저항이 0.5 옴인 렌치로 12 V 자동차 배터리 단락, 얼마나 많은 전류?

답변 / 오류 찾기 : 멀티 미터의 리드 저항이 원인입니다. 렌치의 실제 저항은 기본 멀티 미터를 사용하여 측정 할 수 없습니다. 렌치의 저항은 약 0.000016 옴 정도입니다.

나는 답을 찾기 위해 꽤 많은 웹 사이트를 검색했지만 아직 기쁨은 없습니다.

자동차 배터리가 0.5 옴 저항을 갖는 렌치로 단락 된 경우 이론적으로 옴의 법칙을 사용하여 전류 = V / R = 12.65 볼트 / 0.5 옴 = 25.3 암페어입니다.

많은 사람들이 (여기서는이 사이트에서도) 100에서 1000의 암페어가 렌치를 통해 흘러 터미널에 용접 될 것이라고 주장합니다.

이론적으로 12.65 볼트를 사용하여 최대 25.3 암페어 만 0.5 옴의 렌치를 통해 흐를 수있는 경우 어떻게 가능합니까?

NB : 가정용 "기본"멀티 미터를 사용하여 렌치의 저항을 측정 한 결과, 렌치의 최대 저항은 0.5 옴입니다. 나는 이것을 올바르게 측정하기를 바랍니다. :)

렌치의 저항은 0.5 옴이 아니며 훨씬 낮습니다.

기본 멀티 미터는 저항보다 옴보다 나은 저항을 측정 할 수 없으며, 리드 저항과 접촉 저항의 신뢰성으로 인해 불가능합니다.

렌치만큼 저항을 측정하는 방법은 4 단자 켈빈 법을 사용하는 것입니다. 여기서하는 일은 두 개의 터미널을 사용하여 샘플을 통해 전류를 통과 한 다음 다른 터미널 쌍을 사용하여 샘플의 전압을 측정하는 것입니다. 렌치를 사용하여 끝에서 끝까지 1A를 사용하면 몇 mV 정도의 전압 강하가 나타납니다.

렌치에 숫자를 입력합시다. 나는 저항을 찾는 것을 좋아하지 않습니다. 10의 큰 요소는 봉투 뒷면에 바로 넣을지 여부를 우려하므로 한 가지 사실 만 기억합니다. 1mm 2 구리선 의 1m 길이 는 약 17mohm이며 거기에서 작동합니다.$^2$

렌치의 길이가 250mm이고 샤프트의 길이가 10mm x 5mm라고 가정 해 봅시다. 길이는 1m의 1/4, 50mm 2 이므로 1m x 1mm 2 와이어 저항의 1/200입니다 . 구리로 만들어진 경우 저항은 17mohm / 200이며 대략 100μohm입니다. 그러나 그것은 구리가 아니며 강철이며 아마도 합금 일 것입니다. Wikipedia를 빠르게 돌진 한 후 구리보다 50 배 더 저항력이 있고 저항이 약 5mohm이라고 가정합니다.$^2$$^2$

5mohm에서 12v를 떨어 뜨리면 2400A의 전류가 공급됩니다. 배터리의 CCA는 그 아래에 있으므로 렌치가 전류를 제한하지 않고 배터리가 사용됩니다.

접촉 저항은 더 복잡한 문제입니다. 렌치로 배터리가 단락 된 경우 접점 사이에 플라즈마 아크가있을 가능성이 매우 높으며 실제로 저항이 매우 낮습니다. 작은 접촉 면적도 고려할 가치가 있지만, 그 영역이 매우 짧기 때문에 도체의 길이와 비교할 때 종종 중요하지 않습니다.

실질적으로 렌치의 실제 저항은 0에 가까우며, 배터리는 셀에서 추출 할 수있는 최대 순간 전류를 제공하므로 계산보다 훨씬 낮습니다. 결과적으로 렌치는 본질적으로 퓨즈가됩니다. 가장 좁은 지점에서 타는 것입니다. 나는 그것이 초승달 스패너에서 일어나는 것을 보았고, 머리를 깨끗하게 날려 버렸기 때문에 장관입니다. 운 좋게도, 그것을 한 사람은 다 치지 않았지만 매우 위험했고 그는 매우 운이 좋았습니다. 특히 스패너가 전류를 조금 더 오래 유지할 수있을 정도로 큰 경우 배터리가 폭발 할 수도 있습니다.

이 위험을 감수하지 마십시오. 심각한 화상을 입을 수 있습니다. 요컨대, 바보가되지 마십시오.

다른 모든 해답은 배터리 의 내부 저항 이라고 생각합니다 . 큰 전류와 낮은 저항 단락을 처리 할 때 이는 중요한 요소 제한 전류가됩니다.

이상적인 배터리는 전압 소스로 모델링 할 수 있지만 실제 배터리는 저항과 직렬로 연결된 전압 소스처럼 작동합니다.

가상의 예를 상상해 봅시다. 12V 배터리가 있다고 가정하십시오. 이제 0.1ohm 저항으로 리드를 단락시킵니다. 옴 법에 따르면 120A를 얻습니다.

이제 1ohm 내부 저항을 제외하고 동일한 배터리를 상상해보십시오. 같은 단락으로 1.1ohm의 저항 또는 약 10.9A를 얻을 수 있습니다. 큰 차이!

이것은 일상적인 경험과 일치해야합니다. 배터리를 직접 단락 시키면 무한 전류가 발생하지 않습니다. 전압을 내부 저항으로 나눕니다.

저항 측정이 잘못되었습니다. 렌치의 저항과 배터리의 내부 저항에 의해 전류 흐름이 제한됩니다.

1000A 이상의 영역에는 쉽게 전류가 흐릅니다. 그렇게 위험하지 않다면 시도해 볼 것을 제안하지만 배터리가 이런 종류의 것에서 폭발하는 것을 보았습니다 ...

멀티 미터 와이어와 렌치 사이의 접촉 저항은 0.5 Ohm입니다.

렌치는 배터리의 연성 금속 연결 러그로 밀면 단락 저항이 훨씬 낮아집니다.

그럼에도 불구하고 접촉 저항은 단락의 최대 값이므로 스파크입니다. 접촉 영역에서 많은 열이 낭비됩니다.

우수 집에서 시도하지 않는 비디오가 될 수 발견 온라인 .

렌치의 저항이 너무 낮아서 각 개선점보다 낮은 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 배터리는 짐승이므로 가볍게 가져 가지 마십시오. 순간 전류를 전도하는 능력은 CCA (Cold Cranking Amps)에 의해 다소 표시되며 매개 변수의 정확한 정의와 조건을 알 수 없습니다. (편집, SAE에 대한 표준이 있습니다.)하지만 배터리가 작동 할 수있는 최대 전류로 숫자를 사용할 수 있다고 생각합니다. (편집 후에도 여전히 유효하다고 생각합니다.이 전류를 전도하는 배터리의 실제 용량은 훨씬 높습니다.)

(출처 : 트럭 배터리는 ~ 1000Amp를 수행 할 수 있으며 EMC 테스트 중에 테스트 테이블의 구리판에 케이블을 쉽게 용접했습니다 .)

첫 번째 개선점은 4 점 측정입니다. 멀티 미터는 단자 사이의 저항 만 측정 할 수 있습니다. 즉, 케이블, 프로브를 사용한 연약한 접점 및 렌치를 측정합니다. 이는 2 점 측정에서 미터가 단자를 통해 전류를 전도하고 단자 사이의 전압을 측정하기 때문입니다. 4 점 측정에서 미터는 한 쌍의 케이블을 통해 전류를 전도하고 다른 케이블 쌍을 통해 측정합니다.이 케이블은 전류를 전도하지 않고 단자를 변경하지 않고 전압을 전달합니다. 이 방법으로 실제로 두 점 접점 사이의 저항을 측정 할 수 있습니다.

다른 제한은 프로브 팁으로 제한된 양의 표면적 만 유지할 수 있다는 사실입니다. 단자도 부드럽기 때문에 렌치는 배터리 단자와 더 많이 접촉 할 수 있습니다. 렌치가 실제로 터미널과 융합 될 수 있기 때문에 접촉 후 표면적이 증가 할 것이라고 생각합니다 (많은 우발적 인 경우 퓨즈가 발생하지 않지만 접점은 렌치를 격퇴시키는 가스를 생성한다고 생각합니다. 땀을 흘리기 직전에 한번 느꼈습니다.)

렌치가 연결된 후에는 할 수있는 것이 없습니다. 너무 뜨거워서 붉게 빛날 때까지 기다리지 마십시오. 그래야 저항이 증가 할 수 있지만 너무 많이 추정하지는 못합니다. 이미 배터리를 복구 할 수 없을 정도로 손상된 것 같습니다. 배터리의 일부 화학 공정으로 인해 성능이 저하되고 성능이 저하 될 수 있습니다. (이것은 또한 배터리가 가스를 생성하고 폭발 할 것이라는 의미 일 수도 있습니다. 그 땅을 뛸 수 없습니다.)

나는 그것이 제조 된 스테인레스 스틸의 유형을 확인하여 저항을 계산하는 것을 선호합니다. 안전을 유지하십시오. (:

배터리와 비슷한 단자를 잡고 렌치를 고정하십시오. 전류 조절 전원 공급 장치를 사용하여 단자 사이에 1A를 적용하십시오. 멀티 미터를 사용하여 렌치와 각 접점의 전압 강하를 개별적으로 측정하십시오. 이것은 가장 큰 불꽃이 어디에 있는지 알려주고 렌치가 제대로 기화하지 않으면 실망하지 않을 것입니다.

나는 노스 다코타에서 자랐고 1970 년대에 한 번은 1 월에 -38F 아침을 맞았고 헤드 볼트 히터가없는 차에 닿았을 때 "렌치 트릭"을했습니다 (나는 큰 부엌 칼날을 사용했던 것을 기억합니다). 납산 배터리를 예열하십시오. 나는 4 초 들었고 그것이 바로 내가 한 일이다. 연결하면 작은 불꽃이 발생하고 연결을 끊으면 약간 불꽃이납니다. 접촉 지점에 두 개의 작은 구슬이 있었지만 여전히 블레이드를 뽑을 수있었습니다.

그리고 효과가있었습니다. 엔진이 거의 회전하지 않습니다. 4 초의 단락 후 배터리는 엔진을 뒤집을 수있는 충분한 전류를 공급했으며 약 10 초 동안 크 랭킹을하면서 차가 주저하게 시작했습니다.

내 엉덩이를 구했어

그렇습니다. 저항 측정이 잘못되어 저항이 낮아질 수 있습니다. 표준 납 축전지는 잠시 동안 최대 1,000A를 출력 할 수 있으며, 접촉 영역이 깨끗하면 렌치의 경우에 해당됩니다.

옴의 법칙을 사용하면 최대 24 암페어가됩니다. 이것은 약 288 와트의 전력입니다. 실제로 일부 렌치는 저항이 훨씬 낮으며이 데이터에 대한 질문이 계산됩니다.

배터리 내에서 모든 전력이 소실되고 구동 할 외부 회로가 없으면 단시간 내에 가열되어 폭발하거나 화재가 발생할 수 있습니다. 이 단락 상태로 30 초 이상 방치하면 내부 전극이 버클에 걸려 배터리가 손상됩니다.