Valg af foropladningskredsløb og foropladningsmodstand

Strømmodstande bruges til at modstå og forbruge store mængder strøm, og de er lavet af materialer med høj varmeledningsevne for effektiv køling. De er normalt designet til at blive koblet til en køleplade for at kunne forbruge en stor mængde strøm.

For forladede modstande er almindelige typer de to i figuren nedenfor, begge almindelige modstande i metalaluminium; Disse to modstande hører til de trådviklede modstande i effektmodstande.

Trådviklede modstande er sædvanligvis viklet på et stanglignende keramisk isolerende substrat eller andre isolerende substrater. Modstandstråden er et legeringsmateriale såsom nikkelkrom eller mangankobber, og de to ender af modstandstråden er forbundet med faste stifter. Modstandstråden er normalt belagt med ikke-ledende maling, og periferien er pakket med forskellige emballagematerialer (såsom aluminiumsskalemballage). Viklemodstanden af ​​aluminiumsskalpakke er meget almindelig i øjeblikket, og dens varmeafledningsevne er meget stærk, så den er generelt velegnet til højeffektapplikationer. Der er også en velkendt keramisk pakke vikling modstand, vi er mere vant til at kalde det cement modstand, men ikke førstnævnte bruges ofte.

Blokdiagram over foropladningskredsløb

Startproces:

Først lukker den negative K-hovedkontaktor, derefter lukker Kp-foropladningskontaktoren. Når spændingsforskellen mellem de to ender af kondensator C og batteriet forbliver <10V (anbefalet værdi), lukker K+-hovedkontaktoren, og til sidst åbner Kp-foropladningskontaktoren; startprocessen er fuldført.

Under normale omstændigheder kræves det, at forudopladning er afsluttet inden for 300 ms til 500 ms. På så kort tid kan den store mængde varme, der genereres af strømmen, der passerer gennem modstandstråden eller modstandslegemet, ikke absorberes af modstandens ramme i tide, så modstandstråden eller modstandskroppen selv skal bære det meste af pulsenergien. Derfor skal vi først beregne pulsenergien under opstart og derefter vælge en passende modstandsløsning.

For en enkelt puls er energiberegningen som følger:

Hvis det er en kontinuerlig puls, når intervaltiden for pulsen er meget kort (såsom mindre end 1s), er andelen af ​​spredt energi i praktisk anvendelse lille, vi kan generelt bruge lineær akkumulering til at beregne den samlede pulsenergi.

Total energi = enkelt pulsenergi x antal på hinanden følgende pulser, og bestem derefter modstandsværdien for den foropladede modstand:

                    

T = R*C * Ln[(Us - U0)/( Us - Ut)]

Hvor:

T= foropladningstid

R= forladningsmodstand C= belastningskapacitans

Us= batteripakkespænding

U0= Spænding før belastningsende lukket højspænding (kan udtrykkes som 0)

Ut= belastningsslutspænding ved slutningen af ​​foropladning

Generelt er Ut valgt som 90% eller 95% af den samlede spænding Us, hvilket anses for at være 90%, så formlen kan udtrykkes som følger:

T = R*C * Ln10

så er R = T/(C * Ln10)

Giv dernæst et specifikt eksempel på foropladningsmodstanden: Antag, at i køretøjet er batterispændingen Us=400V, belastningskapacitansen C=1000uF, den nødvendige opladningstid er 500ms, det vil sige, efter 500ms, er kondensatoren opladet til 90%*Us, det vil sige, Ut=360V-værdien af den forudberegnede modstand i henhold til R-værdien. tidligere formel, kan du direkte få R=0,5/(0,001*ln10)=217Ω.

Til sidst konverteres spændingsbølgeformen over modstanden til en rektangulær bølge, hvor den øjeblikkelige kapacitans svarer til en kortslutning, så Vp=400V; Derefter er spidseffekten af ​​den forudopladede modstand =Vp*Vp/R=400*400/217=737W, hvis der ifølge 0,5 gange skal nedsættes, så er den krævede modstand monopuls spidseffekt 737*2=1474W.

Beregn derefter tiden for den rektangulære bølge gennem følgende formel, fordi summen af ​​spændingen i begge ender af modstanden og kondensatoren er lig Us, så spændingen i begge ender af kondensatoren er Ut= (1-0,37) Us=0,63*Us, så τ

=217*0,001*ln(2,7)=0,216s, rektangulær pulsbredde t1=0,108s.

Endelig kan man ifølge den opnåede pulsbredde og enkelt pulsspidseffekt sammenlignet med producentens kurve vurdere, om valget er rimeligt.