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2009年12月09日

モータースポーツ&電動レーシングカート ワイヤーケーブルの電流容量 Ampacityの考え方3

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 長時間定格と短時間定格について簡単に整理しておきます。

 長時間連続して通電する場合、発熱量と放熱量がバランスしたときの導体温度に着目します。

 このときに検討しなければならないのが長時間定格です。

 一方、セルモーターの起動電流のようにほんの一瞬だけ大電流を流す場合は、電流が流れ始めてから、被覆絶縁体の温度が定格温度に達するまでの時間に着目します。

 このときに検討しなければならないのが短時間定格です。


 長時間定格に関してですが、「安全の目安」をどのように定義するかで異なっています。

 例えば、周囲温度(℃)、平衡温度(℃)を想定して、導体に流せる最大電流(表が作られています)に安全率(一般的に2倍)を考慮して長時間定格を決定する方法があります。

 後段で列記した「幹線の電流と電線の太さ」は安全率2で規定された表になっています。

 周囲温度が変化する場合は、補正式を用いて、想定される周囲温度の範囲で必要な電流が確保でき、かつ、寿命を維持できる、ワイヤーケーブルを決定します。

 他には、被覆絶縁体の温度が周囲温度より30℃上昇させる電流を長時間定格電流として決定する方法もあります。


 次に、短時間定格に関してですが、

I = exp(-0.21×S + 8.5)/sqrt(t) …(3)

I = 電流 (A)
S = 導体サイズ (AWG)
t = 時間 (s)
    sqrt = 「ルート(平方根)」のこと

によって、必要な時間内に流せる最大電流を簡易的に算出することができます。

 この式は、ワイヤーケーブルの温度が周囲温度57.2℃から105℃までに到達するのに掛かる「時間」と「電流」の関係を調べた実験式で、0〜100秒(1000秒程度まで使用可能とも言われている)の時間内であれば使用できる式です。

 これ以上の時間を「長時間定格(連続定格)」、これ以下の時間を「短時間定格」と区分すれば良いことになります。



posted by papacchi at 20:50| Comment(0) | 4.電動レーシングカート | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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