浪涌电流是电路接通时电路汲取的最大电流。出现几个输入波形周期。浪涌电流的值比电路的稳态电流高得多，并且该高电流会损坏设备或触发断路器。浪涌电流通常出现在存在磁芯的所有设备中，例如变压器，工业电动机等。浪涌电流也称为输入浪涌电流或接通浪涌电流。
为什么会出现浪涌电流？
产生浪涌电流的原因有很多因素。像某些由去耦电容器或平滑电容器组成的设备或系统一样，在开始充电时会吸收大量电流。下面给出的图表将使您对电路的浪涌电流，峰值电流和稳态电流之间的差异有所了解：
峰值电流：这是波形在正或负区域中获得的最大值。
稳态电流：定义为电路中每个时间间隔保持恒定的电流。当di / dt = 0时达到稳态电流，这意味着电流相对于时间保持不变。
浪涌电流特性：
- 设备打开时立即发生
- 出现一小段时间
- 高于电路或设备的额定值
发生浪涌电流的一些示例：
- 白炽灯
- 感应电动机启动
- 变压器
- 开启基于SMPS的电源
变压器浪涌电流
变压器浪涌电流定义为当次级侧空载或处于开路状态时，变压器吸收的最大瞬时电流。涌入电流会损害铁芯的磁性能，并导致变压器断路器的不必要开关。
浪涌电流的大小取决于变压器启动时的交流电波点。如果变压器（在空载时）在交流电压达到峰值时导通，则启动时不会产生浪涌电流；如果变压器（在空载时）在交流电压经过零时导通，则浪涌值电流将非常高，并且也超过饱和电流，如下图所示：
电机浪涌电流
像变压器感应电动机一样，没有连续的磁路。由于转子和定子之间的气隙，感应电动机的磁阻较高。因此，由于这种高磁阻感应电动机需要高励磁电流才能在启动时产生旋转磁场。下图显示了电动机的全电压启动特性。
从图中可以看出，启动时的启动电流和启动扭矩都很高。这种高启动电流（也称为浪涌电流）会损坏电气系统，而初始的高扭矩会影响电动机的机械系统。如果我们将初始电压值降低50％，则可能导致电机转矩降低75％。因此，为了克服这些问题，使用了软启动电源电路（主要称为软启动器）。
我们应该关心浪涌电流以及如何限制它吗？
是的，我们应该始终关心感应电动机，变压器以及由电感器，电容器或铁芯组成的电子电路中的浪涌电流。如前所述，浪涌电流是系统中遇到的最大峰值电流，它可能是正常额定电流的两倍或十倍。这种不必要的电流尖峰会像变压器中的设备一样损坏设备，每次接通时，涌入电流都会导致断路器跳闸。调整断路器的公差可能会对我们有所帮助，但组件应能承受浪涌时的峰值。
在电子电路中，某些组件具有可以在短时间内承受高浪涌电流值的规格。但是，如果浪涌值很高，则某些组件会变得很热或损坏。因此，在设计电子电路或PCB时最好使用浪涌电流保护电路。
为了防止浪涌电流， 您可以使用有源或无源设备。选择保护类型取决于浪涌电流的频率，性能，成本和可靠性。
就像您可以使用NTC热敏电阻（负温度系数）一样，它是一种无源设备用作电阻，在低温值下电阻非常高。 NTC热敏电阻与电源输入线串联连接。它在环境温度下表现出较高的电阻值。因此，当我们打开设备的电源时，高电阻会限制浪涌电流流入系统。随着电流的连续流动，热敏电阻的温度升高，这将大大降低电阻。因此，热敏电阻使浪涌电流稳定，并使稳定电流流入电路。 NTC热敏电阻由于其简单的设计和低成本而被广泛用于限流目的。它还有一些缺点，例如在极端天气条件下您不能依靠热敏电阻。
有源设备成本更高，并且还会增加系统或电路的尺寸。它由切换高输入电流的敏感组件组成。一些有源设备是软启动器，电压调节器和DC / DC转换器。
这些保护用于通过限制瞬时浪涌电流来保护电气系统和机械系统。下图显示了带保护电路和不带保护电路的浪涌电流值。我们可以清楚地看到浪涌电流保护的有效性。
如何测量浪涌电流？
大家都已经看到了自行车车，要使其移动，骑手需要施加强大的力量。而且，一旦车轮开始移动，所需的力就会减小。因此，该初始力等于浪涌电流。类似地，在电动机中，一旦转子开始运动，电动机便开始达到稳态，在此状态下不需要大电流运行。
有许多钳形表（万用表）可提供浪涌电流测量。就像您可以使用Fluke 376 FC真有效值钳形表来测量浪涌电流。有时，浪涌电流的值会高于断路器的额定值，但断路器仍不会跳闸。这背后的原因是，断路器按照时间v / s的电流曲线工作，就像您使用的是10安培的断路器一样，因此超过10安培的浪涌电流应流过断路器的时间超过额定时间。它的。
请按照以下提到的步骤测量浪涌电流：
- 被测设备应首先关闭
- 旋转拨盘并设置为Hz-Ã符号
- 将火线插入钳口或使用与钳形表连接的探头
- 按下钳形表中的浪涌电流按钮，如上图所示
- 打开设备，您将在仪表的显示屏上获得浪涌电流值