Qué es la corriente de irrupción: Circuito y limitación de la corriente de irrupción

La corriente de irrupción no es más que una corriente de entrada o de rotor bloqueado y aumenta a medida que el aparato envejece. Para definirlo de forma más sencilla, después de encender cualquier instrumento eléctrico, una gran corriente que supera el valor de la corriente de estado se denomina corriente de irrupción. Esto se debe a varios factores. Cuando se conecta la corriente, los condensadores de desacoplamiento se cargan con un gran flujo de corriente. Este diagrama nos da una idea clara de la corriente de entrada. Muestra cómo fluye la forma de onda de la corriente cuando se conecta la alimentación. Cuando se conecta la alimentación, el valor de la corriente alcanza un pico por encima del valor de estado estacionario. Cuando el valor de estado estacionario se estabiliza, el valor de la corriente disminuye. Como se muestra en el diagrama, la parte anterior al valor de estado estacionario es la corriente de arranque. En este artículo se presenta una visión general de la corriente de entrada y su funcionamiento.

Medición de la corriente de irrupción

Los medidores que tienen un botón de corriente de entrada pueden medir fácilmente esta corriente. La mayoría de los aparatos electrónicos están compuestos por componentes inductivos o capacitivos que provocan una corriente desproporcionada cuando el aparato se enciende. Tanto si se trata de una FPGA como de una máquina de perforación, la corriente de irrupción es necesaria para los dispositivos. Para un diseño correcto del circuito, esta corriente debe determinarse o medirse correctamente.

El analizador de potencia R&S®HMC8015 ofrece procesamiento y adquisición de señales en tiempo real y también rango dinámico de la señal. Este particular analizador de potencia proporciona resultados precisos y rápidos. El rango de medición de la corriente interna puede variar de 15mA a 60A. El analizador de potencia R&S®HMC8015 ofrece una entrada de sensor adicional para realizar mediciones de corriente más grandes que el rango normal. Para mostrar rangos de corriente más pequeños, la entrada se combina con una resistencia de detección de corriente externa. Para mostrar corrientes más altas, la entrada se combina con sondas de corriente

Si necesitamos la corriente máxima, el valor numérico da el resultado directo. El pico IP es el valor del pico que se muestra. Hay que hacer ajustes manuales para que el rango actual coincida con la corriente esperada utilizando el botón de subir rango. Si mantienes pulsado el botón de reducción de alcance, se activa el modo de alcance automático. Hay una pantalla de entrada para analizar con precisión el funcionamiento del encendido.

Esquema del circuito

El diagrama del circuito de corriente de irrupción se muestra a continuación. El circuito que se utiliza para limitar esta corriente para proteger los componentes y los fusibles es el limitador de corriente de arranque. Para limitar esta corriente se utilizan principalmente resistencias fijas y termistores de coeficiente de temperatura negativo.

• Estos termistores de coeficiente de temperatura negativo son más grandes que los de tipo normal y están especialmente diseñados para aplicaciones de potencia. Estos termistores de coeficiente de temperatura negativo ofrecen inicialmente una mayor resistencia para evitar el paso de grandes corrientes. Estos termistores suelen tener forma de disco y su potencia de manejo es proporcional a su tamaño y tiene forma de disco con un cable radial en cada lado.
• Las resistencias fijas son otra fuente para limitar la corriente de entrada. Uno de los problemas de las resistencias fijas es su menor eficiencia, por lo que se prefieren para circuitos de baja potencia. La ventaja de las resistencias fijas sobre los termistores es su bajo coste

Corriente de irrupción frente a la corriente de arranque

Esto no es más que la corriente transitoria que fluye en el primer ciclo para establecer un campo magnético en el hierro. Una vez establecido el campo magnético, habrá una corriente de arranque estacionaria hasta que el motor alcance su velocidad máxima. Esta corriente es una corriente resistiva pura que es absorbida por la resistencia de corriente continua de los bobinados. Esta corriente de arranque suele ser mayor y el uso de un relé de arranque estrella-triángulo permite reducir su nivel

¿Cómo limitar los picos de corriente?

En diversas condiciones de temperatura y potencia, los termistores PTC proporcionan una protección fiable contra los cortocircuitos y los picos de corriente. Estos termistores permiten medir y controlar la temperatura con precisión.
Cuando se encienden las fuentes de alimentación, pueden producirse subidas de tensión. Estas corrientes inadecuadas pueden dañar los componentes de la fuente de alimentación y también otros componentes que reciben corriente eléctrica, por lo que hay que tomar medidas para proteger los componentes de estos problemas.

En la mayoría de los casos, se aplican uno o dos enfoques para controlar este daño.

• Una es la limitación pasiva de la corriente de irrupción, en la que se utiliza un dispositivo de protección pasivo para limitar la corriente de irrupción.
• Otra es la limitación activa de la corriente de irrupción, en la que se utiliza un circuito de derivación activo.

El tipo de limitación de corriente a utilizar se basa en diversas variables, como la potencia nominal, la frecuencia, el rango de temperatura de funcionamiento y los requisitos de coste del sistema.

Corriente de entrada del transformador

La máxima corriente instantánea que consume el primario del transformador mientras el secundario está abierto se llama corriente de irrupción del transformador. Aunque esta corriente no provoca un fallo permanente, puede causar conmutaciones no deseadas en el circuito del transformador.

Un transformador consume una corriente de irrupción que supera la corriente de saturación cuando está encendido. La propiedad magnética del núcleo está influida por la corriente de entrada. Su magnitud depende de un punto concreto de la onda de CA cuando el transformador se enciende. Cuando la onda de CA cruza el cero, la corriente de irrupción alcanza un nivel elevado y supera la corriente de saturación

Corriente de entrada del condensador

Durante el filtrado de un circuito de control de potencia, se utilizan muchos condensadores. Estos condensadores pueden ser de diferentes tipos, como los de polímero de aluminio y los de tantalio. Durante el funcionamiento normal, la corriente de rizado no causa ningún efecto, pero al principio, cuando el circuito se conecta a la batería, los condensadores se comportan como un cortocircuito, que consume una corriente de entrada elevada mayor que la corriente de rizado

Corriente de entrada del transformador toroidal

Los transformadores toroidales constan de núcleos en forma de anillo para algunas aplicaciones de baja frecuencia y son aproximadamente un 40% más ligeros que los transformadores E-I. Esta tecnología toroidal es muy eficiente en comparación con los transformadores de núcleo apilado, debido a sus devanados y núcleo. A veces, la corriente de entrada de los transformadores toroidales puede causar daños si no se maneja correctamente. La corriente de irrupción también puede disparar los disyuntores, dañar los fusibles e incluso hacer que falle todo el funcionamiento del transformador.

¿Cómo reducir la corriente de arranque de un motor de corriente continua?

Cuando el motor de CC se pone en marcha, el motor consume la corriente de entrada instantánea y la corriente de irrupción en el motor de CC es máxima. Limitar esta corriente es importante para limitar los daños del motor de corriente continua. Un motor de corriente continua utiliza el estator para convertir la energía eléctrica en energía mecánica y el rotor para provocar la rotación mecánica.

Por lo tanto, es una visión general de la corriente de entradael circuito limitador de corriente, cómo funciona y cómo limitar las sobretensiones. Aquí tienes una pregunta: ¿qué es la corriente de irrupción?