Elektrisko ierīču komutācijas kontaktu parametri

Risinājums elektrisko ierīču kontaktiem

Zemsprieguma elektroierīcēs kontaktu risinājumu galvenokārt nosaka loka dzēšanas apstākļi un tikai pie ievērojama sprieguma (virs 500 V) tā vērtība sāk būt atkarīga no sprieguma starp kontaktiem. Eksperimenti liecina, ka loks atstāj kontaktus jau pie 1-2 mm šķīduma.

Visnelabvēlīgākie apstākļi loka dzēšanai tiek iegūti ar līdzstrāvu, loka dinamiskie spēki ir tik lieli, ka loks aktīvi kustas un nodziest jau pie 2 — 5 mm šķīduma.

Pēc šiem eksperimentiem var uzskatīt, ka magnētiskā lauka klātbūtnē loka dzēšanai pie sprieguma līdz 500 V, līdzstrāvai, maiņstrāvai var ņemt risinājuma vērtību 10 — 12 mm. , 6–7 mm tiek ņemti jebkurai strāvas vērtībai. Pārmērīgs šķīduma palielinājums nav vēlams, jo tas palielina aparāta saskares daļu gājienu un līdz ar to arī aparāta izmērus.

Tilta kontakta klātbūtne ar diviem pārtraukumiem ļauj samazināt kontakta gājienu, vienlaikus saglabājot risinājuma kopējo vērtību. Šajā gadījumā katram pārtraukumam parasti ņem 4–5 mm šķīdumu. Īpaši labi loka dzēšanas rezultāti tiek iegūti, izmantojot maiņstrāvas tilta kontaktu. Parasti pārmērīga šķīduma samazināšana (mazāk par 4-5 mm) netiek veikta, jo kļūdas atsevišķu detaļu ražošanā var būtiski ietekmēt šķīduma izmēru. Ja nepieciešams iegūt nelielus risinājumus, jāparedz tā regulēšanas iespēja, kas apgrūtina projektēšanu.

Ja kontakti darbojas apstākļos, kad tie var būt stipri piesārņoti, šķīdums jāpalielina.

Parasti risinājumu palielina un.kontaktiem atverot ķēdi ar augsta induktivitāte, jo loka dzēšanas brīdī rodas būtiski pārspriegumi un ar nelielu atstarpi iespējama loka atkārtota aizdegšanās. Risinājums ir palielināts arī aizsargierīču kontaktiem, lai palielinātu to uzticamību.

Risinājums ievērojami palielinās, palielinoties maiņstrāvas frekvencei, jo sprieguma pieauguma ātrums pēc loka dzēšanas ir ļoti augsts, spraugai starp kontaktiem nav laika dejonizēties un loka atkal aizdegas.

Augstfrekvences maiņstrāvas risinājuma lielums parasti tiek noteikts eksperimentāli un ir ļoti atkarīgs no kontaktu un loka teknes konstrukcijas. Pie 500-1000 V sprieguma šķīduma izmērs parasti tiek ņemts par 16-25 mm. Lielākas vērtības attiecas uz kontaktiem, kas izslēdz ķēdes ar lielāku induktivitāti un lielāku strāvu.

Elektrisko ierīču kontaktu darbības traucējumi

Kontakti darbības laikā nolietojas. Lai nodrošinātu to uzticamu kontaktu ilgu laiku, elektriskā aparāta kinemātika tiek veikta tā, lai kontakti saskartos, pirms kustīgā sistēma (kustīgo kontaktu sistēma) sasniedz pieturu. Kontakts ir piestiprināts kustīgajai sistēmai ar atsperi. Tāpēc pēc saskares ar stacionāro kontaktu kustīgais kontakts apstājas, un kustīgā sistēma virzās uz priekšu, līdz tā apstājas, vēl vairāk saspiežot kontakta atsperi.

Tādējādi, ja fiksētais kontakts tiek noņemts kustīgās sistēmas slēgtā stāvoklī, tad kustīgais kontakts tiks pārvietots par noteiktu attālumu, ko sauc par iegremdēšanu. Iegremdēšana nosaka kontakta nodiluma robežu noteiktam darbību skaitam. Ja visas pārējās lietas ir vienādas, lielāka iegremdēšana nodrošina lielāku nodilumizturību, t.i. ilgāks kalpošanas laiks. Bet lielākai kļūmei parasti ir nepieciešama jaudīgāka piedziņas sistēma.

Kontaktu presēšana — spēks, kas nospiež kontaktus to saskares vietā Izšķir sākotnējo presēšanu kontaktu sākotnējās saskares brīdī, kad iegremdēšana ir nulle, un galīgo presēšanu ar pilnīgu kontaktu atteici. . Kontaktiem nodilstot, samazinās iegrimšana un attiecīgi arī atsperes papildu saspiešana. Pēdējā prese ir tuvāk oriģinālam. Tāpēc sākotnējais spiediens ir viens no galvenajiem parametriem, kurā kontaktam jāpaliek funkcionālam.

Bojājuma galvenā funkcija ir kompensēt kontaktu nodilumu, tāpēc bojājuma lielumu galvenokārt nosaka kontaktu maksimālā nodiluma lielums, ko parasti pieņem: vara kontakti — katram kontaktam līdz pusei no tā biezuma (kopējais nodilums ir viena kontakta kopējais biezums); kontaktiem ar lodmetāliem — līdz pilnīgam lodmetāla nodilumam (pilns nodilums ir kustīgo un fiksēto kontaktu lodmetāla kopējais biezums).

Kontakta slīpēšanas procesā, īpaši velmēšanā, iegremdēšanas apjoms ļoti bieži ir daudz lielāks par maksimālo nodilumu un to nosaka kustīgā kontakta kinemātika, kas nodrošina nepieciešamo velmēšanu un slīdēšanu. Šādos gadījumos, lai samazinātu kustīgā kontakta kopējo gājienu, ir vēlams novietot kustīgā kontakta turētāja rotācijas asi pēc iespējas tuvāk kontaktvirsmai.

Minimālā pieļaujamā kontaktspiediena vērtības nosaka nosacījumi stabilas kontakta pretestības uzturēšanai. Ja tiek veikti īpaši pasākumi, lai ietaupītu stabila kontaktu pretestība, minimālo kontaktspiedienu vērtības var samazināt. Tātad speciālā maza izmēra aprīkojumā, kura kontakta materiāls nedod oksīda plēvi un kontakti ir absolūti droši aizsargāti no putekļiem, netīrumiem, mitruma un citām ārējām ietekmēm, kontaktspiediens tiek samazināts.

Gala kontakta spiedienam nav izšķirošas nozīmes kontaktu darbībā, un tā lielumam teorētiski jābūt vienādam ar sākotnējo spiedienu.Tomēr kļūmes izvēle gandrīz vienmēr ir saistīta ar kontakta atsperes saspiešanu un tās spēka palielināšanu; tāpēc strukturāli nav iespējams sasniegt vienādu kontaktspiedienu — sākotnējo un galīgo —. Parasti gala kontakta spiediens jauniem kontaktiem pārsniedz sākotnējo pusotru līdz divas reizes.

Elektrisko ierīču kontaktu izmēri

To biezums un platums lielā mērā ir atkarīgs gan no kontakta savienojuma konstrukcijas, gan no loka ierīces konstrukcijas un visa aparāta konstrukcijas kopumā. Šie izmēri dažādos dizainos var būt ļoti dažādi un lielā mērā atkarīgi no ierīces mērķa.

Jāņem vērā, ka ir vēlams palielināt kontaktu izmērus, kas bieži pārtrauc ķēdi zem strāvas un nodzēš loku. Bieži pārtraukta loka ietekmē kontakti kļūst ļoti karsti; to izmēra palielināšanās, galvenokārt siltuma jaudas dēļ, ļauj samazināt šo uzkaršanu, kas izraisa ļoti jūtamu nodiluma samazināšanos un uzlabo loka dzēšanas apstākļus. Šādu kontaktu siltuma jaudas palielināšanu var veikt ne tikai tieši palielinot to izmērus, bet arī dzēšot ar kontaktiem pieslēgtos loka ragus tā, lai tiktu izveidots ne tikai elektriskais pieslēgums, bet arī laba noņemšana. siltumu no kontaktiem.

Elektrisko ierīču kontaktu vibrācija

Kontakta vibrācija - periodiskas atjaunošanās un sekojošas kontaktu slēgšanas parādība dažādu iemeslu ietekmē.Vibrācijas var slāpēt, kad atsitiena amplitūdas samazinās un pēc kāda laika apstājas, un nevar slāpēt, ja vibrācijas parādība var turpināties jebkurā brīdī.

Kontaktu vibrācijas ir ārkārtīgi kaitīgas, jo strāva plūst pa kontaktiem un atsitiena brīdī starp kontaktiem rodas loks, kas izraisa pastiprinātu kontaktu nodilumu un dažkārt arī metināšanu.

Slāpētās vibrācijas cēlonis, kas rodas, ieslēdzot kontaktus, ir kontakta trieciens pret kontaktu un to sekojošais atsitiens viens no otra kontakta materiāla elastības dēļ - mehāniskās vibrācijas.

Pilnībā novērst mehāniskās vibrācijas nav iespējams, taču vienmēr ir vēlams saglabāt pēc iespējas mazāku gan pirmā atsitiena amplitūdu, gan kopējo vibrācijas laiku.

Vibrācijas laiku raksturo kontakta masas attiecība pret sākotnējo kontaktspiedienu. Visos gadījumos vēlams, lai tā vērtība būtu mazākā. To var samazināt, samazinot kustīgā kontakta masu un palielinot sākotnējo kontakta spiedienu; tomēr masas samazinājumam nevajadzētu ietekmēt kontaktu sildīšanu.

Īpaši ilgi ieslēgšanas vibrācijas laiki tiek iegūti, ja kontakta spiediens strauji nepaaugstinās līdz tā faktiskajai vērtībai saskares brīdī. Tas notiek, ja kustīgā kontakta konstrukcija un kinemātiskā diagramma ir nepareiza, kad pēc pieskaršanās kontaktiem sākotnējais spiediens tiek noteikts tikai pēc eņģes atstarpes izvēles.

Jāņem vērā, ka slīpēšanas procesa palielināšana, kā likums, palielina vibrācijas laiku, jo saskares virsmas, pārvietojoties viena pret otru, saskaras ar nelīdzenumiem un nelīdzenumiem, kas veicina kustīgā kontakta atsitienu. Tas nozīmē, ka šķipsnu izmērs ir jāizvēlas optimālajā izmērā, ko parasti nosaka empīriski.

Pastāvīgās kontaktu vibrācijas iemesls, kas rodas, kad tie ir aizvērti, ir elektrodinamiskie centieni... Tā kā vibrācijas elektrodinamisko spēku iedarbībā rodas pie lielām strāvas vērtībām, tad radošais loks ir ļoti intensīvs, un šādas kontaktu vibrācijas dēļ tie parasti tiek metināti. Tādējādi šāda veida kontaktu vibrācija ir pilnīgi nepieņemama.

Lai samazinātu vibrācijas iespējamību elektrodinamisko spēku iedarbībā, strāvas pievadi uz kontaktiem bieži tiek veidoti tā, lai elektrodinamiskie spēki, kas iedarbojas uz kustīgo kontaktu, kompensētu elektrodinamiskos spēkus, kas rodas kontaktpunktos.

Kad caur kontaktiem iet tāda lieluma strāva, ka kontaktpunktu temperatūra sasniedz kontakta materiāla kušanas temperatūru, starp tiem parādās saķeres spēki un kontakti tiek sametināti. Šādi kontakti tiek uzskatīti par metinātiem, ja spēks, kas nodrošina to novirzi, nevar pārvarēt metināto kontaktu saķeres spēkus.

Vienkāršākais veids, kā novērst kontaktmetināšanu, ir izmantot piemērotus materiālus un attiecīgi palielināt kontaktspiedienu.