저온에서 솔레노이드 밸브의 작동 전류가 올라가는 이유
시제품으로 솔레노이드 밸브를 만들었습니다.
정전압이 아닌 정전류로 동일한 전류를 밸브에 인가했을 때 일반 상온에서는 작동을 잘하는데 저온 -40도에서는 작동이 잘 안되고 전류를 더 올려야 작동이 됩니다. 전류x코일 턴수는 그대로인데 저온에서 작동 전류가 올라가는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.
저온 환경에서 솔레노이드 밸브의 작동 전류가 올라가는 이유는 주로 두 가지로 설명할 수 있습니다. 첫째, 저온에서 금속의 전기 저항이 증가합니다. 특히 코일이나 다른 금속 부품의 저항이 높아지면 더 많은 전력이 필요하게 되어 전류가 증가하게 됩니다. 둘째, 저온은 기계적 요소에 영향을 미칩니다. 낮은 온도에서는 밸브의 움직이는 부품에 끼어 있는 윤활유가 점도가 높아져 움직임이 둔해질 수 있습니다. 이로 인해 솔레노이드 코일이 밸브를 작동시키기 위해 더 많은 힘과, 따라서 전류가 필요하게 됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로는 저온에서도 적절히 작동할 수 있는 윤활유를 사용하거나, 온도 변화에 덜 민감한 소재로 코일을 제작하는 것이 있습니다.
제 답변이 도움이 되셨길 바랍니다.
안녕하세요. 박준희 전문가입니다.
전기가 온도에 영향을 받는 특성 즉 전기가 흐르는 도체의 성능이 저온에서 떨어지다보니 발생되는 현상으로 판단됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
저온에서 솔레노이드 밸브의 작동 전류가 올라가는 이유는 주로 코일의 저항이 증가하기 때문입니다. 온도가 낮아지면 전선의 저항이 증가하여 동일한 전류를 유지하기 위해 더 높은 전압이 필요하게 됩니다. 또한, 저온에서 코일의 자속 밀도와 자기장 형성이 어려워져 작동에 필요한 전류가 더 많이 요구될 수 있습니다. 코일 턴수나 전류는 그대로여도, 온도 변화로 인해 자성 재료의 성능과 전기적 특성이 달라지므로 전류를 더 올려야 정상적으로 작동하게 됩니다.감사합니다.
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.
저온 환경에서솔레노이드 밸브의 작동 전류가 증가하는 이유는 주로 전기적 특성과 기계적 특성의 변화 때문입니다
첫번째로 코일의 저항은 온도에 따라 변하는데 저온에서는 금속의 전기저항이 감소합니다 저항이 낮아지면
코일에 동일한 전류를 공급하기 위해서 필요한 전압이 줄어들 수 있지만 이는 자기장을 생성하는 데 필요한 전류 자체에는 직접적인 영향을 미치지 않습니다
두번째로 저온에서는 밸브 내부의 기계적 부품이 수축하거나 경직될 수 있습니다 금속이나 플라스틱 부품은 온도가 낮아지면 수축하거나 탄성계수가 변하면서 움직임이 더 힘들어질 수 있습니다 특히 영하 40도와 같은 극 저온에서는 이러한 변화가 더욱 두드러져서 밸브가 작동하기 위해 필요한 자기장의 힘이 더 커지게 됩니다
이를 보완하기 위해서 코일에 더 높은 전류를 인가해야 밸브가 정상적으로 작동할 수 있습니다
결론적으로 저온 환경에서는 코일의 전기적 특성과 밸브의 기계적 특성이 모두 변하기 때문에 동일한 조건에서 작동을 유지하려면 더 높은 전류가 필요해지는 것입니다
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
온도가 낮아지면 솔레노이드 코일의 저항이 감소합니다.
이로 인해 동일한 전압에서 더 많은 전류가 흐르게 됩니다.
그러나 정전류 조건에서는 이 효과가 직접적인 원인이 되지 않습니다.
저온에서 코일의 자기 특성이 변할 수 있습니다. 이는 동일한 전류에서 발생하는 자기력을 감소 시킬 수 있습니다.
저온 환경에서는 코일이 발생하는 열이 빠르게 주변으로 손실되며 이로 인해 코일의 효율이 감소하고 동일한 자기력을 생성하기 위해 더 많은 전류가 필요할 수 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
저온에서 솔레노이드 밸브의 작동 전류가 올라가는 이유는 저온 환경에서 재료의 기계적 특성과 코일 저항의 변화 때문입니다. 저온에서는 밸브 내부의 스프링, 실링 재료 등이 경화되어 움직임이 더 어려워져 자력이 더 필요합니다. 또한, 저온에서 코일 저항이 감소하여 전류 증가 없이도 전자기력이 약간 더 커지지만 경화된 부품 때문에 이를 상쇄하지 못해 더 높은 전류가 요구됩니다.
안녕하세요. 아하의 전기전자 분야 전문가입니다.
저온에서 솔레노이드 밸브의 작동 전류가 증가하는 이유는 주로 코일의 저항 변화와 관련이 있습니다. 온도가 낮아지면 금속 도체의 저항이 감소합니다. 하지만 감소된 저항으로 인해 자기장의 강도도 줄어드는 결과를 초래할 수 있습니다. 특히 밸브를 여는 데 필요한 최소 자기장이 저온에서 생성되지 않는다면, 추가적인 전류가 필요하게 됩니다. 또한, 저온에서 유체의 점도가 증가하거나 기계적 부분의 윤활 상태가 변화해서 움직이는 데 더 큰 힘이 필요할 수 있습니다. 테스트 환경에서 이러한 변화를 모니터링하여 문제를 해결하는 데 도움이 될 것입니다.