7. Вольтамперная характеристика контакта.
ВАХ контактов - зависимость напряжения Ец от тока Iц размыкаемых контактов, при котором обеспечивается погасание дуги.
ВАХ строится по алгоритму:
1. выбирается материал контакта и меж контактные расстояния lк
2. по формуле Айртона вычисляется 3 значения напряжения дуги, задаваясь различными значениями токов.
3. по вычисленным точкам Ug1 Ug2 Ug3 cтроится характеристика дуги.
4. к полученной характеристике строятся касательные, которые определяют предельные точки ВАХ контактов.
По ординате ВАХ ограничивается предельным значением изоляции обмотки реле
По абсциссе определяется максимально допустимый ток, от которого зависит нагрев контакта при его длительном замкнутом состоянии.
1 – предельная ВАХ
2 – рабочая ВАХ (зав. от Кз=2–3)
8. Схемные способы искрогашения. Магнитное дутье. Специальные конструкции контактов.
Схемы искрогашения снижают перенапряжение, возникающее в момент размыкания цепи реле
В этой схеме эффект искрогашения заключается в том, что часть энергии, выделяющейся при размыкании контакта, шунтируется резистором r. Эффект искрогашения тем больше, чем меньше r. Величина r выбирается из соотношения:
Где 270–330 – напряжение дуги
Недостатки схемы: при любом значении r источник питания постоянно нагружен; при малом значении r эффект искрогашения увеличивается, но цепь может не размыкаться.
Достоинство этой схемы в том, что при замкнутом контакте конденсатор не расходует энергию. Эффект искрогашения тем больше, чем больше емкость. Недостатки: 1. при пробое конденсатора происходит кз цепи.; 2. при включении внешнего источника питания происходит большой скачек тока, который может вывести из строя источник питания; 3. разрядный ток конденсатора ухудшает условия замыкания контакта, т.к. при большой емкости конденсатора, разрядный ток может привести к свариванию контактов.
В ней отсутствуют недостатки предыдущих схем, но недостатком тут является использование 2х элементов: r и C. Выбор r и C – из условия о периодических колебаниях:
В остальных схемах искрогасящие контуры включены параллельно обмотке реле. Так же эти схемы влияют на временные параметры реле.
Искрогашение с помощью магнитного дутья основано на принципиально другом подходе. Тут воздействуют непосредственно на дугу и искру. Усиливают контакт. Силовые линии магнитного поля направлены перпендикулярно траектории ионизированных частиц дуги. В результате чего на дугу, как на проводник с током, в магнитном поле, действует механическая сила: она размывается (гасится). Чем сильнее магнитное поле, тем больше эффект искрогашения.
Эффект искрогашения так же можно достичь, помещая контакт в герметичный баллон с вакуумом и инертным газом. Этим исключается возможность появления искровых и дуговых разрядов. Срок службы на 2-3 порядка больше, чем у обычных контактов.