معلمات تبديل جهات الاتصال للأجهزة الكهربائية

حل لتلامس الأجهزة الكهربائية

في الأجهزة الكهربائية ذات الجهد المنخفض ، يتم تحديد حل التلامس بشكل أساسي بواسطة شروط إطفاء القوس وفقط عند الفولتية الكبيرة (أكثر من 500 فولت) تبدأ قيمتها في الاعتماد على الجهد بين جهات الاتصال. تظهر التجارب أن القوس يترك جهات الاتصال بالفعل في محلول 1 - 2 مم.

يتم الحصول على أكثر الظروف غير المواتية لإطفاء القوس بالتيار المباشر ، والقوى الديناميكية للقوس كبيرة جدًا بحيث يتحرك القوس بنشاط ويطفئ بالفعل عند حل 2-5 مم.

وفقًا لهذه التجارب ، يمكن اعتبار أنه في وجود مجال مغناطيسي لإطفاء القوس بجهد يصل إلى 500 فولت ، من الممكن أخذ قيمة محلول من 10-12 مم للتيار المباشر ، للتيار المتردد ، 6-7 مم لأية قيم حالية. الزيادة المفرطة في المحلول غير مرغوب فيها ، لأنها تؤدي إلى زيادة حركة الأجزاء الملامسة للجهاز ، وبالتالي إلى زيادة أبعاد الجهاز.

إن وجود اتصال جسر مع فترتين يجعل من الممكن تقليل انتقال التلامس ، مع الحفاظ على القيمة الإجمالية للحل. في هذه الحالة ، عادة ما يتم أخذ محلول من 4-5 مم لكل فاصل. يتم الحصول على نتائج جيدة لإطفاء القوس باستخدام وصلة جسر التيار المتردد. عادة ، لا يتم إجراء تصغير مفرط للمحلول (أقل من 4-5 مم) ، لأن الأخطاء في تصنيع الأجزاء الفردية يمكن أن تؤثر بشكل كبير على حجم المحلول. إذا كان من الضروري الحصول على حلول صغيرة ، فمن الضروري توفير إمكانية تعديلها ، مما يعقد التصميم.

إذا كانت جهات الاتصال تعمل في ظروف يمكن أن تكون ملوثة بشدة ، فيجب زيادة المحلول.

عادة ما يتم زيادة المحلول و. بالنسبة لجهات الاتصال التي تفتح الدائرة مع الحث العالي، لأنه في لحظة انقراض القوس ، تحدث زيادة كبيرة في الجهد ، ومع وجود فجوة صغيرة ، يمكن إعادة اشتعال القوس. يتم أيضًا زيادة الحل بالنسبة إلى جهات اتصال الأجهزة الواقية لزيادة موثوقيتها.

يزداد المحلول بشكل كبير مع زيادة تردد التيار المتردد ، نظرًا لأن معدل ارتفاع الجهد بعد إطفاء القوس مرتفع جدًا ، فإن الفجوة بين جهات الاتصال ليس لديها وقت للتخلص من الأيونات ويتم إشعال القوس مرة أخرى.

عادةً ما يتم تحديد حجم محلول التيار المتردد عالي التردد بشكل تجريبي ويعتمد بشكل كبير على تصميم جهات الاتصال وشلال القوس. بجهد 500-1000 فولت ، عادة ما يتم أخذ حجم المحلول على أنه 16-25 مم. تشير القيم الأكبر إلى جهات الاتصال التي تغلق الدوائر ذات الحث الأعلى والتيارات الأعلى.

خلل في ملامسات الأجهزة الكهربائية

الاتصالات تبلى أثناء العملية. لضمان اتصالهم الموثوق به لفترة طويلة ، يتم تنفيذ حركيات الجهاز الكهربائي بطريقة تلامس جهات الاتصال قبل وصول النظام المتحرك (نظام نقل الملامسات المتحركة) إلى نقطة التوقف. يتم توصيل جهة الاتصال بالنظام المتحرك بواسطة زنبرك. لذلك ، بعد ملامسة جهة الاتصال الثابتة ، يتوقف الاتصال المتحرك ، ويتحرك النظام المتحرك للأمام حتى يتوقف ، مما يزيد من ضغط زنبرك التلامس.

وبالتالي ، إذا تمت إزالة جهة الاتصال الثابتة في الوضع المغلق للنظام المتحرك ، فسيتم إزاحة جهة الاتصال المنقولة بمسافة معينة تسمى الغمر. يحدد الغمر حد التآكل لجهة اتصال لعدد معين من العمليات. عند تساوي جميع الأشياء الأخرى ، يوفر الانغماس الأكبر مقاومة تآكل أعلى ، أي عمر خدمة أطول. لكن الفشل الأكبر يتطلب عادة نظام دفع أكثر قوة.

الضغط على جهات الاتصال - القوة التي تضغط على جهات الاتصال في مكان الاتصال. يتم التمييز بين الضغط الأولي في وقت الاتصال الأولي لجهات الاتصال ، عندما يكون الغمر صفريًا ، والضغط النهائي مع الفشل الكامل للجهات الاتصال . مع تآكل جهات الاتصال ، ينخفض ​​الغرق ، وبالتالي الضغط الإضافي للزنبرك. الصحافة النهائية أقرب إلى الأصل. لذلك ، يعد الضغط الأولي أحد المعلمات الرئيسية التي يجب أن تظل جهة الاتصال تعمل فيها.

تتمثل الوظيفة الرئيسية للخطأ في تعويض تآكل جهات الاتصال ، وبالتالي ، يتم تحديد حجم الفشل بشكل أساسي من خلال حجم التآكل الأقصى لجهات الاتصال ، والذي يُفترض عادةً: من أجل اتصالات النحاس - لكل تلامس يصل إلى نصف سمكه (التآكل الكلي هو السماكة الكلية لجهة اتصال واحدة) ؛ بالنسبة لجهات الاتصال مع الجنود - حتى تآكل اللحام الكامل (التآكل الكامل هو السماكة الكلية للحام الملامسات الثابتة والمتحركة).

في حالة عملية طحن التلامس ، خاصة في الدرفلة ، غالبًا ما تكون كمية الغطس أكبر بكثير من الحد الأقصى للتآكل ويتم تحديدها بواسطة حركيات التلامس المتحرك ، والتي توفر التدحرج والانزلاق اللازمين. في هذه الحالات ، لتقليل الحركة الكلية لجهة الاتصال المنقولة ، يُنصح بوضع محور دوران حامل التلامس المتحرك في أقرب مكان ممكن من سطح التلامس.

يتم تحديد قيم الحد الأدنى من ضغط التلامس المسموح به من خلال شروط الحفاظ على مقاومة تلامس ثابتة. إذا تم اتخاذ تدابير خاصة للحفظ مقاومة اتصال مستقرة، يمكن تقليل قيم الحد الأدنى من ضغوط التلامس. لذلك ، في المعدات الخاصة ذات الأبعاد الصغيرة ، التي لا تعطي مادة التلامس لها فيلم أكسيد وتكون جهات الاتصال محمية تمامًا من الغبار والأوساخ والرطوبة والتأثيرات الخارجية الأخرى ، يتم تقليل ضغط التلامس.

لا يلعب ضغط التلامس النهائي دورًا حاسمًا في تشغيل جهات الاتصال ، ويجب أن يكون حجمه نظريًا مساويًا للضغط الأولي.ومع ذلك ، فإن اختيار الفشل يرتبط دائمًا بضغط زنبرك التلامس وزيادة قوته ؛ لذلك من المستحيل من الناحية الهيكلية تحقيق نفس ضغط الاتصال - الأولي والنهائي -. عادة ، يتجاوز ضغط التلامس النهائي لجهات الاتصال الجديدة مرة ونصف إلى مرتين.

أبعاد ملامسات الأجهزة الكهربائية

يعتمد سمكها وعرضها بشكل كبير على كل من تصميم اتصال الاتصال وتصميم الجهاز القوسي وتصميم الجهاز بأكمله. يمكن أن تكون هذه الأحجام في تصميمات مختلفة شديدة التنوع وتعتمد بشدة على الغرض من الجهاز.

وتجدر الإشارة إلى أنه من المستحسن زيادة حجم جهات الاتصال ، التي غالبًا ما تكسر الدائرة تحت التيار وتطفئ القوس. تحت تأثير قوس متقطع بشكل متكرر ، تصبح جهات الاتصال ساخنة للغاية ؛ الزيادة في حجمها ، ويرجع ذلك أساسًا إلى السعة الحرارية ، تجعل من الممكن تقليل هذه التسخين ، مما يؤدي إلى انخفاض ملحوظ للغاية في التآكل وتحسين ظروف إطفاء القوس. يمكن تنفيذ مثل هذه الزيادة في السعة الحرارية لجهات الاتصال ليس فقط عن طريق زيادة أبعادها مباشرة ، ولكن أيضًا عن طريق إطفاء أبواق القوس المتصلة بالملامسات بطريقة لا يتم فيها إجراء التوصيل الكهربائي فحسب ، بل أيضًا إزالة جيدة الحرارة من جهات الاتصال.

اهتزاز ملامسات الأجهزة الكهربائية

اهتزاز الاتصال - ظاهرة الانتعاش الدوري والإغلاق اللاحق للاتصالات تحت تأثير أسباب مختلفة.يمكن أن تخمد الاهتزازات عندما تنخفض اتساع الارتدادات وبعد فترة من التوقف ، ولا تخمد عندما يمكن أن تستمر ظاهرة الاهتزاز في أي وقت.

تعتبر اهتزازات التلامس ضارة للغاية لأن التيار يتدفق عبر جهات الاتصال وفي لحظة الارتداد يحدث قوس بين جهات الاتصال ، مما يتسبب في زيادة التآكل وأحيانًا لحام جهات الاتصال.

سبب الاهتزاز المخمد الذي يحدث عند تشغيل جهات الاتصال هو تأثير التلامس على جهة الاتصال وارتدادها اللاحق عن بعضها البعض بسبب مرونة مادة التلامس - الاهتزازات الميكانيكية.

من المستحيل التخلص تمامًا من الاهتزازات الميكانيكية ، ولكن من المستحسن دائمًا الحفاظ على كل من سعة الارتداد الأول والوقت الإجمالي للاهتزاز أصغر ما يمكن.

يتميز وقت الاهتزاز بنسبة كتلة التلامس إلى ضغط التلامس الأولي. من المستحسن أن يكون لها أصغر قيمة في جميع الحالات. يمكن تقليله عن طريق تقليل كتلة التلامس المتحرك وزيادة ضغط الاتصال الأولي ؛ ومع ذلك ، يجب ألا يؤثر انخفاض الكتلة على تسخين جهات الاتصال.

يتم الحصول على أوقات اهتزاز طويلة خاصة عند التشغيل إذا لم يرتفع ضغط التلامس بشكل حاد إلى قيمته الفعلية في لحظة التلامس. يحدث هذا عندما يكون التصميم والرسم الحركي لجهة الاتصال المنقولة غير صحيحين ، عند لمس جهات الاتصال ، يتم إنشاء الضغط الأولي فقط بعد اختيار خلوص المفصلة.

وتجدر الإشارة إلى أن زيادة عملية الطحن ، كقاعدة عامة ، تزيد من وقت الاهتزاز ، حيث أن أسطح التلامس ، عند التحرك بالنسبة لبعضها البعض ، تواجه مخالفات وخشونة تساهم في ارتداد التلامس المتحرك. هذا يعني أنه يجب اختيار حجم القرص بالحجم الأمثل ، وعادة ما يتم تحديده تجريبيًا.

سبب الاهتزاز المستمر لجهات الاتصال التي تحدث عند إغلاقها هو الجهود الكهروديناميكية... نظرًا لأن الاهتزازات تحت تأثير القوى الكهروديناميكية تحدث عند قيم تيار عالية ، فإن القوس الناتج يكون شديدًا جدًا ، وبسبب اهتزاز جهات الاتصال ، كقاعدة عامة ، يتم لحامها. وبالتالي ، فإن هذا النوع من اهتزاز التلامس غير مقبول تمامًا.

لتقليل إمكانية الاهتزاز تحت تأثير القوى الكهروديناميكية ، غالبًا ما يتم إجراء التيار المؤدي إلى جهات الاتصال بطريقة تجعل القوى الديناميكية الكهربية التي تعمل على التلامس المتحرك تعوض القوى الكهروديناميكية الناشئة عند نقاط الاتصال.

عندما يمر تيار بهذا الحجم عبر جهات الاتصال بحيث تصل درجة حرارة نقاط الاتصال إلى درجة حرارة انصهار مادة التلامس ، تظهر قوى الالتصاق بينها ويتم لحام جهات الاتصال. تعتبر هذه الاتصالات ملحومة عندما لا تستطيع القوة التي تضمن تباعدها التغلب على قوى التصاق جهات الاتصال الملحومة.

إن أبسط طريقة لمنع تلامس اللحام هي استخدام مواد مناسبة وزيادة ضغط التلامس وفقًا لذلك.