Villamos készülékek kapcsolóérintkezőinek paraméterei
Megoldás elektromos készülékek érintkezőihez
Kisfeszültségű elektromos készülékekben az érintkezési megoldást elsősorban az határozza meg ívoltási feltételek és csak jelentős feszültségeknél (500 V felett) kezd el értéke függni az érintkezők közötti feszültségtől. A kísérletek azt mutatják, hogy az ív már 1-2 mm-es megoldásnál elhagyja az érintkezőket.
Az ív kioltásának legkedvezőtlenebb feltételeit egyenárammal lehet elérni, az ív dinamikus erői olyan nagyok, hogy az ív már 2-5 mm-es megoldásnál aktívan mozog és kialszik.
Ezen kísérletek alapján úgy tekinthetjük, hogy mágneses tér jelenlétében az ív oltására 500 V-ig terjedő feszültségen egyenáram esetén 10 - 12 mm-es megoldási értéket lehet venni váltóáramra. , 6 — 7 mm-t veszünk minden áramértékre. Az oldat mennyiségének túlzott növelése nem kívánatos, mivel ez a berendezés érintkező részeinek úthosszának növekedéséhez vezet, és ezáltal a berendezés méreteinek növekedéséhez.
A két töréses hídérintkező jelenléte lehetővé teszi az érintkezési út csökkentését, miközben a megoldás összértéke megmarad. Ilyenkor minden szünetre 4 — 5 mm-es oldatot szoktak venni. Különösen jó ívoltási eredmények érhetők el AC hídérintkező használatával. Általában az oldat túlzott (4–5 mm-nél kisebb) redukálása nem történik meg, mivel az egyes alkatrészek gyártási hibái jelentősen befolyásolhatják az oldat méretét. Ha kis megoldások beszerzésére van szükség, gondoskodni kell annak beállításáról, ami bonyolítja a tervezést.
Ha az érintkezők olyan körülmények között működnek, ahol erősen szennyeződhetnek, növelni kell az oldat mennyiségét.
Általában a megoldást növelik és.-vel az áramkört nyitó érintkezőkhöz nagy induktivitás, mert az ív kialudásának pillanatában jelentős túlfeszültségek lépnek fel, és kis hézag esetén az ív újragyulladása lehetséges. A megoldás a védőberendezések érintkezőinél is megnövelt megbízhatóságuk növelése érdekében.
A megoldás jelentősen növekszik a váltakozó áram frekvenciájának növelésével, mivel az ív kialudása után nagyon nagy a feszültségnövekedés sebessége, az érintkezők közötti résnek nincs ideje ionmentesülni, és az ív újra meggyullad.
A nagyfrekvenciás váltakozó áramú megoldás nagyságát általában kísérleti úton határozzák meg, és nagymértékben függ az érintkezők és az íves csúszda kialakításától. 500-1000 V feszültségnél az oldat méretét általában 16-25 mm-nek veszik. A nagyobb értékek azokra az érintkezőkre vonatkoznak, amelyek nagyobb induktivitású és nagyobb áramerősségű áramköröket kapcsolnak ki.
Az elektromos készülékek érintkezőinek meghibásodása
Az érintkezők működés közben elhasználódnak. A hosszú távú megbízható érintkezés biztosítása érdekében az elektromos készülékek kinematikáját úgy hajtják végre, hogy az érintkezők összeérjenek, mielőtt a mozgatható rendszer (mozgó érintkezők mozgó rendszere) elérné az ütközést. Az érintkezőt rugó rögzíti a mozgó rendszerhez. Ezért az állóérintkezővel való érintkezés után a mozgatható érintkező leáll, és a mozgatható rendszer addig mozog előre, amíg meg nem áll, tovább szorítva az érintkezőrugót.
Így, ha a rögzített érintkezőt a mozgatható rendszer zárt helyzetében eltávolítjuk, akkor a mozgatható érintkező egy bizonyos távolsággal, úgynevezett merítéssel elmozdul. A bemerítés egy érintkező kopási határát határozza meg adott számú művelethez. Ha minden más tényező azonos, a nagyobb bemerülés nagyobb kopásállóságot biztosít, pl. hosszabb élettartam. De egy nagyobb meghibásodáshoz általában erősebb meghajtórendszerre van szükség.
Érintkező préselés - az érintkezőket az érintkezés helyén megnyomó erő Megkülönböztetjük az érintkezők kezdeti érintkezésének időpontjában bekövetkező kezdeti nyomást, amikor a bemerülés nulla, és a végső préselést az érintkezők teljes meghibásodásával . Az érintkezők kopásával csökken a süllyedés, és ennek megfelelően a rugó további összenyomása. Az utolsó sajtó közelebb áll az eredetihez. Ezért a kezdeti nyomás az egyik fő paraméter, amelyben az érintkezőnek működőképesnek kell maradnia.
A hiba fő funkciója az érintkezők kopásának kompenzálása, ezért a meghibásodás nagyságát elsősorban az érintkezők maximális kopásának nagysága határozza meg, amelyet általában feltételeznek: pl. réz érintkezők — minden érintkező esetében a vastagságának fele (a teljes kopás egy érintkező teljes vastagsága); forraszanyagokkal való érintkezéshez — A forraszanyag teljes kopásáig (a teljes kopás a mozgatható és rögzített érintkezők forraszanyagának teljes vastagsága).
Kontaktcsiszolási eljárás esetén, különösen hengerlésnél, a bemerülés mértéke nagyon gyakran sokkal nagyobb, mint a maximális kopás, és a mozgó érintkező kinematikája határozza meg, amely biztosítja a szükséges hengerlést és csúszást. Ezekben az esetekben a mozgatható érintkező teljes útjának csökkentése érdekében célszerű a mozgatható érintkezőtartó forgástengelyét a lehető legközelebb elhelyezni az érintkezési felülethez.
A minimálisan megengedett érintkezési nyomás értékeit a stabil érintkezési ellenállás fenntartásának feltételei határozzák meg. Ha speciális intézkedéseket tesznek a mentés érdekében stabil érintkezési ellenállás, a minimális érintkezési nyomások értéke csökkenthető. Tehát a kis méretű speciális berendezésekben, amelyek érintkezési anyaga nem ad oxidfilmet, és az érintkezők teljesen megbízhatóan védettek a portól, szennyeződéstől, nedvességtől és egyéb külső hatásoktól, az érintkezési nyomás csökken.
A végső érintkezési nyomás nem játszik döntő szerepet az érintkezők működésében, nagyságának elméletileg meg kell egyeznie a kezdeti nyomással.A meghibásodás kiválasztása azonban szinte mindig az érintkezőrugó összenyomásával és erejének növelésével függ össze; ezért szerkezetileg lehetetlen azonos – kezdeti és végső – érintkezési nyomást elérni. Általában az új érintkezők végső érintkezési nyomása meghaladja a kezdeti másfél-kétszeresét.
Elektromos készülékek érintkezőinek méretei
Vastagságuk és szélességük nagymértékben függ mind az érintkező csatlakozás kialakításától, mind az ívkészülék kialakításától, mind pedig a teljes berendezés kialakításától. Ezek a méretek különböző kivitelben nagyon változatosak lehetnek, és erősen függnek a készülék rendeltetésétől.
Meg kell jegyezni, hogy az érintkezők méretét, amelyek gyakran megszakítják az áramkört és kioltják az ívet, kívánatos növelni. A gyakran megszakadt ív hatására az érintkezők nagyon felforrósodnak; méretük növekedése, elsősorban a hőkapacitás miatt, lehetővé teszi ennek a felmelegedésnek a csökkentését, ami a kopás igen érezhető csökkenéséhez és az ív kioltásának feltételeinek javulásához vezet. Az érintkezők hőkapacitásának ilyen növelése nem csak a méretek közvetlen növelésével valósítható meg, hanem az érintkezőkhöz csatlakoztatott ívkürtök oltásával is oly módon, hogy ne csak az elektromos bekötés, hanem a jó eltávolítás is megvalósuljon. hőt az érintkezőkből.
Az elektromos készülék érintkezőinek vibrációja
Érintkezési vibráció - az érintkezések időszakos helyreállításának és ezt követő bezárásának jelensége különböző okok hatására.A rezgések csillapíthatók, ha a visszapattanások amplitúdója csökken, és egy idő után leáll, és nem csillapítható, ha a rezgésjelenség bármikor folytatódhat.
Az érintkezők rezgései rendkívül károsak, mivel az áram átfolyik az érintkezőkön, és a visszapattanás pillanatában ív keletkezik az érintkezők között, ami fokozott kopást, esetenként az érintkezők összehegesztését okozza.
Az érintkezők bekapcsolásakor fellépő csillapított rezgés oka az érintkezőnek az érintkezőre való ütközése és az azt követő visszapattanásuk az érintkező anyagának rugalmassága miatt - mechanikai rezgések.
A mechanikai rezgések teljes kiküszöbölése lehetetlen, de mindig kívánatos, hogy mind az első visszapattanás amplitúdóját, mind a rezgés teljes idejét a lehető legkisebbre tartsuk.
A rezgési időt az érintkezési tömeg és a kezdeti érintkezési nyomás aránya jellemzi. Kívánatos, hogy minden esetben a legkisebb érték legyen. Csökkenthető a mozgatható érintkező tömegének csökkentésével és a kezdeti érintkezési nyomás növelésével; a tömegcsökkenés azonban nem befolyásolhatja az érintkezők melegedését.
Különösen hosszú bekapcsolási rezgési idő érhető el, ha az érintkezési nyomás nem emelkedik élesen az érintkezés pillanatában fennálló tényleges értékére. Ez akkor fordul elő, ha a mozgatható érintkező kialakítása és kinematikai diagramja hibás, amikor az érintkezők megérintése után a kezdeti nyomás csak a csuklóhézag kiválasztása után jön létre.
Meg kell jegyezni, hogy a köszörülési folyamat növelése általában növeli a rezgési időt, mivel az érintkező felületek egymáshoz viszonyított mozgása során egyenetlenségekkel és érdességekkel találkoznak, amelyek hozzájárulnak a mozgó érintkező ugrálásához. Ez azt jelenti, hogy a csípés méretet az optimális méretben kell megválasztani, általában tapasztalati úton meghatározva.
Az érintkezők zárt állapotában fellépő állandó rezgés oka elektrodinamikai erőfeszítések... Mivel az elektrodinamikus erők hatására fellépő rezgések nagy áramerősségnél jelentkeznek, a keletkező ív nagyon intenzív, és az érintkezők ilyen rezgése miatt általában összehegesztődnek. Így az ilyen típusú érintkezési vibráció teljesen elfogadhatatlan.
Az elektrodinamikus erők hatására fellépő rezgés lehetőségének csökkentése érdekében az érintkezőkhöz vezető áramot gyakran úgy alakítják ki, hogy a mozgatható érintkezőre ható elektrodinamikus erők kompenzálják az érintkezési pontokon fellépő elektrodinamikus erőket.
Amikor olyan nagyságú áram halad át az érintkezőkön, hogy az érintkezési pontok hőmérséklete eléri az érintkező anyag olvadási hőmérsékletét, adhéziós erők jelennek meg közöttük, és az érintkezők összehegesztődnek. Az ilyen érintkezőket hegesztettnek kell tekinteni, ha az eltérést biztosító erő nem tudja legyőzni a hegesztett érintkezők adhéziós erőit.
A kontakthegesztés megelőzésének legegyszerűbb módja megfelelő anyagok felhasználásával és az érintkezési nyomás ennek megfelelő növelésével.