Inrush ström

Vad är Inrush ström?

startström är den momentana höga ingångsströmmen som dras av en strömförsörjning eller elektrisk utrustning vid påslagning. Detta uppstår på grund av de höga initiala strömmarna som krävs för att ladda kondensatorerna och induktorerna eller transformatorerna.

inkopplingsströmmen är också känd som tillkopplingsöverspänningen eller ingångsöverspänningsströmmen.

vid start erbjuder de urladdade kondensatorerna i nätaggregat låg impedans som gör att höga strömmar kan strömma in i kretsen när de laddas från noll till sina maximala värden. Dessa strömmar kan vara så höga som 20 gånger steady state-strömmarna. Även om det bara varar i cirka 10 ms tar det mellan 30 och 40 cykler för att strömmen stabiliseras till det normala driftsvärdet. Om inte begränsat kan de höga strömmarna skada utrustningen förutom att producera spänningsfall i matningsledningen och orsaka funktionsfel hos annan utrustning som drivs från samma matning.

inkopplingsströmspecifikationer

höga inkopplingsströmmar indikerar mer stress på likriktarkomponenterna och därmed lägre tillförlitlighet. Startströmmen anges i termer av:

• genomsnitt under en halv cykel eller topp: – där topp är cirka 40% större än genomsnittet
• spänningsområde – 120V eller 240V
• Driftstemperaturområde där begränsningstekniken är effektiv

aktuell vågform när enheten är påslagen-bildkredit

begränsande startströmmar

de två vanliga skyddsmetoderna är passiva, där en resistiv strömbegränsningsanordning är ansluten i serie med tillförseln och den aktiva som använder en elektronisk krets bestående av motstånd, en omkopplingsanordning och en styrkrets.
motstånd i Serie

för små watttillbehör är motståndet anslutet i serie med kraftinmatningsledningen. Metoden är emellertid inte lämplig i större nätaggregat på grund av ineffektivitet orsakad av den höga effektförlusten och förlusterna i seriemotståndet.

bildkredit

NTC-termistorer

metoden använder negativ temperaturkoefficient (NTC) motstånd ansluten i serie med effektinmatningsledningen.
vid omgivningstemperatur uppvisar NTC-enheten ett högt motstånd, när strömmen slås på begränsar det höga motståndet mängden inströmsström som strömmar in i kretsen. När strömmen strömmar ökar termistortemperaturen och minskar därigenom motståndet avsevärt. Detta stabiliseras vid mindre än en ohm och kan tillåta steady state-strömmen att strömma in i kretsen.

parallell elektronisk omkopplare

med en elektronisk omkopplare eller relä parallellt med termistorerna eller motståndet. Den för närvarande begränsande enheten erbjuder högt motstånd vid start, varefter strömbrytaren slås på för att kortsluta enheten. Metoden säkerställer att termistorn kan svalna till sitt ursprungliga motstånd och vara redo att skydda mot en efterföljande ökning vid strömavbrott och återupptagning, eller när man stänger av en utrustning och sedan vrider den omedelbart.

aktiva kretsar

en aktiv krets består av motstånd, transistorer, triacer eller tyristorer och en styrkrets för att driva omkopplingsanordningen. Dessa är lämpliga för applikationer som kräver heta omstartsfunktioner.

valet av skyddsmetod beror på frekvensen av inkopplingsströmmar, kostnad, utrustningens effektnivå, förväntad tillförlitlighet och prestanda. NTC-termistorn används ofta som begränsningsanordning och föredras för sin enkla design och låga kostnad jämfört med den aktiva kretsen, men den har vissa nackdelar som gör den olämplig för användning i extrema väderförhållanden eller för känsliga applikationer.

faktorer som beaktas vid utformningen av strömbegränsningen.

• Lastkapacitansvärde
• stadig ström
• Omgivningstemperatur
• Matningsspänning
• nödvändig strömreduktion av inkopplingsströmmen

Mjukstartfunktion, låg inkopplingsströmförsörjning