Elektros prietaisų perjungimo kontaktų parametrai
Sprendimas elektros prietaisų kontaktams
Žemos įtampos elektros prietaisuose kontaktinį sprendimą daugiausia lemia lanko gesinimo sąlygos ir tik esant reikšmingoms įtampoms (virš 500 V) jos vertė pradeda priklausyti nuo įtampos tarp kontaktų. Eksperimentai rodo, kad lankas palieka kontaktus jau esant 1–2 mm tirpalui.
Nepalankiausios sąlygos gesinti lanką gaunamos nuolatine srove, lanko dinaminės jėgos tokios didelės, kad lankas aktyviai juda ir užgęsta jau esant 2 — 5 mm tirpalui.
Remiantis šiais eksperimentais, galima manyti, kad esant magnetiniam laukui gesinti lanką esant iki 500 V įtampai, galima imti 10 — 12 mm tirpalo vertę nuolatinei srovei, kintamajai srovei. , 6–7 mm imami bet kokioms srovės vertėms. Per didelis tirpalo padidėjimas yra nepageidautinas, nes dėl to padidėja aparato kontaktinių dalių eiga ir dėl to padidėja aparato matmenys.
Tilto kontaktas su dviem pertraukomis leidžia sumažinti kontakto eigą, išlaikant bendrą sprendimo vertę. Tokiu atveju kiekvienai pertraukai paprastai imamas 4 — 5 mm tirpalas. Ypač geri lanko gesinimo rezultatai gaunami naudojant kintamosios srovės tilto kontaktą. Paprastai per didelis tirpalo sumažinimas (mažiau nei 4–5 mm) nedaromas, nes atskirų dalių gamybos klaidos gali labai paveikti tirpalo dydį. Jei reikia gauti nedidelius sprendinius, būtina numatyti jo reguliavimo galimybę, o tai apsunkina projektavimą.
Jei kontaktai veikia tokiomis sąlygomis, kai jie gali būti labai užteršti, tirpalo kiekį reikia padidinti.
Dažniausiai tirpalas padidinamas ir. kontaktams, atidarant grandinę su didelis induktyvumas, nes lanko užgesimo momentu susidaro dideli viršįtampiai, o esant nedideliam tarpui, galimas pakartotinis lanko užsidegimas. Taip pat padidintas sprendimas apsauginių įtaisų kontaktams, siekiant padidinti jų patikimumą.
Tirpalas žymiai padidėja didėjant kintamosios srovės dažniui, nes užgesus lankui įtampos kilimo greitis yra labai didelis, tarpas tarp kontaktų nespėja dejonizuotis ir lankas vėl užsidega.
Aukšto dažnio kintamosios srovės sprendimo dydis paprastai nustatomas eksperimentiniu būdu ir labai priklauso nuo kontaktų ir lanko latako konstrukcijos. Esant 500-1000 V įtampai, tirpalo dydis paprastai laikomas 16-25 mm. Didesnės vertės reiškia kontaktus, kurie išjungia grandines su didesniu induktyvumu ir didesne srovėmis.
Elektros prietaisų kontaktų gedimas
Eksploatacijos metu kontaktai susidėvi. Siekiant užtikrinti jų patikimą kontaktą ilgą laiką, elektros aparato kinematika atliekama taip, kad kontaktai susiliestų prieš judamoji sistema (judančių kontaktų sistema) pasiekia sustojimą. Kontaktas prie judančios sistemos pritvirtinamas spyruokle. Todėl po kontakto su stacionariu kontaktu kilnojamasis kontaktas sustoja, o judanti sistema juda į priekį, kol sustoja, toliau suspausdama kontaktinę spyruoklę.
Taigi, jei fiksuotas kontaktas pašalinamas uždaroje kilnojamosios sistemos padėtyje, kilnojamasis kontaktas bus pasislinkęs tam tikru atstumu, vadinamu panardinimu. Panardinimas nustato kontakto nusidėvėjimo ribą tam tikram operacijų skaičiui. Jei visi kiti dalykai yra vienodi, didesnis panardinimas užtikrina didesnį atsparumą dilimui, t.y. ilgesnis tarnavimo laikas. Tačiau didesniam gedimui paprastai reikia galingesnės varomosios sistemos.
Kontaktinis presavimas – jėga, spaudžianti kontaktus jų sąlyčio vietoje Skiriamas pirminis spaudimas kontaktų pradinio kontakto momentu, kai panardinimas lygus nuliui, ir galutinis spaudimas visiškai sugedus kontaktams. . Susidėvėjus kontaktams mažėja grimzdimas ir atitinkamai papildomas spyruoklės suspaudimas. Galutinis presas yra arčiau originalo. Todėl pradinis slėgis yra vienas iš pagrindinių parametrų, kuriame kontaktas turi išlikti funkcionalus.
Pagrindinė gedimo funkcija yra kompensuoti kontaktų susidėvėjimą, todėl gedimo dydį pirmiausia lemia maksimalaus kontaktų susidėvėjimo dydis, kuris paprastai laikomas: variniai kontaktai — kiekvienam kontaktui iki pusės jo storio (bendras susidėvėjimas – tai bendras vieno kontakto storis); kontaktams su lydmetaliais — iki visiško lydmetalio susidėvėjimo (visiškas susidėvėjimas – tai bendras kilnojamųjų ir fiksuotų kontaktų litavimo storis).
Kontaktinio šlifavimo procese, ypač valcuojant, įstūmimo dydis labai dažnai yra daug didesnis nei maksimalus susidėvėjimas ir jį lemia judančio kontakto kinematika, užtikrinanti reikiamą riedėjimą ir slydimą. Tokiais atvejais, siekiant sumažinti bendrą judamojo kontakto eigą, patartina kilnojamojo kontakto laikiklio sukimosi ašį pastatyti kuo arčiau kontaktinio paviršiaus.
Mažiausio leistino kontaktinio slėgio vertės nustatomos atsižvelgiant į stabilaus kontaktinio pasipriešinimo palaikymo sąlygas. Jei imamasi specialių priemonių taupymui stabili kontaktinė varža, galima sumažinti minimalių kontaktinių slėgių reikšmes. Taigi specialioje mažų matmenų įrangoje, kurios kontaktinė medžiaga nesudaro oksido plėvelės, o kontaktai yra visiškai patikimai apsaugoti nuo dulkių, nešvarumų, drėgmės ir kitų išorinių poveikių, kontaktinis slėgis sumažėja.
Galutinis kontaktinis slėgis neturi lemiamos reikšmės kontaktų veikimui, o jo dydis teoriškai turėtų būti lygus pradiniam slėgiui.Tačiau gedimo pasirinkimas beveik visada susijęs su kontaktinės spyruoklės suspaudimu ir jos jėgos padidinimu; todėl struktūriškai neįmanoma pasiekti vienodo kontaktinio slėgio – pradinio ir galutinio. Paprastai galutinis kontaktinis slėgis naujiems kontaktams viršija pradinį pusantro ar du kartus.
Elektros prietaisų kontaktų matmenys
Jų storis ir plotis labai priklauso tiek nuo kontaktinės jungties konstrukcijos, tiek nuo lankinio įtaiso konstrukcijos, tiek nuo viso aparato konstrukcijos. Šie skirtingų dizainų dydžiai gali būti labai įvairūs ir labai priklauso nuo įrenginio paskirties.
Reikėtų pažymėti, kad pageidautina padidinti kontaktų, kurie dažnai nutraukia grandinę esant srovei ir užgesina lanką, dydį. Veikiant dažnai pertraukiamam lankui, kontaktai labai įkaista; padidėjus jų dydžiui, daugiausia dėl šiluminės talpos, galima sumažinti šį įkaitimą, todėl labai pastebimai sumažėja susidėvėjimas ir pagerėja lanko gesinimo sąlygos. Toks kontaktų šiluminės talpos padidinimas gali būti atliktas ne tik tiesiogiai didinant jų matmenis, bet ir gesinant prie kontaktų prijungtus lankinius ragus taip, kad būtų ne tik prijungta elektros jungtis, bet ir gerai nuimti. šiluma iš kontaktų.
Elektros prietaisų kontaktų vibracija
Kontaktinė vibracija - periodinio atsigavimo ir vėlesnio kontaktų uždarymo dėl įvairių priežasčių reiškinys.Vibracijas galima slopinti, kai atšokimų amplitudės mažėja ir po kurio laiko sustoja, o ne slopinti, kai vibracijos reiškinys gali tęstis bet kuriuo metu.
Kontaktų vibracijos yra itin kenksmingos, nes srovė teka per kontaktus, o atšokimo momentu tarp kontaktų susidaro lankas, dėl kurio kontaktai susidėvi ir kartais susivirina.
Slopinančios vibracijos, atsirandančios įjungus kontaktus, priežastis yra kontakto smūgis į kontaktą ir vėlesnis jų atšokimas vienas nuo kito dėl kontaktinės medžiagos elastingumo – mechaninių virpesių.
Neįmanoma visiškai pašalinti mechaninių virpesių, tačiau visada pageidautina, kad tiek pirmojo atšokimo amplitudė, tiek bendras vibracijos laikas būtų kuo mažesnis.
Vibracijos laikas apibūdinamas kontaktinės masės ir pradinio kontaktinio slėgio santykiu. Visais atvejais pageidautina turėti mažiausią vertę. Jį galima sumažinti sumažinus kilnojamojo kontakto masę ir padidinus pradinį kontaktinį slėgį; tačiau masės sumažėjimas neturėtų turėti įtakos kontaktų įkaitimui.
Ypač ilgas įjungimo vibracijos laikas gaunamas, jei kontakto slėgis staigiai nepakyla iki tikrosios vertės sąlyčio momentu. Taip atsitinka, kai kilnojamojo kontakto konstrukcija ir kinematinė schema yra neteisinga, kai palietus kontaktus, pradinis slėgis nustatomas tik pasirinkus vyrių tarpą.
Reikėtų pažymėti, kad padidinus šlifavimo procesą, kaip taisyklė, pailgėja vibracijos laikas, nes kontaktiniai paviršiai, judėdami vienas kito atžvilgiu, susiduria su nelygumais ir šiurkštumu, kurie prisideda prie judančio kontakto atšokimo. Tai reiškia, kad žiupsnelio dydis turėtų būti pasirinktas optimalaus dydžio, paprastai nustatomas empiriškai.
Nuolatinės kontaktų vibracijos, atsirandančios jiems uždarius, priežastis elektrodinamines pastangas... Kadangi vibracijos veikiant elektrodinaminėms jėgoms atsiranda esant didelėms srovės vertėms, susidaro lankas labai intensyvus ir dėl tokios kontaktų vibracijos, kaip taisyklė, jie suvirinami. Taigi tokio tipo kontaktinė vibracija yra visiškai nepriimtina.
Siekiant sumažinti vibracijos atsiradimo galimybę veikiant elektrodinaminėms jėgoms, srovės laidai į kontaktus dažnai atliekami taip, kad judantį kontaktą veikiančios elektrodinaminės jėgos kompensuotų kontaktų taškuose atsirandančias elektrodinamines jėgas.
Kai per kontaktus teka tokio dydžio srovė, kad kontaktinių taškų temperatūra pasiekia kontaktinės medžiagos lydymosi temperatūrą, tarp jų atsiranda sukibimo jėgos ir kontaktai suvirinami. Tokie kontaktai laikomi suvirintais, kai jų išsiskyrimą užtikrinanti jėga negali įveikti suvirintų kontaktų sukibimo jėgų.
Paprasčiausias būdas išvengti kontaktinio suvirinimo yra naudoti tinkamas medžiagas ir atitinkamai padidinti kontaktinį slėgį.


