GA FLX Dual Compressor

De GA FLX, de eerste compressor met twee toerentallen, is de perfecte oplossing als u op zoek bent naar energiebesparing voor compressoren, maar nog niet klaar bent voor een variabele toerentalaandrijving.
GA FLX Dual Compressor

Alles wat u moet weten over uw pneumatische transportproces

Ontdek hoe u een efficiënter pneumatisch transportproces kunt creëren.
3D images of blowers in cement plant
Sluiten

Wetten van Ohm voor gelijk- en wisselstroom

Om lucht om te zetten in perslucht heeft u stroom nodig, en die stroom komt van elektriciteit, oftewel wisselstroom (AC) of gelijkstroom (DC). Om te begrijpen hoe elektriciteit door een compressorsysteem stroomt, helpt het om te beginnen met de basis. De wet van Ohm verklaart de relatie tussen spanning, stroom en weerstand. In dit artikel leggen we deze kernconcepten uit en hoe ze van toepassing zijn op AC- en DC-systemen die perslucht aandrijven.

Wat is de wet van Ohm?

De wet van Ohm legt uit hoe spanning, stroom en weerstand samenwerken in een elektrisch circuit. Hierin staat dat de stroom door een geleider toeneemt met de spanning en afneemt met de weerstand, zolang de temperatuur en andere fysieke omstandigheden gelijk blijven.

 

Feit: de wet van Ohm is vernoemd naar de Duitse natuurkundige en wiskundige Georg Simon Ohm (1789-1854).

 

Voltage, stroom en weerstand

  • Voltage (V)
    Spanning is de elektrische druk die stroom door een circuit duwt. Het wordt gemeten in volt (V) en wordt vaak omschreven als de 'kracht' die elektriciteit van het ene naar het andere punt drijft. Zonder spanning is er geen beweging van elektrische lading, net zoals er geen water door een leiding stroomt zonder druk.
  • Stroom (I)
    Stroom is de flow van elektrische lading en wordt gemeten in ampère (A). Het geeft aan hoeveel elektriciteit er op een bepaald moment daadwerkelijk door het circuit stroomt. Je kunt het voorstellen als het volume water dat door een slang stroomt, hoe sterker de stroom, hoe meer elektriciteit er stroomt.
  • Weerstand (R)
    Weerstand is de weerstand tegen de stroom die door een materiaal of circuit vloeit. Deze wordt gemeten in ohm (Ω). Hoe hoger de weerstand, hoe meer de elektrische stroom wordt vertraagd. Denk aan frictie of een vernauwing in een leiding die het doorlaten van water, of in dit geval elektriciteit, belemmert.

Wat is de wet van Ohm voor gelijkstroom (DC)?

De wet van Ohm stelt dat de stroom door een geleider tussen twee punten direct evenredig is met de spanning over de twee punten. Door de proportionaliteitsconstante, de weerstand, in te voeren, komt men tot de gebruikelijke wiskundige vergelijking die deze relatie beschrijft. In gelijkstroomsystemen wordt de wet van Ohm geschreven als:

Wet van Ohm voor gelijkstroomformule, V=I*R

Waarbij I de stroom door de geleider in ampère-eenheden is, V het voltage die over de geleider wordt gemeten in volteenheden en R de weerstand van de geleider in ohm-eenheden. Meer specifiek stelt de wet van Ohm dat de R in deze relatie constant is, onafhankelijk van de stroom.

Een compressormotor verbruikt 15 A stroom en heeft een weerstand van 8 Ω. Met behulp van de wet van Ohm: V = I × R
V = 15 A × 8 Ω
V = 120 volt

Als de voedingsspanning lager is dan 120 V, werkt de motor mogelijk niet correct. Deze snelle controle helpt elektrische problemen op te sporen voordat ze stilstand veroorzaken.

Stroomkringschema

Schakelschema gelijkstroom

Hier is een eenvoudig diagram dat de relatie tussen de stroom (I), Spanning , (V), en weerstand (R) in een circuit. Met de wet van Ohm kunt u eenvoudig een van deze waarden berekenen, zolang u de andere twee kent.

De Ohm-driehoek

Schakelschema gelijkstroom

Als je ooit een snelle manier nodig hebt om de verschillende vormen van de wet van Ohm te onthouden, is de driehoek hieronder een handig hulpmiddel. Het helpt u om het voltage eenvoudig op te lossen (V), Stroomsterkte (I), of weerstand (R), afhankelijk van welke waarden u hebt.

Hoe gebruikt u de Ohm-driehoek?
  1. Dek het onbekende af: plaats uw vinger of hand over de variabele die u wilt vinden (V, I of R). 

  2. Voer de volgende handelingen uit:
    • V (Voltage): als je V, I en R afdekt, blijven ze naast elkaar staan. Dit betekent V = I \* R. 
    • I (Stroom): als je I dekt, staat V boven R. Dit betekent I = V / R.
    • R (Weerstand): als je R afdekt, staat V boven I. Dit betekent R = V / I.

Wat is de wet van Ohm voor wisselstroom (AC)?

Een wisselstroom die door een spoel stroomt, geeft aanleiding tot een magnetische stroom. Deze stroom verandert van grootte en richting, net als een elektrische stroom.

Wanneer de stroom verandert, wordt een elektromagnetische kracht (EMK) gegenereerd in de spoel, volgens de wetten van inductie. Deze emf werkt in de tegenovergestelde richting van de aangesloten poolspanning. Dit fenomeen wordt zelfinductie genoemd.

 

Zelfinductie in een AC-circuit veroorzaakt:

  • Een faseverschuiving tussen de stroom en voltage

  • Een inductieve spanningsval

     

Hierdoor lijkt de weerstand van de eenheid tegen AC (wisselstroom) groter dan wat zou worden gemeten in een DC (gelijkstroom) circuit.

 

Impedantie in AC-circuits

Formule voor impedantie Z, schijnbare weerstand (Z) ten opzichte van weerstand (R) en inductieve weerstand (X)

Faseverschuiving wordt weergegeven door de hoek φ. Impedantie, die weerstand en reactantie combineert, wordt uitgedrukt met de formule:

Waar:

  • Z = impedantie (Ω), of de totale weerstand tegen de stroom

  • R = Weerstand, het echte onderdeel

  • X = reactantie, de inductieve of capacitieve component

Relatie tussen teactantie (X) - weerstand (R) - impedantie (Z) - faseverschuiving (φ)

Relatie tussen teactantie (X) - weerstand (R) - impedantie (Z) - faseverschuiving (φ)

Wet van Ohm in AC-circuits

Wet van Ohm voor wisselstroomformule, V=I*Z

In AC-systemen wordt de wet van Ohm geschreven als:

Waar:

  • V = Voltage (V)

  • I = Stroom (A)

  • Z = Impedantie (Ω)

Toepassingen van de wet van Ohm

In het dagelijks leven: gebruik van een telefoonoplader

basic theory illustration mobile charger

De wet van Ohm helpt ons te begrijpen hoe onze dagelijkse elektronica veilig en efficiënt werkt. Neem bijvoorbeeld een telefoonoplader. Wanneer u hem aansluit, levert hij een ingestelde spanning, gewoonlijk 5 volt (V)naar uw telefoon. De telefoon verbruikt een bepaalde hoeveelheid stroom op basis van de interne weerstand en de laadbehoeften.

 

Stel dat uw telefoon 1 ampère (A) stroom verbruikt.
Volgens de wet van Ohm: R = V ÷ I

R = 5 V ÷ 1 A

R = 5 Ω

De weerstand van het laadcircuit is dus 5 ohm.

 

In essentie geeft de wet van Ohm ingenieurs en technici de mogelijkheid om zelfs de kleinste systemen te ontwerpen, op te lossen en te optimaliseren, zoals het systeem dat uw telefoon van stroom voorziet.

In industriële compressoren: de stroom van de motorspoel controleren

an illustration about a basic theory article in the atlas copco air wiki

U inspecteert een compressormotor die op 230 volt draait (V). Met een multimeter meet u de spoelweerstand bij 10 ohm (Ω).

 

Toepassing van de wet van Ohm: I = V ÷ R

I = 230 V ÷ 10 Ω 

I = 23 A

De motor moet dus 23 ampère stroom opnemen.

 

Dit is handig tijdens onderhoud of het oplossen van problemen. Als de gemeten stroom aanzienlijk hoger is, kan dit wijzen op schade of oververhitting in de motorspoel, waardoor verdere storingen of inefficiëntie worden voorkomen.

Gerelateerde artikelen