限流電阻是什么-限流電阻怎么用

什么是限流電阻

限流電阻就是為了避免過大的電流燒毀用電器而串聯的保護性電阻。原理就是通過提高負載的總電阻而減少電流。一般也能起到分壓的作用。

通常在局部電路中，與用電器串聯的無其他作用的電阻都可視其為限流電阻。

用于限制電流大小的電阻。

很多元器件對最大輸入電流有限制，如果輸入電流過大，會導致元器件不能正常工作，甚至燒毀。為了控制電流，在輸入端增加一個電阻，以減少電流強度，避免不必要的風險。

限流電阻原理

電阻RL是負載電阻，R為穩壓調整電阻（也稱為限流電阻），D為穩壓管。按穩壓電路設計準則，在輸入電壓基本不變時，RL變小時，流過RL的電流增加，但流過D的電流卻減少。

限流電阻是用來減小負載端電流，例如在發光二極管一端添加一個限流電阻可以減小流過發光二極管的電流，防止損壞LED燈。

限流電阻的作用

就整流和濾波的基本過程而言，低壓和高壓是相同的。“畫了個整流濾波電路，如圖1，接著說：”問題的關鍵，是合上電源前，電容器上是沒有電荷的，電壓為0V，而電容器兩端的電壓又是不能突變的。就是說，在合閘瞬間，整流橋兩端（P、N之間）相當于短路。因此，在合上電源時，就出現了兩個問題：

第一個問題，是有很大的沖擊電流，如圖中的曲線①，這有可能損壞整流管。 第二個問題，是進線處的電壓將瞬間下降到0V，如圖中之曲線②所示。

這兩個特點，高、低壓整流電路完全一樣。“如圖2。接著說：”低壓整流電路是要通過變壓器來降壓的。變壓器的繞組是一個大電感，它猶如一個屏障，能對合閘時的沖擊電流起到限制作用，如圖（a）中的曲線①。而變頻器的整流電路中，就沒有這樣的屏障，沖擊電流就要嚴重得多，如圖（b）中之曲線①所示。

至于進線側的電壓波形，其實，在低壓整流電路中，變壓器的副方電壓，也同樣要瞬間降到0V的，如圖（a）中之曲線②。但反映到變壓器的原方，這樣的瞬間降壓，就被緩沖了，如圖（a）中之曲線③，對同一網絡中的其他設備不構成干擾。

變頻器整流電路中沒有這樣的緩沖，它進線電壓就是電網電壓。所以，在合閘瞬間，電網電壓要降到0V，這將影響同一網絡中其他設備的正常工作，通常稱之為干擾。 所以，在整流橋和濾波電容之間，就需要接入一個限流電阻RL。

接入了限流電阻后，非但減小了通電時的沖擊電流。并且，瞬間的電壓降，也都降到限流電阻上了，電源側的電壓波形也解決了，真是一舉兩得啊。等到電容器上的電壓上升到一定程度時，再把限流電阻短路掉。

短路器件（晶閘管或接觸器）的大小是隨變頻器的容量而變的，但限流電阻的阻值和容量卻差別不大，這是怎么回事呢？

“我們通過具體例子來說明。”

我們分開來說吧。先看限流電阻RL。嚴格地說，容量大的變頻器里，整流管的允許電流也較大。濾波電容的容量也要大一些，限流電阻的阻值應該小一些，而容量（瓦數）應該大一些。但是，讓我們舉一個例子來看一下。假設所選用限流電阻的阻值RL＝50Ω，那么，即使電源電壓等于振幅值ULM＝1.41&TImes;380＝537V，最大的沖擊電流是多大呢？“

”只有10A多一點。“

”還有，假設濾波電容的電容量是5000μF，充電時間有多長呢？“

T＝RLC＝50&TImes;5000＝250000μs＝250ms＝0.25s

那是充電時間常數，充電時間應該是它的3倍到5倍。就是說，充電時間大約是0.75 s到1.25 s之間，籠統一點說，是1s左右吧。

這樣的充電電流，和這樣的充電時間，對于大多數規格的變頻器來說，都是可以接受的吧？所以，生產廠家為了減少另部件的種類，采取了多種規格的變頻器選用同一規格限流電阻的做法。

至于電阻的容量（瓦數），因為RL中通電流的時間很短，只有1 s，真正達到10A的時間更短。所以，一般說來，容量只要不小于20W就可以了。 再看旁路接觸器KM。還是用具體例子來說明吧。

假設電動機容量是7.5kW，15.4A。配用變頻器的容量是13kVA，18A。

一般說來，直流回路的容量和變頻器的輸入容量應該是相等的，當電源電壓是380V時，直流電壓的平均值是513V，那么，直流電流應該有多大呢？”

接觸器的三個觸點是可以并聯起來用的，那就只要10A的接觸器就可以了。

不過，要是用晶閘管的話，還是要用30A的。

那么，要是電動機容量是75kW，139.7A。配用變頻器的容量是114kVA，150A。該配用多大的接觸器呢？

應該選額定電流為80A的接觸器。

燒斷限流電阻的原因

限流電阻為什么會冒煙，并且燒斷呢？燒斷限流電阻的原因可能有三種

第一種可能，是限流電阻的容量選小了。因為在限流電阻中通入的電流是按指數規律衰減的，且持續時間很短，如圖4所示。所以，其容量可以選得小一些。為了降低元器件成本，有的變頻器生產廠家在決定限流電阻的容量時，常常取較小值。但實際上，流經限流電阻的電流IR是和限流電阻的阻值RL以及濾波電容器的電容量CF有關的。比較圖（a）和圖（b）知，RL大：則電流的初始值較小，但電流的持續時間長。

比較圖（b）和圖（c）知：CF大，電流的持續時間將延長。所以，嚴格地說，RL的容量大小也應該根據具體情況適當調整。但如前所說，用戶對濾波電容器的充電過程并無嚴格的要求。所以，對RL的阻值和容量也并無明確的規定。一般說來，如選RL≥50Ω，PR≥50W是不會有問題的。

a）RL＝80Ω、CF＝1000μF （b）RL＝40Ω、CF＝1000μF （c）RL＝40Ω、CF＝2000μF

第二種可能，是濾波電容器變質了。凡是有電解質的器件，都有一個特點：你一直用它，它不容易壞。你總也不用它，它倒要壞了。如果變頻器在倉庫里存放了一年多才拿出來，你應該先打開蓋觀察一下濾波電容器，看它是否‘鼓包’？甚至是否有電解液漏出？電解電容器變質的特征，首先是漏電流增大。一臺長時間不用的變頻器，突然加上高電壓，電解電容器的漏電流可能是相當大的。第一次合上電源時，變頻器內冒煙，很可能就是電解電容器嚴重漏電，甚至已經短路。而直流電壓難以充電到450V以上，短路器件不動作，限流電阻長時間接在電路里，它當然要冒煙、燒斷了。“

時間不用的電解電容器，通電時，應該先加約50%的額定電壓，加壓時間應在半小時以上，如圖5所示。它的漏電流就會降下去，也就可以正常使用了。

先用萬用表測量一下電容器是否短路。如并未短路，外觀上也沒有異常，則如圖那樣，通電半小時以后，電容器將可以恢復。

第三種可能，就是旁路接觸器KM或晶閘管沒有動作。結果，使限流電阻長時間接在電路里。

旁路器件應該在濾波電容器已經充電到一定程度（例如，電壓已經超過450V）時動作。因此，可以在確認濾波電容器完好的情況下，通電時，觀察當直流電壓UD上升到足夠大時，旁路器件是否動作？

具體方法之一，是在限流電阻兩端并聯一個電壓表PV1，同時在濾波電容兩端也接一個電壓表PV2，再將兩個串聯的燈泡也接到濾波電容的兩端，作為負載，如圖6。通電后，如果PV2顯示UD已經足夠大，但PV1的讀數并不為0V，就說明旁路器件并未動作。

為直流電路接一點負載。要是沒有負載的話，限流電阻內將沒有電流，即使短路器件未動作，限流電阻上也量不出電壓。

因為電解電容具有一定的電感性質，它不能吸收時間很短的干擾電壓，容易導致”過電壓跳閘“的誤動作。電容器C0就是用來吸收干擾電壓的。

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