung ang uri ng pag-load ay resistive load (tulad ng electric heater), pagkatapos ay kos φ = 1; Kung ang uri ng pag-load ay inductive load (tulad ng isang de-koryenteng motor), pagkatapos ay 0 <cos cos <1. Kumuha ng de-koryenteng motor bilang halimbawa, kapag ang de-koryenteng motor ay ganap na na-load, ang aktibong kasalukuyang ay ang pinakamalaking, ang reaktibo na kasalukuyang ay ang pinakamaliit, at ang kadahilanan ng kuryente ay halos 0.85; kapag ang pag-load ay magaan o walang pag-load, ang aktibong kasalukuyang ay maliit, ang reaktibo sa kasalukuyan ay malaki, at ang kapangyarihan factor ay nasa pagitan ng 0.4 at 0.7. Sa gayon, karaniwang kumukuha kami ng isang power factor na 0.78 o 0.8. Kung ang uri ng pag-load ay capacitive load (tulad ng power compensator), pagkatapos ay cos φ <0.
● Halaga sa ranggo, Epektibong Halaga, Average na Halaga
Ang boltahe ng AC ay isang sine wave, at ang halaga ng boltahe nito ay pana-panahong nagbabago mula 0 hanggang sa maximum na halaga (U MAX ), kaya ang tugatog na halaga nito (U PK ) ay katumbas ng maximum na halaga. Ang halaga ng AC na epektibo ay tinukoy ng thermal epekto ng kasalukuyang, iyon ay, hayaan ang isang AC kasalukuyang at isang DC kasalukuyang dumaan sa mga resistors na may parehong halaga ng paglaban ayon sa pagkakabanggit, at kung sila ay bumubuo ng pantay na init sa parehong oras, kung gayon ang epektibong halaga ng AC kasalukuyang ito ay katumbas ng halaga ng DC kasalukuyang. Dahil ang epektibong halaga ng boltahe ng sinusoidal AC ay pantay sa root mean na halaga ng square (U RMS o U), U RMSay karaniwang ginagamit upang kumatawan sa epektibong halaga ng boltahe ng AC. Karaniwan, ang halaga ng boltahe ng AC na nakikita namin sa pamamagitan ng mga kagamitan sa pagtuklas (tulad ng mga multimeter) ay ang epektibong halaga ng boltahe, at ang halaga ng boltahe ng AC na minarkahan sa mga de-koryenteng kagamitan ay din ang epektibong halaga (tulad ng 220VAC, 380VAC). Ang average AC boltahe (U AV ) ay ang average na halaga ng boltahe sa loob ng isang panahon. Ang average na boltahe ng AC ay pantay sa integral ng boltahe sa isang siklo na hinati ng 2π (ang oras sa isang siklo). Teoretikal, ang halaga ng boltahe ng DC na nakuha pagkatapos ng buong pag-iwas ng alon ng boltahe ng AC ay katumbas ng average na halaga ng boltahe ng AC.
U PK = √2 · U RMS = 1.414 · U RMS
U AV = 2 / π · U PK = 0.637 · U PK
U AV = 2 / π · U PK = 0.637 · U PK
Katulad nito, ayon sa batas ng Ohm, maaari nating makuha ang pinakamataas na halaga (IPK o IMAX), ang epektibong halaga (IRMS), at ang average na halaga (IAV) ng AC kasalukuyang.
I PK = √2 · I RMS = 1.414 · I RMS
I AV = 2 / π · I PK = 0.637 · I PK
I AV = 2 / π · I PK = 0.637 · I PK
Dahil ang halaga ng DC kasalukuyang o DC boltahe ay palaging, wala silang maximum na halaga, epektibong halaga, at average na halaga.
Mga Formula sa Pagkalkula ng Derating Factor
Dahil ang pagganap ng solidong relay ng estado / solid state module ay apektado ng nagtatrabaho na kapaligiran at uri ng pag-load, dapat isaalang-alang ang Derating Factor (o Kasalukuyang Maramihang Factor) kapag pumipili ng na-rate na kasalukuyang halaga ng solidong relay ng estado / solid state module .
I R = I L / α
I R ang na-rate na kasalukuyang halaga ng solidong relay ng estado / solidong estado;
Ang L ko ang DC load kasalukuyang halaga o ang AC load kasalukuyang epektibong halaga (halaga ng rms);
Ang α ang kadahilanan ng derating.
I R ang na-rate na kasalukuyang halaga ng solidong relay ng estado / solidong estado;
Ang L ko ang DC load kasalukuyang halaga o ang AC load kasalukuyang epektibong halaga (halaga ng rms);
Ang α ang kadahilanan ng derating.
Ayon sa nagtatrabaho na kapaligiran ng solidong relay ng estado / solid state module (bentilasyon, temperatura, oras ng serbisyo, atbp.), Ang kadahilanan ng derating ay maaaring nahahati sa tatlong antas: Protektado, Normal at Malubhang.
Para sa resistive na mga naglo-load (tulad ng electric heater, incandesc ent lamp, atbp.), Α = 0.5 (Protektado), α = 0.5 (Normal), α = 0.3 (Severe);
Para sa mga induktibong naglo-load (tulad ng motor, transpormer, atbp.), Α = 0.2 (Protektado), α = 0.16 (Normal), α = 0.14 (Matindi);
Para sa mga capacitive na naglo-load (tulad ng power compensator, atbp.), Α = 0.2 (Protektado), α = 0.16 (Normal), α = 0.14 (Severe).
Para sa resistive na mga naglo-load (tulad ng electric heater, incandesc ent lamp, atbp.), Α = 0.5 (Protektado), α = 0.5 (Normal), α = 0.3 (Severe);
Para sa mga induktibong naglo-load (tulad ng motor, transpormer, atbp.), Α = 0.2 (Protektado), α = 0.16 (Normal), α = 0.14 (Matindi);
Para sa mga capacitive na naglo-load (tulad ng power compensator, atbp.), Α = 0.2 (Protektado), α = 0.16 (Normal), α = 0.14 (Severe).
Ang kasalukuyang Multiple Factor ay ang kabaligtaran ng Derating Factor.
I R = I L · β
I R ang na-rate na kasalukuyang halaga ng solidong relay ng estado / solid state module;
Ang L ko ang DC load kasalukuyang halaga o ang AC load kasalukuyang epektibong halaga (halaga ng rms);
β ang kasalukuyang maraming kadahilanan.
I R ang na-rate na kasalukuyang halaga ng solidong relay ng estado / solid state module;
Ang L ko ang DC load kasalukuyang halaga o ang AC load kasalukuyang epektibong halaga (halaga ng rms);
β ang kasalukuyang maraming kadahilanan.
Para sa resistive na mga naglo-load (tulad ng electric heater, maliwanag na maliwanag na lampara, atbp.), Β = 2 (Protektado), β = 2 (Normal), β = 3 (Severe);
Para sa mga induktibong naglo-load (tulad ng motor, transpormer, atbp.), Β = 5 (Protektado), β = 6 (Normal), β = 7 (Matindi);
Para sa capacitive na naglo-load (tulad ng power compensator, atbp.), Β = 5 (Protektado), β = 6 (Normal), Sever = 7 (Severe).
Para sa mga induktibong naglo-load (tulad ng motor, transpormer, atbp.), Β = 5 (Protektado), β = 6 (Normal), β = 7 (Matindi);
Para sa capacitive na naglo-load (tulad ng power compensator, atbp.), Β = 5 (Protektado), β = 6 (Normal), Sever = 7 (Severe).
Halimbawa, kung kailangan mo ng isang DC sa AC Panel solidong estado ng relay upang lumipat ng isang 220VAC, 10A resistive load, at hinihiling ang solidong estado ng relay na ito na gumana nang walang tigil sa isang hindi magandang kapaligiran ng bentilasyon, pagkatapos ay ayon sa kadahilanan ng derating β = 3 (Severe). dapat mong piliin ang MGR-1D4830 (DC sa AC, load: 480VAC, 30A).
Mga Formula sa Pagkalkula ng Varistor
Kung ang boltahe ng rurok ng pag-load ay mataas, siguraduhin na ikonekta ang varistor (tulad ng MOV, ZNR) kahanay sa output terminal ng solid state relay / solid state module.
V imA = V 1mA = (a · v) / (b · c) Ang
V imA ay ang boltahe ng varistor kapag ang kasalukuyang ay XmA. Dahil sa kasalukuyang halaga ay karaniwang nakatakda sa 1mA, maaari rin itong maipahayag bilang V 1mA ; ay ang koepisyentasyon ng boltahe ng pagbabagu-bago ng boltahe, sa pangkalahatan 1.2; b ay ang halaga ng error sa varistor, sa pangkalahatan ay 0.85; c ay ang koepisyent ng pag-iipon ng sangkap, sa pangkalahatan ay 0.9; v ay ang boltahe ng operating sa DC, o ang boltahe ng AC rms.
V imA ay ang boltahe ng varistor kapag ang kasalukuyang ay XmA. Dahil sa kasalukuyang halaga ay karaniwang nakatakda sa 1mA, maaari rin itong maipahayag bilang V 1mA ; ay ang koepisyentasyon ng boltahe ng pagbabagu-bago ng boltahe, sa pangkalahatan 1.2; b ay ang halaga ng error sa varistor, sa pangkalahatan ay 0.85; c ay ang koepisyent ng pag-iipon ng sangkap, sa pangkalahatan ay 0.9; v ay ang boltahe ng operating sa DC, o ang boltahe ng AC rms.
Samakatuwid, ang pormula sa itaas ay maaaring pinasimple tulad ng:
Para sa circuit ng DC ， V imA v1.6 · v
Para sa AC circuit ， V imA V1.6 · V p = 1.6 · √2 · V AC
V p ang rurok na boltahe, ang V AC ay ang mabisang halaga.
Para sa circuit ng DC ， V imA v1.6 · v
Para sa AC circuit ， V imA V1.6 · V p = 1.6 · √2 · V AC
V p ang rurok na boltahe, ang V AC ay ang mabisang halaga.
Kadalasan, ang boltahe ng varistor ay 1.6 beses na ang boltahe ng pagkarga, ngunit kapag ang pag-load ay isang pasaklaw na pagkarga, ang boltahe ng varistor ay dapat na 1.6-1.9 beses ang boltahe ng pagkarga upang matiyak ang kaligtasan.
Mga Formula ng Pagkalkula ng Rectifier Circuit
● Circuit ng Half-Wave Rectification Circuit
U 0 = 0.45 · U 2
I 0 = 0.45 · U 2 / R L
I V = I 0
U RM = √2 · U 2
I 0 = 0.45 · U 2 / R L
I V = I 0
U RM = √2 · U 2
● Linya ng Phase Rectification ng Single-Phase
U 0 = 0.9 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
● Circuit ng Rectification ng Single-Phase Bridge
U 0 = 0.9 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
● Circuit Filter Filter ng Single-Phase Half-Wave Rectification Filter
U 0 = U 2
I 0 = U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / R L
T = 1 / f, kung f = 50Hz, pagkatapos ay T = 1/50 = 20ms
I 0 = U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / R L
T = 1 / f, kung f = 50Hz, pagkatapos ay T = 1/50 = 20ms
● Linya ng Phase Rectification Filter ng Single-Phase
U 0 = 1.2 · U 2
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f, kung f = 50Hz, pagkatapos ay T = 1/50 = 20ms
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f, kung f = 50Hz, pagkatapos ay T = 1/50 = 20ms
● Circuit ng Filter ng Rectification ng Single-Phase Bridge
U 0 = 1.2 · U 2
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f, kung f = 50Hz, pagkatapos ay T = 1/50 = 20ms
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f, kung f = 50Hz, pagkatapos ay T = 1/50 = 20ms
V RSM = V RRM + 200V
V RSM (Non-Repetitive Peak Reverse Voltage), ay ang maximum na pinapayagan na halaga ng paggulong ng reverse boltahe na maaaring mailapat sa reverse direksyon ng aparato; Ang V RRM (Repetitive Peak Reverse Voltage), ay ang maximum na pinahihintulutang halaga ng reverse boltahe na maaaring paulit-ulit na inilalapat sa reverse direksyon ng aparato.
V RSM (Non-Repetitive Peak Reverse Voltage), ay ang maximum na pinapayagan na halaga ng paggulong ng reverse boltahe na maaaring mailapat sa reverse direksyon ng aparato; Ang V RRM (Repetitive Peak Reverse Voltage), ay ang maximum na pinahihintulutang halaga ng reverse boltahe na maaaring paulit-ulit na inilalapat sa reverse direksyon ng aparato.
V DSM = V DRM + 200V
V DSM (Non-Repetitive Peak Off-State Voltage), ay ang maximum na pinahihintulutang halaga ng paggulong ng boltahe ng estado na maaaring mailapat sa pasulong na direksyon ng aparato; Ang V DRM (Repetitive Peak Off-State Voltage), ay ang maximum na pinahihintulutang halaga ng boltahe ng off-state na maaaring paulit-ulit na inilalapat sa pasulong na direksyon ng aparato.
V DSM (Non-Repetitive Peak Off-State Voltage), ay ang maximum na pinahihintulutang halaga ng paggulong ng boltahe ng estado na maaaring mailapat sa pasulong na direksyon ng aparato; Ang V DRM (Repetitive Peak Off-State Voltage), ay ang maximum na pinahihintulutang halaga ng boltahe ng off-state na maaaring paulit-ulit na inilalapat sa pasulong na direksyon ng aparato.
I t 2 = I TSM 2 · t w / 2
t w ay ang kalahating sine period; TSM ko ito ang pinakamataas na hindi paulit-ulit na kasalukuyang pagbu-buo sa kasalukuyang estado sa isang siklo; kung ang dalas ay 50Hz, I t 2 = 0.005 I TSM 2 (Amps 2 · sec)
t w ay ang kalahating sine period; TSM ko ito ang pinakamataas na hindi paulit-ulit na kasalukuyang pagbu-buo sa kasalukuyang estado sa isang siklo; kung ang dalas ay 50Hz, I t 2 = 0.005 I TSM 2 (Amps 2 · sec)
Mga Formula ng Pagkalkula ng Haba ng Pag-init
Kapag ang solidong relay ng estado ay gumagana, ang output circuit ay may isang pagbagsak ng boltahe ng 1 ~ 2V. Kapag ang mga module ng solidong estado (o mga module ng kuryente) ay gumagana, ang output circuit ay may isang pagbagsak ng boltahe ng 2 ~ 4V. At ang de-koryenteng enerhiya na natupok nila ay ipinapadala bilang init, at ang init na ito ay nauugnay lamang sa kanilang operating kasalukuyang. Ang solidong relay ng estado ay may isang mahalagang halaga ng 1.5 watts bawat ampere (1.5 W / A) at ang solidong module ng estado ay may halaga ng 3.0 watts bawat ampere (3.0 W / A). Ang init na nabuo ng circuit na three-phase ay ang kabuuan ng init na nabuo ng bawat yugto.
Single Phase o DC solid state relay: P = 1.5 · I
Single Phase o DC solid state module: P = 3.0 · I
P ang init na nabuo ng solid state relay / solid state module, at ang yunit ay W; Ako ang aktwal na pagkarga ng kasalukuyang, at ang yunit ay A.
Single Phase o DC solid state module: P = 3.0 · I
P ang init na nabuo ng solid state relay / solid state module, at ang yunit ay W; Ako ang aktwal na pagkarga ng kasalukuyang, at ang yunit ay A.
Karaniwan, kung ang kasalukuyang pag-load ay 10A, dapat na nilagyan ng isang heat sink. Kung ang load kasalukuyang 40A o mas mataas, ang isang air-cooled o pinalamig na init na tubig ay dapat na kagamitan.
Mga Formula sa Pagkalkula ng Pag-init
Ang pagganap ng pagwawaldas ng init ng lababo ng init ay nauugnay sa materyal, hugis nito, pagkakaiba sa temperatura, atbp.
Q = h · A · η · ΔT
Q ay ang init na natapon ng heat sink; h ang kabuuang thermal conductivity ng heat sink (W / cm 2 · ° C), sa pangkalahatan ay ang aluminyo na materyal ay tungkol sa 2.12W / cm 2 · ° C, ang materyal na tanso ay mga 3.85W / cm 2 · ° C, at ang ang materyal na bakal ay mga 0.46W / cm 2 ° C; Ang ay ang lugar ng ibabaw ng heat sink (cm 2 ); η ang kahusayan ng heat sink, na higit sa lahat ay tinutukoy ng hugis ng heat sink; Ang ΔT ay ang pagkakaiba sa pagitan ng maximum na temperatura ng heat sink at ang nakapaligid na temperatura (° C).
Q ay ang init na natapon ng heat sink; h ang kabuuang thermal conductivity ng heat sink (W / cm 2 · ° C), sa pangkalahatan ay ang aluminyo na materyal ay tungkol sa 2.12W / cm 2 · ° C, ang materyal na tanso ay mga 3.85W / cm 2 · ° C, at ang ang materyal na bakal ay mga 0.46W / cm 2 ° C; Ang ay ang lugar ng ibabaw ng heat sink (cm 2 ); η ang kahusayan ng heat sink, na higit sa lahat ay tinutukoy ng hugis ng heat sink; Ang ΔT ay ang pagkakaiba sa pagitan ng maximum na temperatura ng heat sink at ang nakapaligid na temperatura (° C).
Samakatuwid, maaari itong makuha mula sa pormula sa itaas na ang mas malaki ang lugar ng ibabaw ng heat sink ay, mas malaki ang pagkakaiba mula sa ambient temperatura ay, at mas mahusay ang pagganap ng pagwawaldas ng init.
Karaniwang Pag-convert sa Yunit
1MΩ = 10 3 kΩ = 10 6 Ω = 10 9 mΩ
1F = 10 3 mF = 10 6 μF = 10 9 nF = 10 12 pF
1H = 10 3 mH = 10 6 μH
1MV = 10 3 kV = 10 6 V = 10 9 mV = 10 12 μH
1kA = 10 3 A = 10 6 mA = 10 9 μA
1W = 10 3 mW = 1J / s = 1V · A
1HP = 0.75kW
1kW · h = 10 3 W · h = 10 3 V · A · h = 10 6 V · mA · h = 3.6 · 10 6 J
1cm = 10mm = 0.39in
1cm 2 = 0.16sq sa
° F = 1.8 ° C + 32
K = ° C + 273.15
1F = 10 3 mF = 10 6 μF = 10 9 nF = 10 12 pF
1H = 10 3 mH = 10 6 μH
1MV = 10 3 kV = 10 6 V = 10 9 mV = 10 12 μH
1kA = 10 3 A = 10 6 mA = 10 9 μA
1W = 10 3 mW = 1J / s = 1V · A
1HP = 0.75kW
1kW · h = 10 3 W · h = 10 3 V · A · h = 10 6 V · mA · h = 3.6 · 10 6 J
1cm = 10mm = 0.39in
1cm 2 = 0.16sq sa
° F = 1.8 ° C + 32
K = ° C + 273.15
Walang komento:
Mag-post ng isang Komento