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(lián)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(lián)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(wěn)壓調(diào)整電阻（也稱為限流電阻），D為穩(wěn)壓管。按穩(wěn)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(fā)光二極管一端添加一個限流電阻可以減小流過發(fā)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(xiàn)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(cè)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(wǎng)絡中的其他設備不構(gòu)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(wǎng)電壓。所以，在合閘瞬間，電網(wǎng)電壓要降到0V，這將影響同一網(wǎng)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(cè)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(shù)）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(shù)，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(tǒng)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(shù)規(guī)格的變頻器來說，都是可以接受的吧？所以，生產(chǎn)廠家為了減少另部件的種類，采取了多種規(guī)格的變頻器選用同一規(guī)格限流電阻的做法。

　　至于電阻的容量（瓦數(shù)），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(lián)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(shù)規(guī)律衰減的，且持續(xù)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(chǎn)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(jīng)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(xù)時間長。

　　比較圖（b）和圖（c）知：CF大，電流的持續(xù)時間將延長。所以，嚴格地說，RL的容量大小也應該根據(jù)具體情況適當調(diào)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(guī)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(zhì)了。凡是有電解質(zhì)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(zhì)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(nèi)冒煙，很可能就是電解電容器嚴重漏電，甚至已經(jīng)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(jié)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(jīng)充電到一定程度（例如，電壓已經(jīng)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(lián)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(lián)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(jīng)足夠大，但PV1的讀數(shù)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(nèi)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(zhì)，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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