Parameter kontak switching perangkat listrik

Solusi untuk kontak perangkat listrik

Pada perangkat listrik bertegangan rendah, solusi kontak terutama ditentukan oleh kondisi pemadaman busur dan hanya pada tegangan yang signifikan (lebih dari 500 V) nilainya mulai bergantung pada tegangan antara kontak. Eksperimen menunjukkan bahwa busur meninggalkan kontak pada larutan 1-2 mm.

Kondisi yang paling tidak menguntungkan untuk memadamkan busur diperoleh dengan arus searah, gaya dinamis busur sangat besar sehingga busur secara aktif bergerak dan padam pada larutan 2 — 5 mm.

Menurut percobaan ini, dapat dianggap bahwa dengan adanya medan magnet untuk memadamkan busur pada tegangan hingga 500 V, dimungkinkan untuk mengambil nilai solusi 10 — 12 mm untuk arus searah, untuk arus bolak-balik , 6 — 7 mm diambil untuk setiap nilai arus. Peningkatan larutan yang berlebihan tidak diinginkan, karena hal itu menyebabkan peningkatan perjalanan bagian kontak peralatan dan, oleh karena itu, meningkatkan dimensi peralatan.

Kehadiran kontak jembatan dengan dua jeda memungkinkan untuk mengurangi perjalanan kontak, dengan tetap mempertahankan nilai keseluruhan solusi. Dalam hal ini, solusi 4 — 5 mm biasanya diambil untuk setiap jeda. Hasil pemadaman busur yang sangat baik diperoleh dengan menggunakan kontak jembatan AC. Biasanya, pengurangan larutan yang berlebihan (kurang dari 4 — 5 mm) tidak dilakukan, karena kesalahan dalam pembuatan masing-masing bagian dapat secara signifikan mempengaruhi ukuran larutan. Jika perlu untuk mendapatkan solusi kecil, perlu disediakan kemungkinan penyesuaiannya, yang memperumit desain.

Jika kontak bekerja dalam kondisi yang dapat sangat terkontaminasi, solusinya harus ditingkatkan.

Biasanya solusinya meningkat dan untuk kontak membuka sirkuit dengan induktansi tinggi, karena pada saat kepunahan busur, terjadi tegangan berlebih yang signifikan, dan dengan celah kecil, busur dapat menyala kembali. Solusinya juga ditingkatkan untuk kontak perangkat pelindung untuk meningkatkan keandalannya.

Solusinya meningkat secara signifikan dengan meningkatnya frekuensi AC, karena laju kenaikan tegangan setelah busur padam sangat tinggi, celah antara kontak tidak memiliki waktu untuk deionisasi dan busur dinyalakan kembali.

Besarnya solusi AC frekuensi tinggi biasanya ditentukan secara eksperimental dan sangat tergantung pada desain kontak dan saluran busur. Pada tegangan 500-1000 V, ukuran larutan biasanya diambil 16-25 mm. Nilai yang lebih besar mengacu pada kontak yang mematikan sirkuit dengan induktansi yang lebih tinggi dan arus yang lebih tinggi.

Kerusakan kontak perangkat listrik

Kontak aus selama pengoperasian. Untuk memastikan kontak yang andal untuk waktu yang lama, kinematika peralatan listrik dilakukan sedemikian rupa sehingga kontak bersentuhan sebelum sistem bergerak (sistem bergerak dari kontak bergerak) berhenti. Kontak terpasang ke sistem bergerak dengan pegas. Oleh karena itu, setelah kontak dengan kontak stasioner, kontak yang dapat digerakkan berhenti, dan sistem yang dapat digerakkan bergerak maju hingga berhenti, selanjutnya menekan pegas kontak.

Dengan demikian, jika kontak tetap dilepas pada posisi tertutup dari sistem bergerak, maka kontak bergerak tersebut akan dipindahkan dengan jarak tertentu yang disebut pencelupan. Perendaman menentukan batas keausan kontak untuk sejumlah operasi tertentu. Semua hal lain dianggap sama, perendaman yang lebih besar memberikan ketahanan aus yang lebih tinggi, mis. umur layanan lebih lama. Tetapi kegagalan yang lebih besar biasanya membutuhkan sistem propulsi yang lebih bertenaga.

Penekan kontak — gaya menekan kontak di tempat kontaknya Perbedaan dibuat antara penekanan awal pada saat kontak awal kontak, saat pencelupan nol, dan penekanan akhir dengan kegagalan total kontak . Saat kontak aus, penurunan berkurang dan, karenanya, kompresi tambahan pegas. Pers terakhir lebih dekat dengan aslinya. Oleh karena itu, tekanan awal adalah salah satu parameter utama di mana kontak harus tetap berfungsi.

Fungsi utama gangguan adalah untuk mengkompensasi keausan kontak, oleh karena itu besarnya kegagalan terutama ditentukan oleh besarnya keausan maksimum kontak, yang biasanya diasumsikan: untuk kontak tembaga — untuk setiap kontak hingga setengah dari ketebalannya (keausan total adalah ketebalan total dari satu kontak); untuk kontak dengan solder — Sampai solder benar-benar aus (keausan penuh adalah ketebalan total solder dari kontak bergerak dan tetap).

Dalam kasus proses penggilingan kontak, terutama dalam pengerolan, jumlah kejatuhan seringkali jauh lebih besar daripada keausan maksimum dan ditentukan oleh kinematika kontak bergerak, yang menyediakan penggulungan dan penggeseran yang diperlukan. Dalam kasus ini, untuk mengurangi perjalanan total dari kontak yang dapat digerakkan, disarankan untuk menempatkan sumbu rotasi dudukan kontak yang dapat digerakkan sedekat mungkin dengan permukaan kontak.

Nilai tekanan kontak minimum yang diizinkan ditentukan oleh kondisi untuk mempertahankan resistansi kontak yang stabil. Jika tindakan khusus diambil untuk menyelamatkan resistensi kontak yang stabil, nilai tekanan kontak minimum dapat dikurangi. Jadi, dalam peralatan khusus berukuran kecil, bahan kontak yang tidak memberikan lapisan oksida dan kontak benar-benar terlindungi dari debu, kotoran, kelembapan, dan pengaruh eksternal lainnya, tekanan kontak berkurang.

Tekanan kontak akhir tidak memainkan peran yang menentukan dalam pengoperasian kontak, dan besarnya secara teoritis harus sama dengan tekanan awal.Namun, pilihan kegagalan hampir selalu terkait dengan kompresi pegas kontak dan peningkatan gayanya; oleh karena itu secara struktural tidak mungkin untuk mencapai tekanan kontak yang sama — awal dan akhir -. Biasanya, tekanan kontak akhir untuk kontak baru melebihi satu setengah hingga dua kali lipat.

Dimensi kontak perangkat listrik

Ketebalan dan lebarnya sangat bergantung pada desain sambungan kontak dan desain perangkat busur serta desain seluruh peralatan secara keseluruhan. Ukuran ini dalam desain yang berbeda bisa sangat beragam dan sangat bergantung pada tujuan perangkat.

Perlu dicatat bahwa ukuran kontak, yang sering memutus rangkaian di bawah arus dan memadamkan busur, diinginkan untuk ditingkatkan. Di bawah aksi busur yang sering terputus, kontak menjadi sangat panas; peningkatan ukurannya, terutama karena kapasitas panas, memungkinkan untuk mengurangi pemanasan ini, yang mengarah pada pengurangan keausan yang sangat nyata dan peningkatan kondisi pemadaman busur. Peningkatan kapasitas termal kontak semacam itu dapat dilakukan tidak hanya dengan meningkatkan dimensinya secara langsung, tetapi juga dengan memadamkan tanduk busur yang terhubung ke kontak sedemikian rupa sehingga tidak hanya sambungan listrik dibuat, tetapi juga pelepasan yang baik. panas dari kontak.

Getaran kontak perangkat listrik

Getaran kontak — fenomena pemulihan berkala dan penutupan kontak selanjutnya di bawah pengaruh berbagai penyebab.Getaran dapat diredam saat amplitudo pantulan berkurang dan setelah beberapa saat berhenti, dan tidak teredam saat fenomena getaran dapat berlanjut kapan saja.

Getaran kontak sangat berbahaya karena arus mengalir melalui kontak dan pada saat pantulan terjadi busur antara kontak, menyebabkan peningkatan keausan dan terkadang pengelasan kontak.

Penyebab getaran teredam yang terjadi saat kontak dihidupkan adalah benturan kontak terhadap kontak dan pantulan berikutnya satu sama lain karena elastisitas bahan kontak - getaran mekanis.

Tidak mungkin untuk sepenuhnya menghilangkan getaran mekanis, tetapi selalu diinginkan untuk menjaga amplitudo pantulan pertama dan total waktu getaran sekecil mungkin.

Waktu getaran ditandai dengan rasio massa kontak dengan tekanan kontak awal. Diinginkan untuk memiliki nilai terkecil dalam semua kasus. Itu dapat dikurangi dengan mengurangi massa kontak bergerak dan meningkatkan tekanan kontak awal; namun, pengurangan massa seharusnya tidak mempengaruhi pemanasan kontak.

Waktu getaran pengaktifan yang sangat lama diperoleh jika tekanan kontak tidak naik tajam ke nilai aktualnya pada saat kontak. Ini terjadi ketika desain dan diagram kinematik dari kontak bergerak salah, ketika setelah menyentuh kontak, tekanan awal ditetapkan hanya setelah pemilihan jarak engsel.

Perlu dicatat bahwa meningkatkan proses penggilingan, sebagai suatu peraturan, meningkatkan waktu getaran, karena permukaan kontak, ketika bergerak relatif satu sama lain, menghadapi ketidakteraturan dan kekasaran yang berkontribusi pada pantulan kontak yang bergerak. Artinya, ukuran pinch harus dipilih pada ukuran optimal, biasanya ditentukan secara empiris.

Alasan getaran konstan dari kontak yang terjadi saat ditutup adalah upaya elektrodinamik... Karena getaran di bawah aksi gaya elektrodinamik terjadi pada nilai arus tinggi, busur yang dihasilkan sangat kuat, dan karena getaran seperti itu, kontak biasanya dilas. Dengan demikian, jenis getaran kontak ini sama sekali tidak dapat diterima.

Untuk mengurangi kemungkinan getaran di bawah aksi gaya elektrodinamik, arus yang mengarah ke kontak sering dibuat sedemikian rupa sehingga gaya elektrodinamik yang bekerja pada kontak bergerak mengkompensasi gaya elektrodinamik yang timbul pada titik kontak.

Ketika arus sebesar itu melewati kontak sehingga suhu titik kontak mencapai suhu leleh bahan kontak, gaya adhesi muncul di antara mereka dan kontak dilas. Kontak semacam itu dianggap dilas ketika gaya yang memastikan perbedaannya tidak dapat mengatasi gaya adhesi dari kontak yang dilas.

Cara paling sederhana untuk mencegah pengelasan kontak adalah dengan menggunakan bahan yang sesuai dan meningkatkan tekanan kontak yang sesuai.