Ketika orang berbicara tentang "menggambar" perangkat saat ini, apa artinya? Mengapa perangkat di bawah beban "menggambar" lebih banyak saat ini?


21

Dalam pemahaman saya (yang sangat mendasar), jumlah arus yang mengalir dalam rangkaian ditentukan oleh a) resistansi, dan b) tegangan sumber daya (tegangan dari awal hingga akhir), yang memaksa muatan mengalir.

Lalu mengapa, apakah orang berbicara tentang perangkat "menggambar" arus ekstra ketika misalnya motor menghadapi kekuatan besar? Jika ada, saya akan mengharapkan ini untuk meningkatkan resistensi di sirkuit, dan dengan demikian mengurangi arus yang mengalir. Apa yang dikatakan beban di sirkuit dalam berapa banyak muatan yang dipaksakan? Bagaimana itu bisa menarik lebih banyak?

Bergantian: di mana pemahaman saya tentang interaksi ini cacat? :)


1
Saya curiga mereka sendiri tidak tahu apa yang mereka maksud dengan 'menggambar' saat ini. Namun, "beban" pada dasarnya adalah perangkat yang daya dikirim . Dengan demikian, meningkatkan beban pada, misalnya, motor, memerlukan motor untuk memberikan lebih banyak daya dan, dengan asumsi tegangan ke motor adalah (kurang lebih) konstan, ini berarti peningkatan arus melalui motor (daya listrik adalah produk tegangan dan arus).
Alfred Centauri

4
Mungkin lebih baik untuk mengatakan perangkat atau memuat "menerima" atau "memungkinkan" arus mengalir, daripada mengatakan itu "menarik" arus. Kesalahpahaman umum oleh pemula tampaknya adalah bahwa catu daya akan memaksa arus pengenalnya melalui beban - ini tidak benar, hanya arus sebanyak beban yang diterima akan mengalir.
Peter Bennett

7
Jika Anda bertanya tentang motor daripada istilah "draw", hambatan tidak berubah di bawah beban tetapi sesuatu yang disebut back-EMF tidak. EMF belakang dari motor yang berputar bebas akan menyebabkan arus minimum. Bagian belakang-EMF menghilang ketika motor macet dan Anda dibiarkan dengan tahanan belitan yang relatif kecil.
George White

3
Juga perhatikan bahwa jika Anda memasang penyedot debu, nada motor bertambah. Ini bukan, bagaimanapun, karena motor bekerja lebih keras. Ini bekerja kurang keras! Itu tidak bisa menggerakkan udara, dan karena itu tidak ada hubungannya. Menjadi lebih ringan dimuat itu melakukan apa yang motor ringan dimuat: itu mempercepat.
Kaz

Jawaban:


21

Anggap saja "menarik" napas ekstra sambil jogging dan bukannya berjalan.

Sirkuit dalam kondisi normal akan muncul sebagai impedansi tertentu. Sebagai contoh, motor DC yang beroperasi tanpa beban mekanis akan berputar pada kecepatan yang ditentukan oleh jumlah belitan, kontak, magnet permanen, dll. Ketika beban diterapkan pada poros, rotor melambat, mengurangi impedansi belitan yang sedang dihubungi. Secara sederhana, impedansi ditentukan oleh kecepatan (frekuensi) di mana ia berputar. Karena belitannya induktif, pengurangan frekuensi sudut mengurangi impedansi. Akibatnya, arus meningkat, sehingga "menarik lebih banyak napas", sehingga untuk berbicara.


3
Ah, bagus sekali! Jadi untuk seseorang yang belum benar-benar mempelajari AC, untuk saat ini saya dapat menganggapnya (sangat kurang) karena hambatan di sirkuit utama benar-benar berkurang ketika motor bekerja melawan sesuatu? Semua benar di dunia lagi. Terima kasih!
Chris Cooper

2
Ya itu benar. Anda akan menemukan selama studi Anda, bahwa impedansi (hambatan kompleks) dari belitan tergantung pada frekuensi AC. Dalam motor ada banyak variabel lain yang berkontribusi tetapi intinya adalah bahwa XL = 2 * pi f L. Jadi impedansi kompleks berkurang karena frekuensi berkurang seperti yang disarankan dalam ekspresi reaktansi induktor. Resistansi DC (nyata) tidak berubah, tetapi impedansi kompleks adalah jumlah vektor R dan XL sehingga lebih tinggi ketika AC diterapkan, atau dalam kasus motor DC, dihasilkan dengan mengalihkan belitan melalui sikat dan kontak.
Martin

8

Dengan "menggambar arus ekstra", kebanyakan orang berarti persis seperti itu, seperti untuk "berada di bawah beban [ekstra]", itu berarti hal yang sama, yaitu perangkat harus memberikan lebih banyak daya ke bebannya.

Jika Anda memikirkannya, jika arus (dan karena itu daya dengan asumsi tegangan konstan) pada motor menurun di bawah beban yang lebih berat, maka hukum fisika dasar akan rusak - lebih banyak daya yang keluar daripada masuk. Ada banyak detail yang bisa dihilangkan ke sini, tetapi pada dasarnya Kekuatan Kontra Electromotive (atau EMF belakang) adalah alasan motor dan hal serupa lainnya bekerja seperti yang mereka lakukan (lihat Hukum Lenz juga). Analogi yang kasar mungkin adalah Anda dapat menganggapnya sebagai penggerak motor yang secara fisik terhubung ke beban (sama dengan transformator)

Cukup mudah dan informatif untuk melakukan tes cepat dengan motor (lebih disukai bertubuh kecil), catu daya setengah layak (atau bangku), dan multimeter (atau ruang lingkup dengan probe arus)
Mengatur rangkaian untuk mengukur arus melalui motor, kemudian mengamati variasi saat ini mulai dari start up hingga kecepatan penuh diturunkan, kemudian aplikasikan beban kecil dan secara bertahap tingkatkan beban sampai motor berhenti (jika aman untuk motor dan diri Anda sendiri - periksa lembar data, dalam hal apa pun buatlah secara singkat. Sebagian lembar data yang layak akan berikan data tentang hambatan belitan, arus gerobak, arus yang tidak dibongkar, grafik, dll)


6

Ketika Insinyur berbicara mereka ingin Anda tahu bahwa mereka sangat cerdas dan memiliki bahasa mereka sendiri hanya untuk membuktikannya ... Agak seperti "COP TALK" yaitu: "pelakunya keluar dari kendaraan dan memasuki perusahaan di mana ia mengamankan membeli produk coca-cola sebelum memasuki kembali kendaraannya .... "

Untuk keperluan listrik atau elektronik:

"Menggambar" berarti mengonsumsi, menarik, atau menggunakan sumber daya .... Sama seperti Anda dapat "MENARIK" susu dari dalam cangkir Anda, yang merupakan sumbernya, dalam elektronik Anda dapat "MENGGAMBARKAN" lebih banyak arus dari sumbernya. Digunakan hampir secara eksklusif dalam istilah "Menggambar Saat Ini"

"Saat ini" adalah istilah yang kami gunakan untuk memvisualisasikan / mewakili / mengukur listrik yang mengalir melalui kabel.

Ketika orang mengatakan perangkat "menggambar arus" mereka hanya berarti bahwa perangkat sedang menarik atau menggunakan daya dari catu daya. Dalam elektronik, kita selalu sangat khawatir tentang berapa banyak jus yang dibutuhkan atau sedang digunakan oleh perangkat kita. Mungkin kita khawatir karena kita menggunakan baterai dan kita khawatir kita dapat mematikan baterai jika kita "MENGGAMBARKAN TERLALU BANYAK SAAT INI" Atau mungkin kita memiliki masalah dengan perangkat. Mungkin itu tidak menyala, atau menyala, atau membuat suara yang benar .... TAPI !!, sepertinya "Menggambar banyak saat ini" Informasi berharga untuk pemecah masalah dan itu tentu saja membuat Anda terdengar pintar untuk orang-orang yang tidak tahu apa yang kamu bicarakan.

"LOAD" hanyalah perangkat, atau bagian dari rangkaian yang menggunakan daya dari sumber listrik. Ketika melihat sirkuit listrik yang mengoperasikan sesuatu seperti mesin cuci, AC atau hard drive di komputer, kita mengatakan bahwa komponen mewakili atau sebenarnya "THE LOAD" dari sirkuit.

TAPI!!!!! Jumlah LOAD dapat berubah tergantung pada apa yang dilakukan perangkat pada waktu tertentu.

Atau, "LOAD" juga dapat merujuk pada jumlah total daya yang ditarik dari sumber daya. Jadi, kita juga dapat mengatakan, "AC menempatkan beban berat di sirkuit kita atau secara kolektif AC, mesin cuci dan komputer terlalu banyak beban untuk satu sirkuit rumah tangga.

Ketika perangkat berada di bawah beban itu berarti sedang bekerja dan perlu lebih banyak daya dari sumber daya atau, "Catu Daya". Anda mungkin / akan melihat istilah, "Itu di bawah beban berat" Jelas, BEBAN BERAT memberikan gagasan bahwa perangkat bekerja sangat keras, mungkin dekat kemampuan maksimalnya. Beban ringan mengasumsikan sebaliknya dan juga jelas.

Jadi pertanyaan yang benar bukanlah mengapa perangkat yang sedang dibebani menarik lebih banyak daya, itu lebih merupakan pemahaman tentang apa sebenarnya istilah beban dalam kosakata Insinyur kompleks ini. Fakta bahwa suatu perangkat "Under load" sebenarnya secara langsung berarti bahwa perangkat tersebut hanya menggunakan daya atau arus dari suplai. Jadi, untuk sirkuit tertentu, semakin berat bebannya, semakin banyak arus atau daya akan diambil atau ditarik dari catu daya. Sirkuit yang TIDAK berada di bawah beban sama sekali tidak menarik daya atau arus.

Harap perhatikan bahwa "Daya" dan "Arus" telah digunakan dalam penjelasan saya hanya sebagai cara umum untuk menggambarkan energi listrik yang digunakan oleh perangkat atau sirkuit. Secara teknis, "Lancar" dan "Daya" meskipun keduanya terkait langsung, adalah 2 pengukuran yang berbeda dan memiliki 2 nilai yang berbeda untuk setiap sirkuit yang diberikan.

Saya harap ini membantu dan menyentuh inti pertanyaan Anda ..

Terima kasih sudah membaca,

Keith Danhardt

MAAF! Saya hanya melihat bagian teratas dari pertanyaan Anda tentang menggambar arus dan beban ... Melemparkan motor menunjukkan kepada saya bahwa Anda memiliki tingkat pemahaman yang lebih tinggi daripada yang sebenarnya saya tulis.

Sekarang, motor itu benar-benar melemparkan sedikit kunci pas ke dalam benda hanya karena hal-hal luar biasa menarik yang benar-benar terjadi ketika motor berjalan.

Tampaknya cukup jelas bahwa perangkat apa pun yang memiliki beban lebih berat akan membutuhkan lebih banyak daya untuk beroperasi. Misalnya motor yang saat ini mengangkat 10 lbs harus cukup banyak menarik daya dua kali lipat ketika beratnya berubah menjadi 20lbs. Meskipun tidak tepat, karena banyak alasan seperti gesekan dan faktor-faktor lain, tetapi cukup untuk mengatakan bahwa logika akan menentukan bahwa mesin yang melakukan dua kali lipat kerja harus menggunakan energi dua kali lipat (semua yang lain sama). Jadi dengan kata lain, "LOAD" dapat secara wajar dijelaskan sebagai jumlah pekerjaan yang dilakukan mesin. Jadi, semakin berat pengangkatan dalam contoh kita, semakin berat LOAD, semakin banyak daya yang dibutuhkan. Cukup lurus ke depan.

Jadi melihat hal motorik secara ketat sebagai masalah hukum Ohm DC, dan mempertimbangkan tingkat pemahaman Anda, seharusnya tidak ada pertanyaan mengapa beban yang lebih berat akan meningkatkan arus dalam suatu rangkaian. . Ketika beban bertambah besar, secara efektif resistensi beban berkurang. Jadi jika tegangan yang diberikan tetap sama tetapi tahanan beban turun, jelas arus harus naik. Hukum ohm sederhana. Satu-satunya masalah adalah, jumlahnya tidak berfungsi.

Melihat ini dari hambatan langsung, tegangan, hubungan saat ini, hal motor sepertinya tidak masuk akal secara elektronik. Angka-angka tidak menghitung cara Anda berpikir. Dan inilah alasan tepat mengapa saya memilih untuk tidak memilih teori atau komunikasi AC sebagai bidang studi utama saya. Ketika Anda masuk ke teori-teori ini, hal-hal mulai muncul untuk melanggar hal hukum OHMS lama Perhatikan saya katakan muncul. Ketika Anda akhirnya duduk dan melakukan 4 halaman persamaan matematika, semua berdasarkan langsung dan sesuai dengan hukum ohm, semuanya berhasil dan membuktikan dengan tepat apa yang mereka katakan harus terjadi meskipun tampaknya tidak masuk akal pada pandangan pertama. ..

Apa yang sebenarnya terjadi pada motor ketika motor berjalan adalah serangkaian peristiwa interracting yang kompleks yang semuanya mempengaruhi aliran arus dengan caranya sendiri. Bersamaan dengan gesekan, pemanasan belitan, dan beberapa hal kecil lainnya yang terjadi, ada sesuatu yang disebut counter EMF. Inilah faktor yang paling berpengaruh percaya atau tidak.

Ketika Anda menjalankan motor listrik (mari kita tetap menggunakan motor dc untuk tujuan kita. Otak saya sudah mulai sakit hanya berpikir untuk mencoba menjelaskan motor AC.), Secara teoritis satu-satunya kekuatan yang dikonsumsi adalah hilangnya gesekan bantalan dan gulungan kumparan. Kalau tidak, motor listrik akan "secara teoretis" tidak menghasilkan daya. Karena desain motor listrik, itu sebenarnya menghasilkan listrik sendiri. ....... sedikit banyak ....... Sama seperti pekerjaan transformator atau generator listrik, motor listrik juga menggunakan gagasan bahwa kumparan pengisian kabel akan benar-benar mengandung energi dalam medan magnet yang mengelilingi dirinya sendiri. ketika arus listrik dilewatinya. Ketika bidang ini runtuh, itu menginduksi tegangan pada kumparan sekitarnya kawat 100% sama dan berlawanan dengan arus yang digunakan untuk mengisi kumparan awalnya. (minus kerugian dalam koil.) Ini disebut counter EMF. Dalam perangkat Transformer atau generator, arus listrik yang dihasilkan dihasilkan dikirim ke beban atau catu daya untuk digunakan sesuai kebutuhan. Tetapi dalam motor listrik, arus balik ini mengalir kembali ke catu dayanya sendiri yang memiliki efek menggantikan arus yang semula ditarik dari sana. Sekarang tambahkan pemanasan kabel, efek dari magnet permanen yang juga merupakan bagian dari motor DC, dan faktor-faktor lain dan bagi saya setidaknya, itu menjadi tidak mungkin secara matematis untuk menghitung .... Yah, tidak juga, tapi. ..Dapatkan Watt meter dan mengukur daya yang sebenarnya. Jauh lebih mudah.. Lakukan perhitungan satu kali dalam hidup Anda untuk membuktikan teorinya tetapi setelah itu baru percaya pada Watt meter. Jika Anda mencoba terlalu banyak perhitungan tipe ini dalam waktu hidup Anda, kepala Anda akan meledak jadi harap berhati-hati.

Satu hal yang hilang dari penjelasan di atas adalah bahwa meskipun kita berbicara tentang motor dc kita masih berurusan dengan bangunan arus bolak-balik dan runtuh pada kumparan karena ketika motor DC berputar, itu terus-menerus membalik polaritas muatan dalam kumparan kabel secara efektif menghasilkan tegangan AC. Ini mungkin bisa mengambil penjelasan yang jauh lebih besar dan lebih baik tetapi saya harus memotongnya di suatu tempat.

Ok, jadi sekarang untuk menjelaskan mengapa arus meningkat ketika motor ditahan atau bahkan berhenti saat daya penuh masih diterapkan. Sekarang motor berhenti, katakanlah, medan magnet di sekitar koil tidak pernah runtuh. Tanpa motor berputar Anda hanya menjalankan tegangan penuh langsung menjadi seutas kawat. Mungkin kawat panjang yang melilit, tetapi masih belum banyak hambatan listrik. Jadi tanpa sakelar hidup dan mati dari putaran motor, tegangan penuh dari catu daya terus-menerus diterapkan ke koil motor. Kemudian kumparan mulai menarik sejumlah besar arus dari pasokan dan pada saat yang sama memanaskan kabel kumparan mencoba mengeluarkan energi yang pada dasarnya korsleting ini. Karenanya! Arus melewati atap dan Anda kemungkinan besar menghancurkan gulungan koil. Sangat mudah untuk melihatnya di permukaan dan berkata,

Keith


Itu jawaban yang cukup! Terima kasih atas penjelasan anda
Chris Cooper

Ah, ya, ini juga menjelaskan kepada saya mengapa menolak gerakan motor dapat menyebabkan hal-hal menjadi terlalu panas. Anda secara efektif melakukan hubungan arus pendek. Terima kasih lagi!
Chris Cooper

5

Pada akhir hari kebingungan Anda berasal dari Hukum Ohm. Hukum Ohm hanya berlaku untuk komponen yang ohmik (artinya resistensi mereka berubah sangat sedikit sehubungan dengan variabel lain, itu agak bodoh, dalam arti definisi pada dasarnya berarti "Komponen yang mematuhi hukum Ohm).

Faktanya adalah sebagian besar komponen bersifat non-ohmik. Ini tentu saja berarti bahwa resistensi dapat berubah dan dengan demikian perubahan saat ini. Tetapi karena perlawanan adalah sesuatu yang kita buat (tidak ada fisik tentang perlawanan), perubahan aktual adalah perubahan arus, yang berarti perubahan dalam Voltage/Currentatau Resistance.

Oke ... jadi ada banyak objek di luar sana yang non-Ohmic. Yang paling sederhana yang bisa saya pikirkan adalah solenoid (atau elektromagnet). Solenoida "ideal" memiliki daya tahan imajiner dan sangat non-ohmik. Itu menolak PERUBAHAN saat ini. Mengingat bahwa ini ada di semua motor, Anda harus dapat memahami bahwa motor NON-OHMIC.

Dengan demikian penarikan arus tidak sebanding dengan tegangan pada motor.

Cara lain untuk memikirkannya adalah dengan pipa. Pipa sederhana akan mengalirkan lebih banyak air, semakin banyak tekanan yang Anda berikan di belakangnya. Semakin tebal pipa, semakin banyak aliran air per tekanan.

Namun, Anda juga dapat memiliki hal-hal seperti sumur di pipa ledeng Anda. Ketika Anda menyalakan tekanan air, banyak air mengalir. Namun, ketika tangki mulai mengisi, air berhenti mengalir. Bisakah Anda berbicara dengan saya tentang penolakan sumur?


5
Saya mencoba untuk mendapatkan kepala saya " tidak ada fisik tentang perlawanan ".
Anindo Ghosh


1
Bagaimana seseorang "mengukur" resistensi? Ini hanyalah rasio arus ke tegangan. Jika tidak ada arus, atau tegangan, Anda TIDAK BISA mengukur hambatan. Untuk beberapa hal, rasio ini sebagian besar konstan, tetapi untuk sebagian besar itu tidak benar.
Aron

1
Ini adalah properti fisik material, seperti kerapatan atau konstanta dielektrik.
pjc50

@ pjc50 tolong jelaskan bagaimana Anda mendefinisikan properti fisik resistensi untuk plasma.
Aron

3

1) Kami menyebutnya sebagai "gambar" arus karena, Ketika sebuah beban dihubungkan ke sumber, elektron cenderung untuk menyelaraskan diri dan bergerak menuju terminal positif dari sumber. Demi mengukur jumlah elektron (muatan) dan juga waktu yang dibutuhkan , kami memiliki kuantitas yang disebut saat ini . Dan kita mengasumsikan arah arus berlawanan dengan aliran elektron. Jadi, ini disebut sebagai arus 'pengambilan' dari sumber, yang sebenarnya berarti sumber yang menarik elektron dari beban .

2) Kita tidak dapat melompat ke kesimpulan, bahwa beban menarik lebih banyak arus secara langsung. Pertimbangkan beban resistif yang terhubung ke sumber dc, ini menarik arus V / R. Misalkan terjadi korsleting, R akan turun ke nol. Saat ini adalah V / 0, yaitu., Tak terhingga . Ini adalah kesalahan yang tidak diinginkan dalam suatu rangkaian. Dan pada OC, itu menarik nol saat ini. Jadi, ketika suatu sumber dihubungkan ke suatu beban, ia menarik arus optimal .


1

Daya yang dikirim ke motor adalah V x I. Jika tegangan konstan dan motor menuntut lebih banyak daya (karena beban mekanisnya meningkat), lebih banyak arus diambil dari suplai tegangan.


0

Potensi listrik dari suatu titik atau "simpul" adalah sejauh mana ia menarik elektron; jika dibiarkan melakukannya, elektron akan mengalir dari titik potensial rendah ke titik potensial lebih tinggi, melakukan pekerjaan dalam proses. Dimungkinkan untuk mendorong elektron dari titik potensial lebih tinggi ke titik potensial rendah (itulah yang dilakukan baterai dan catu daya), tetapi melakukan hal itu memerlukan penambahan energi dari tempat lain.

Perangkat dikatakan "menarik arus dari sebuah node" jika memungkinkan elektron dari node lain (biasanya potensial lebih rendah) untuk mengalir ke node itu. Perangkat dikatakan "menenggelamkan arus dari sebuah simpul" jika elektron dari simpul lain mengalir ke simpul itu, apakah simpul lain itu memiliki potensial lebih rendah (sehingga ia dapat membiarkan elektron mengalir ke sana) atau simpul lainnya berada pada potensial lebih tinggi dan elektron harus didorong. Perangkat dikatakan "sumber arus ke node" jika elektron dari node itu mengalir ke node lain (sekali lagi tanpa memperhatikan potensi relatif). Saya tidak tahu istilah apa yang akan seperti "sumber", tetapi dengan implikasi bahwa elektron diizinkan mengalir.

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.