Metode untuk mempercepat dan memperlambat pengoperasian elektromagnet dan mekanisme elektromagnetik
Untuk elektromagnet yang waktu responsnya harus berbeda dari normal (0,05 — 0,15 detik) dalam satu arah atau lainnya, tindakan khusus diperlukan untuk menjamin parameter waktu. Langkah-langkah ini dapat ditujukan untuk mengubah desain dan parameter elektromagnetatau tentang penggunaan metode berantai untuk mengubah waktu respons. Dalam hal ini, metode ini disebut metode konstruktif atau berantai.
Metode konstruktif untuk mengurangi waktu reaksi
Waktu mulai solenoida. Untuk mengurangi waktu startup dengan cara yang konstruktif, mereka berkurang arus eddy dalam sirkuit magnetik elektromagnet, yang meningkatkan waktu start-up, karena meredam fluks magnet ketika berubah. Untuk tujuan ini, sirkuit magnetik Elektromagnet terbuat dari bahan magnetik dengan hambatan listrik yang tinggi. Di bagian besar sirkuit magnetik, slot khusus dibuat yang melintasi jalur arus eddy.Inti magnetik terbuat dari lembaran baja listrik.
Waktu pergerakan elektromagnet. Untuk mengurangi waktu pengoperasian, mereka berupaya mengurangi perjalanan angker, mengurangi massa angker, dan komponen bergerak terkait. Mengurangi gesekan pada gandar atau antara bagian struktural yang bergerak dan diam. Rotasi jangkar diterapkan pada prisma, bukan sumbu.
Metode skematis untuk mengurangi waktu respons elektromagnet. Dalam kasus di mana metode desain tidak efektif atau tidak dapat diterapkan, skema digunakan untuk mengubah parameter waktu elektromagnet. Metode skematis hanya memengaruhi waktu mulai elektromagnet melalui parameternya.
Waktu start-up elektromagnet selama aktuasi dapat dikurangi jika, bersamaan dengan peningkatan tegangan suplai elektromagnet, resistansi tambahan Rd dimasukkan ke dalam rangkaian koil dengan nilai sedemikian rupa sehingga nilai arus tunak di kumparan elektromagnet tidak berubah pada saat yang sama, ini.
Gambar 1.
Pengurangan waktu mulai diperoleh di sini karena
Kerugian dari rangkaian ini adalah bahwa efeknya dicapai karena peningkatan daya yang hilang secara proporsional dalam resistansi tambahan.
Gambar 2.
Dalam diagram ara. 2 resistor tambahan dihubungkan secara seri dengan kumparan elektromagnet, dihalangi kapasitor… Tegangan suplai di sirkuit ini juga meningkat. Namun, resistor tambahan dipilih dengan cara yang sama seperti pada rangkaian Gambar. 1.Pemaksaan proses aktuasi di sini terjadi karena fakta bahwa pada saat pertama setelah penerapan tegangan, kapasitansi C yang tidak bermuatan menciptakan jalur tambahan untuk arus. Oleh karena itu, karena arus pengisian kapasitor dalam kumparan elektromagnet, arus tumbuh lebih cepat. Proses transien, sebelum memulai dalam hal ini jangkar dijelaskan dengan persamaan berikut:
Untuk sirkuit yang dipertimbangkan, ada nilai kapasitas optimal dengan waktu respons minimal
Kerugian dari skema ini adalah adanya kapasitor, yang kapasitasnya biasanya signifikan.
Dalam gambar. 3 menunjukkan operasi pemaksaan sirkuit di mana resistansi tambahan dihubungkan secara seri dengan koil elektromagnet yang terputus oleh kontak pembuka. Kontak ini terhubung ke angker, ketika koil dimatikan, ia menutup, membuka hanya pada akhir langkah angker. Selama periode operasi, arus transien mengalir melalui koil, yang nilai tunaknya akan sama dengan. Tetapi karena angker tertarik, ada pembukaan kontak K, shunting Rd, dan arus naik ke nilai kondisi-mapan yang lebih rendah sama dengan U / (R + Rd), yang seharusnya cukup untuk menahan jangkar elektromagnet dalam posisi tertarik. Skema ini juga dapat digunakan untuk mengurangi ukuran elektromagnet pada instalasi yang sangat penting untuk mendapatkan bobot minimumnya.
Gambar 3.
Kerugian dari rangkaian ini adalah adanya kontak NC.
Metode untuk meningkatkan waktu respons mekanisme elektromagnetik
Untuk meningkatkan waktu respons solenoida, semua faktor umum digunakan, menghasilkan peningkatan waktu mulai dan waktu mengemudi. Metode ini dapat mencakup metode konstruktif dan chaining.
Dari metode konstruksi yang mengarah pada peningkatan waktu pergerakan, faktor-faktor seperti peningkatan stroke jangkar, peningkatan berat bagian yang bergerak, peredam kejut mekanis dan elektromagnetik digunakan. Yang terakhir telah menemukan aplikasi dalam relai yang membuat penundaan waktu yang lama, misalnya relai waktu.
Gambar 4
Dalam kasus redaman elektromagnetik, belitan hubung singkat dalam bentuk selongsong tembaga (aluminium) digunakan, dipasang pada inti sirkuit magnetik (Gbr. 4). Arus eddy yang terjadi pada busing ini saat kumparan utama elektromagnet ditutup atau dibuka memperlambat perubahan fluks magnet dan membuat penundaan operasi, baik saat armatur ditarik maupun saat armature dilepas. Dalam kasus kedua, efek perlambatan yang lebih besar dicapai, karena saat belitan dimatikan, transien terjadi saat angker ditarik, saat induktansi sistemnya besar. Oleh karena itu, penundaan pelepasan jangkar pada elektromagnet dengan busing korsleting bisa lebih lama daripada saat tarik keluar.
Elektromagnet dengan katup elektromagnetik dapat memberikan penundaan waktu pelepasan hingga 8-10 detik.
Untuk mengubah waktu respons elektromagnet dengan metode rangkaian, skema yang paling umum adalah sebagai berikut.
Dalam kasus di mana tegangan suplai tetap, waktu mulai penyalaan dapat ditingkatkan dengan menghubungkan resistansi Rd tambahan secara seri dengan koil solenoida. Peningkatan waktu pick-off terjadi di sini karena penurunan nilai arus tunak di sirkuit. Alih-alih sebuah resistor, Anda juga dapat memasukkan induktansi, yang meningkatkan konstanta waktu rangkaian tanpa mengubah arus keadaan tunak.
Untuk menambah waktu start-up mekanisme elektromagnetik selama shutdown, sirkuit yang ditunjukkan pada Gambar. 5. a B C)
Gambar 5.
Peningkatan waktu mulai mekanisme elektromagnetik di sirkuit ini terjadi karena fakta bahwa setelah membuka sirkuit di sirkuit (R, L-Rsh), (R, L-VD) (Gbr. 5 a, b ), EMF yang muncul di koil ... induksi sendiri menciptakan arus yang menghambat peluruhan fluks magnet di elektromagnet. Penundaan start-up ditentukan oleh waktu peluruhan arus di sirkuit, yang bergantung pada parameter sirkuit tersebut.
Di sirkuit ara. 5, keterlambatan memulai elektromagnet pada pelepasan terjadi karena fakta bahwa setelah rangkaian dibuka, kapasitansi bermuatan C dilepaskan dalam rangkaian (C, Rx-R, L) dan arus pelepasan memperlambat peluruhan fluks dalam elektromagnet.