Valg av forhåndsladede krets og motstandsmotstand

Strømmotstander brukes til å tåle og forbruke store mengder strøm, og de er laget av materialer med høy varmeledningsevne for effektiv kjøling. De er vanligvis designet for å kobles til en kjøleribbe for å kunne forbruke en stor mengde strøm.

For forhåndsladede motstander er vanlige typer de to i figuren nedenfor, begge vanlige metall-aluminiumskallmotstander; Disse to motstandene tilhører de trådviklede motstandene i effektmotstander.

Trådviklede motstander er vanligvis viklet på et stavlignende keramisk isolasjonssubstrat eller andre isolerende substrater. Motstandstråden er et legeringsmateriale som nikkelkrom eller mangankobber, og de to endene av motstandstråden er forbundet med faste pinner. Motstandstråden er vanligvis belagt med ikke-ledende maling, og periferien er pakket med forskjellige emballasjematerialer (for eksempel aluminiumsskallemballasje). Viklemotstanden til aluminiumsskallpakken er veldig vanlig for tiden, og dens varmeavledningsevne er veldig sterk, så den er generelt egnet for høyeffektapplikasjoner. Det er også en kjent keramisk pakke viklingsmotstand, vi er mer vant til å kalle det sementmotstand, men ikke førstnevnte brukes ofte.

Blokkdiagram over forhåndsladede kretser

Oppstartsprosess:

Først lukkes den negative K-hovedkontaktoren, deretter lukkes Kp-forladekontaktoren. Når spenningsforskjellen mellom de to endene av kondensator C og batteriet forblir <10V (anbefalt verdi), lukkes K+-hovedkontaktoren, og til slutt åpnes Kp-forladekontaktoren; oppstartsprosessen er fullført.

Under normale omstendigheter må forhåndslading fullføres innen 300 ms til 500 ms. På så kort tid kan den store mengden varme som genereres av strømmen som går gjennom motstandstråden eller motstandskroppen ikke absorberes av motstandens rammeverk i tide, så motstandstråden eller motstandskroppen selv må bære mesteparten av pulsenergien. Derfor må vi først beregne pulsenergien under oppstart, og deretter velge en passende motstandsløsning.

For en enkelt puls er energiberegningen som følger:

Hvis det er en kontinuerlig puls, når intervalltiden til pulsen er veldig kort (som mindre enn 1 s), er andelen forsvunnet energi i praktisk anvendelse liten, vi kan generelt bruke lineær akkumulering for å beregne den totale pulsenergien.

Total energi = enkeltpulsenergi x antall påfølgende pulser og bestemme deretter motstandsverdien til den forhåndsladede motstanden:

                    

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

Hvor:

T= forhåndsladetid

R= forladingsmotstand C= belastningskapasitans

Us= batteripakkespenning

U0= Spenning før lastende lukket høyspenning (kan uttrykkes som 0)

Ut= lastesluttspenning ved slutten av forlading

Generelt sett er Ut valgt som 90 % eller 95 % av den totale spenningen Us, som anses å være 90 %, så formelen kan uttrykkes som følger:

T = R*C * Ln10

så er R = T/(C * Ln10)

Deretter gis et spesifikt eksempel på forhåndsladingsmotstanden: Anta at i kjøretøyet er batterispenningen Us=400V, belastningskapasitansen C=1000uF, den nødvendige ladetiden er 500ms, det vil si at etter 500ms er kondensatoren ladet til 90%*Us, det vil si Ut=360V i henhold til den forhåndsberegnet motstanden. forrige formel, kan du direkte få R=0,5/(0,001*ln10)=217Ω.

Til slutt blir spenningsbølgeformen over motstanden konvertert til en rektangulær bølge, hvor den øyeblikkelige kapasitansen tilsvarer en kortslutning, så Vp=400V; Da er toppeffekten til den forhåndsladede motstanden =Vp*Vp/R=400*400/217=737W, hvis i henhold til 0,5 ganger for å redusere, så er den nødvendige motstanden monopuls toppeffekt 737*2=1474W.

Beregn deretter tiden for den rektangulære bølgen, gjennom følgende formel, fordi summen av spenningen i begge ender av motstanden og kondensatoren er lik Us, så spenningen i begge ender av 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.

Til slutt, i henhold til den oppnådde pulsbredden og enkeltpulstoppeffekten, sammenlignet med produsentens kurve, kan du bedømme om valget er rimelig.