פורום חשמל
- לנושא זה 4 תגובות,2 משתתפים, והוא עודכן לאחרונה לפני 10 חודשים, שבוע על ידי-
.
-
תגובות
-
שלום אריאל וחברי הפורום.
הקדמה קצרה (אשמח לתיקון אם איני מדייק):
כידוע, אחד הפרמטרים של מפסק זרם הנו “הולם החום”, ומוגדר כאינטגרל המבטא את אנרגיית המעבר של ההלם התרמי. מפסקים בעלי תכונת הגבלת ז”ק, הנם בעלי יכולת הגבלה לאנרגיית המעבר בעת קצר.
מקובל להשתמש בפרמטר זה, ע”מ לבדוק כי המוליך עצמו (הנחושת/אלומניום) מוגן, ולא יותך בעת קצר מירבי (בניגוד לנוסחה שבחוק החשמל Ik^2×t<k^2×S^2 – הבודקת עמידות בידוד המוליך, והרלוונטית רק בין 0.1-5 שניות).
“אנרגיית המעבר” מיוצגת ע”י היצרן, באמצעות גרף במערכת צירים (בין במגביל ובין שאינו מגביל ז”ק). כאשר ידוע זרם קצר צפוי, ניתן לראות את אנרגיית המעבר הצפויה, בהתאם לנק’ המפגש עם הגרף האמור. יש לוודא כי מכפלת K^2×S^2 של המוליך, גדולה מאנרגית המעבר הצפויה.
עד פה הכל ברור לכאורה.
כעת: תמיד הבנתי שאנרגיית המעבר המתקבלת מהגרף הנ”ל, הינה סכום מכפלת הזרם הרגעי בריבוע ב: dt, בהתאם לצורת גל הזרם, ועד שהמפסק נפתח. כך זה גם נראה במצגת שלך (אריאל), מצורף איור מתוך המצגת.
יצא לי לקרוא לאחרונה בפורום נכבד זה (בכמה שרשורים), שאנרגיית המעבר המיוצגת, הנה לפרק זמן של 10 מילי שניות. שאלותיי הם:
א) בדקתי וראיתי, שלמעשה, אם אני מכפיל את זרם הקצר (המתמיד) בריבוע, במשך זמן של 10 מילי שניות, אני מקבל בדיוק את הערך התואם לאנרגיית המעבר המתקבלת בהתאם לגרף האלכסוני (ללא הגבלה). א”כ מדוע פרמטר זה מוגדר כ”אינטגרל”? איפה יש פה סכום אנרגיה כלשהוא, וכפי שמופיע באינטגרל? הרי אי”ז אלא מכפלת הזרם המתמיד בזמן (וכמו הנוסחה שמופיעה בחוק).
ב) אם אכן אנרגיית המעבר המתקבלת מהגרף, הינה לפרק זמן של 10 מילי שניות, איך ניתן לקבוע מתוך זה, מהי סך אנרגיית המעבר הצפויה? הרי לא מוכרח שהמפסק יפסק בתוך 10 מילי שניות?
אשמח למענה שיבהיר את העניין.
תודה.
קבצים מצורפים (ניתן להוסיף קבצי JPG, GIF, PNG, PDF):
שלום,
האינטגרל מסכם אכן חצי מחזור, אך הוא עולה מעל הציר.
העלאת הזרם בריבוע כפול זמן מבטאת אנרגיה.
מבטח שמגביל זרם קצר מגביל את אנרגית הקצר לערך נמוך בהרבה. מידת ההגבלה מתוארת בגרפים של הגבלת האנרגיה של המבטח. ההגבלה מתאפשרת בזכות מהירות ההפסקה שמתבססת על הדיפת המגע הנע, בשל הכוחות האלקטרודינמיים שמתפתחים בין המגעים בשל הקצר.
אריאל היקר, תודה רבה על המענה וההתייחסות.
אבל….
כל מה שכתבת כבר ידוע לי, אך עדיין זה לא מספק מענה לשאלותיי.
אנסה לחדד יותר: מצורף גרף של אנרגיית המעבר, כתלות בזרם הקצר הצפוי.
אקח משם דוגמה: ניתן לראות בגרף (סימנתי באדום), שבזרם קצר של 2000A, אנרגיית המעבר הצפויה (ללא הגבלת ז”ק), הינה 40000 (A^2s).
מסתבר, שנתון זה מהווה בדיוק את מכפלת הזרם בריבוע, כפול 0.01 (שניות – חצי מחזור).
שאלתי היא: מדוע נתון “אנרגיית המעבר” (המתקבל מהגרף), מוגדר כאינטגרל (אינטגרל, להבנתי: סכום כפולות הזרם הרגעי בריבוע, ב:dt)? הרי סה”כ מדובר בהכפלת הזרם המתמיד בריבוע, ובמשך חצי מחזור (כך עולה מהתוצאה)? איך זה קשור למושג “אינטגרל”? מדוע צריך גרף בכדי לקבל זאת; אוכל בעצמי פשוט לכפול את הזרם (המתמיד) בריבוע במשך הזמן, ולחשב זאת.
בנוסף: טרם הבנתי, מדוע מעניין אותנו “אנרגיית המעבר”, בחצי מחזור בלבד? האם בגלל שניתן לומר כי מובטח שהמפסק יפסק בטווח זמן זה?
תודה מראש לכל העונים.
קבצים מצורפים (ניתן להוסיף קבצי JPG, GIF, PNG, PDF):
שלום,
- אכן מבטח מגביל זרם קצר מפסיק את הקצר תוך פחות מ – 10 מילי שניות (אחרת אין משמעות להגבלה).
- כפי שעניתי קודם, האמפליטודה משיא לשיא של הגל אינה משתנה בעקבות הקצר, אלא הגל עולה כלפי מעלה מעל הציר. האינטגרל של הגל בריבוע בכל מקרה מעלה את הגל למעלה ולכן אין חשיבות לעובדה שהגל עולה למעלה בנושא האנרגיה, יש לעליה מעל הציר חשיבות בנושא הכוחות האלקטרודינמיים בין פסי צבירה, ביכולת לעמוד בסגירה על זרם ההלם וכד’.
- יש להתחבר למערכת על מנת להגיב.