- •Міністерство освіти і науки України
- •Класифікація електричних апаратів
- •Вимоги до електричних апаратів
- •Лекція 2 Електродинамічні сили в електричних апаратах
- •Методика розрахунку електродинамічних зусиль (едз) і напрямку їх дії а) Методи розрахунку
- •Б) напрямок дії едз
- •Лекції 3,4 Нагрів електричних апаратів
- •Активні втрати енергії в апаратах втрати у струмоведучих частинах
- •Способи передачі тепла всередину нагрітих тіл і з їх поверхні
- •А) Теплопровідність
- •Б) Конвекція
- •В) Променевипромінення
- •Сталий процес нагрівання
- •Нагрівання апаратів у перехідних режимах а) Перехідний режим при нагріванні й охолодженні
- •Нагрівання апарата при короткому замиканні
- •Лекції 5,6 Електричні контакти Загальні відомості
- •Режими роботи контактів Вмикання кола
- •Відключення кола
- •А) жорсткі контакти
- •Б) нерозмикальні контактні з’єднання
- •В) розривні контакти
- •Г) Герметизовані контакти (геркони)
- •Б) область дугового стовпа
- •В) енергетичний баланс дуги
- •Г) навколоанодна область
- •Дуга постійного струму а) статична вольт-амперна характеристика
- •Б)умови стабільного горіння і гасіння дуги
- •В) перенапруга при відключенні дуги постійного струму
- •Г) динамічна вольт-амперна характеристика дуги
- •Д) енергія, що виділяється в дузі при гасінні
- •Електрична дуга в магнітному полі
- •Швидкість поновлення напруги. Власна частота кола, що відключається. Залежність швидкості й частоти від параметрів обладнання і схеми короткого замикання
- •Лекції 10,11
- •Будова контактора з керуванням від мережі постійного струму комутуючий пристрій
- •Дугогасильний пристрій
- •Електромагнітна система
- •Магнітні пускачі Вимоги до пускачів, умови їх роботи
- •Реле напруги і струму а) Класифікація
- •Б) основні характеристики реле
- •В) вимоги до реле
- •Датчики неелектричних величин
- •Резистивні і контактні датчики
- •Муфти з електричним керуванням
- •Апарати розподільчих пристроїв низької напруги Рубильники
- •Пакетні вимикачі й перемикачі
- •Від’єднювачі і короткозамикачі
- •Реактори
- •Розрядники
- •Навчальне видання
- •61002, Харків, вул. Революції, 12
Відключення кола
При розмиканні контактів сила натиску зменшується, перехідний опір зростає, тьому зростає температура точок торкання. У момент роз’єднання контактів температура досягає температури плавління, між контактамии виникає місток з рідкого металу. При подальшому рухові контактів місток обривається і залежно від параметрів відключуваного кола виникає дуговий або тліючий розряд.
При виникненні дугового розряду температура катодної і анодної плям дуги досягає точки плавлення матеріалів. Висока температура контактів призводить до їх інтенсивного окислення, розпилення матеріалу контактів в оточуюче середовище, переносу матеріалу з одного електрода на інший і утворення плівок. Все це спричиняє знос контактів. Знос, пов’язаний з окисленням, утворенням на електродах плівок хімічних з’єднань матеріалів контактів з середовищем, називається хімічним зносом або корозією. Перенос матеріалу з одного електрода на інший найбільш шкідливий при постійному струмі, оскільки направлення переносу не змінюється, що веде до швидкого виходу контактів з ладу. Перенос матеріалу з анода на катод називаєтся позитивною ерозією, перенос у протилежний бік – негативною. Мірою ерозії є втрата маси або об’єму контакта. Направлення ерозії і форма зносу контактних поверхонь залежить від виду розряду і величини струму. Для існування дугового розряду необхідно, щоб величини струму і напруги перевищували мінімальне значення, наведене в табл. 1. Якщо величина струму менша І0 (табл.1), то при напрузі кола 270-330В виникає тліючий розряд або іскра.
Основними засобами боротьби з ерозією в апаратах на струми від 1 до 600 А є:
зменшення тривалості горіння дуги за рахунок застосування дугогасильних пристроїв;
застосування дугогасильних контактних матеріалів.
Для контактів, що керують струмами від часток ампера до декількох ампер, застосовують різні схемні методи зменшення ерозії.
Для забезпечення гасіння дуги і зменшення обгорання контактів апарати на великі струми (контактори, автомати, високовольтні вимикачі) забезпечують дугогасильними камерами.
З цією ж метою рухомий контакт повинен мати певну швидкість руху і хід залежно від конструкції апарата і його номінальної напруги.
Матеріали контактів
До матеріалів контактів висуваються такі вимоги:
висока електропровідність і теплопровідність;
стійкість проти корозії у повітрі та інших газах;
стійкість проти утворення плівок з високим питомим опором;
мала твердість для зменшення необхідної сили натиску;
висока твердість для зменшення механічного зносу при частих включеннях і відключеннях;
мала ерозія;
висока дугостійкість (температура плавління);
високі значення струму і напруги, необхідні для дугоутворення;
простота обробки, низька вартість.
Основними контактними матеріаліми є мідь, срібло, алюміній, вольфрам, металокераміка.
КМК-10А – срібло, окис кадмія;
КМК- А 20 – срібло, окис міді;
КМК- А 31 – срібло, нікель;
КМК- А 60 – срібло, вольфрам, нікель;
КМК- А 61 – срібло, вольфрам, нікель;
КМК- Б 20 – мідь, вольфрам, нікель.
Конструкція контактів