Bagaimana titik kontak kabel jumper menangani ratusan amp yang diperlukan untuk menyalakan mobil?

29

Saat memulai mobil, Anda menghubungkan klem buaya besar ke terminal baterai. Kabel itu sendiri dapat menangani arus dengan baik, tetapi titik kontak antara klem buaya dan baterai sangat kecil. Saya membayangkan maksimal 4 gigi menyentuh setiap terminal. Bagaimana titik kontak itu tidak meledak di bawah ratusan amp?

automotive high-current Daffy
sumber
Kabel berdaging hanya menangani beban karena klem sangat membatasi aliran arus (dan massa termal)
Bryan Boettcher
4
Saya punya kabel yang 100-an melompat dan gigi sekarang terlihat seperti jack-o-lantern ...
dandavis
Bayangkan area kontak antara troli dan pantograf kereta api.
Crowley

Jawaban:

33

Petunjuk: resistensi bukan hanya masalah penampang, tetapi juga panjang.

Apakah Anda berharap kabel jumper berfungsi jika mereka mengatakan, panjang 10 meter? Bagaimana dengan 100 meter? Anda mengerti maksud saya.

Sekalipun permukaan kontak sangat kecil, panjang efektif kontak itu sangat pendek. Orang dapat berargumen bahwa memiliki permukaan yang rata dan bulat akan menghasilkan kontak yang lebih baik, tetapi ini tidak benar. Kontak baterai kotor dan teroksidasi, klip buaya runcing, bersama dengan pegas yang kuat, membantu pengemudi yang terdampar untuk melubangi oksida tersebut dan menjamin kontak yang cukup baik.

Vladimir Cravero
sumber
9
Iya nih. Tekanan yang lebih kuat pada permukaan kecil (di sini gigi aligator) menawarkan kontak yang lebih baik daripada permukaan yang lebih besar dengan tekanan longgar di atasnya. Dengan asumsi bahwa potongan melintang kecil di area kontak diperbesar dengan cepat (maka bentuknya menjadi keras).
Fredled
2
Jika dengan "bekerja" yang Anda maksudkan "tidak meledak", saya yakin kabel start melompat 100 m akan bekerja dengan sempurna.
Dmitry Grigoryev
7
Juga, gigi jelek kecil yang merupakan bagian dari sepotong logam jelek besar memiliki heatsink jelek besar.
rackandboneman
@ DmitryGrigoryev, pada 100 m (vs 10 m), hambatan kabel 10 kali lebih tinggi, tegangan baterai mungkin tidak cukup pada saat itu untuk mengarahkan ratusan amp melalui kabel, sehingga mungkin masih berfungsi, tetapi tidak "sempurna" ( dengan asumsi ukuran yang sama, hanya panjangnya yang berbeda)
nurchi
@nurchi saya tahu itu. Saya percaya pertanyaannya adalah tentang daya dukung saat ini, bukan tentang resistensi. Kapasitas saat ini biasanya tidak berubah dengan panjang.
Dmitry Grigoryev
19

Pernahkah Anda memperhatikan bagaimana klem menjadi panas setelah melompat-mulai?

Itu berarti daya hilang, itu berakhir di klem itu. Anda benar koneksi tidak ideal sehingga daya hilang tetapi tidak begitu banyak yang meleleh atau meledak. Apa yang bisa meledak? Tidak ada :-)

Anda tidak akan ingin membuat aliran arus awal yang besar selama lebih dari satu menit karena klem akan memanas dengan parah dan isolasi plastik akan meleleh.

Tapi karena kami hanya ingin menyalakan mobil lain, yang biasanya membutuhkan waktu kurang dari satu menit, tidak masalah. Klem dapat menangani arus besar untuk waktu yang singkat .

Bimpelrekkie
sumber
2
+1 Saya juga akan menambahkan. kabelnya sendiri harus gemuk agar tidak jatuh terlalu banyak tegangan. Penurunan melintasi titik kontak jauh kurang signifikan.
Trevor_G
5
Seringkali mereka disebut "kabel booster" karena semua yang mereka lakukan adalah menambahkan beberapa amp untuk apa yang baterai lemah keluarkan, tidak membawa seluruh beban. Jika baterai lemah benar-benar mati, maka situasinya lebih marjinal, dan hambatan kontak lebih penting. Adapun untuk meledak, jika kabel tidak sengaja terhubung ke belakang, mungkin ada sedikit semprotan timah menguap di sekitar. Anda juga dapat membaca tentang ledakan hidrogen pada baterai dengan elektrolit yang terlalu sedikit, tetapi jarang terjadi.
1
Kesalahan busur dapat membuat ledakan yang sangat bagus, meskipun tidak ada logam dan udara yang terlibat. Mobil umumnya tidak memiliki energi yang cukup.
Seseorang di suatu tempat
1
@ Seseorang di suatu tempat hanya mencoba meletakkan dua batang logam di kontak langsung di baterai truk tugas berat besar .. pada pikiran kedua jangan ....
Solar Mike
2
"Apa yang bisa meledak?" Nah, jika baterai timbal-asam Anda rusak (dan mengapa lagi Anda melompat-lompat mobil?) Ada kemungkinan itu telah menghasilkan hidrogen , yang dapat membuat ledakan yang bagus :)
psmears
13

Anda tampaknya melebih-lebihkan efek arus pada konduktor. Mari kita ambil kawat AWG17 biasa misalnya, yang hanya 1mm² tembaga. Coba tebak, berapa banyak arus yang diperlukan selama 1 detik sebelum meledak? Sekarang periksa apakah Anda menebak dengan benar.

AWG 17 (1.04mm²) sekering saat ini: 10s @ 99 A, 1s @ 316 A, 32ms @ 1.8 kA

Klem mulai langsung memiliki area kontak sekitar 5mm², dan gigi didinginkan oleh massa termal sisa klem, sehingga menangani beberapa ratus amp selama beberapa detik bukanlah masalah.

AWG 10 (5.26mm²) sekering saat ini: 10s @ 333 A, 1s @ 1.6 kA, 32ms @ 8.9 kA ... AWG 11 (4.17mm²) sekering saat ini: 10s @ 280 A, 1s @ 1.3 kA, 32ms @ 7.1 kA

Dmitry Grigoryev
sumber
4
dan mereka juga didinginkan oleh massa konektor baterai ...
Solar Mike
1
Terima kasih, Mark, saya punya ide untuk menggunakan tag spoiler tetapi lupa bagaimana cara melakukannya.
Dmitry Grigoryev
Saya tidak yakin Anda akan mendapatkan 5mm ^ 2 dengan klip kabel paling jumper, bahkan tidak dekat. Tetapi menggerakkan mereka sehingga mereka dapat duduk dengan baik begitu dipakaikan akan membuat perbedaan besar.
Chris H
1
@ Chris Biasanya ada 8 gigi yang berpotensi membuat kontak: dua di sisi kiri rahang, dua di kanan, dan 4 gigi di rahang berlawanan. Dengan hanya setengah milimeter pada setiap gigi, Anda mendapatkan 4mm². Tentu saja, ini perhitungan "belakang amplop", tapi saya rasa saya tidak terlalu jauh.
Dmitry Grigoryev
Tidak masalah @DmitryGrigoryev saya harus mencarinya sendiri. * 8 ')
Mark Booth
1

Setelah memulai mobil Anda, periksa terminal baterai timbal. Kadang-kadang ketika kontak buruk Anda akan menemukan lubang kecil di mana timah meleleh. Panas yang melelehkan timah diambil dari apa yang dibutuhkan untuk pengapian termonuklir yang Anda takuti.

richard1941
sumber
0

Pertimbangkan bahwa tembaga adalah konduktor panas yang sangat baik. Sangat luar biasa sehingga, misalnya, Anda akan sangat kesulitan mencoba menyolder klem ke apa pun dengan besi solder yang cukup kuat sekalipun.

Juga, ketika Anda menghubungkan klem biasanya ada sedikit lengkung. Penjepit benar-benar akan dilas sedikit meningkatkan penampang kontak yang sebenarnya dengan lead baterai.

Leonard Milcin
sumber
-2

Setiap kondisi sambungan rahang, ukuran kawat, dan lainnya seperti yang disebutkan di atas yang menyebabkan pengurangan besar pada tegangan yang diberikan ke motor starter (luka seri) menyebabkan aliran arus yang lebih besar untuk menghasilkan daya kW yang diperlukan untuk memutar mesin hingga kecepatan mulai. Terlalu banyak pengurangan tegangan dan arus ekstra tinggi dapat menghancurkan belitan motor starter yang sangat baik / set bar sikat / komutator. Hanya kata hati-hati untuk situasi awal tegangan sangat rendah.

RickWatts
sumber