ВЕЛИЧИНЫ РАСТВОРА И НАЖАТИЯ КОНТАКТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

ВЕЛИЧИНЫ РАСТВОРА И НАЖАТИЯ КОНТАКТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

Раствор контактов, мм

Нажатие контактов, кг

Раствор контактов з аппарате делается таким, чтобы не было затяжной дуги при отключении. Для исключения повторного замыкания контактов после удара механизма об упор при отключении раствор контактов делают не менее 2 мм.

На прохождение тока через контакты оказывает влияние переходное сопротивление в месте касания контактов, обусловленное наличием пленок окислов на поверхности контактов.

Большое значение в предотвращении образования пленок окислов имеет нажатие на контакты, так как оно препятствует проникновению воздуха в места контакта, разрушает пленки, снижает переходное сопротивление контактов и уменьшает их нагрев.

При наладке аппарата проверяют плотность крепления неподвижных контактов, плотность прилегания к ним подвижных контактов во включенном положении. Определение силы конечного нажатия контактов пускателя ПМЕ—211 показано на рис. 2.9, а. Предварительно для безопасности отключается напряжение с контактов силовой цепи, потом к подвижному контакту присоединяется динамометр, например, с помощью лески, и пускатель включается. Предварительно под подвижный контакт ложится полоска тонкой бумаги. Подвижный контакт оттягивается с помощью динамометра по линии, перпендикулярной плоскости касания контактов, пока полоска бумаги не будет свободно выниматься, и в этот момент динамометр покажет силу нажатия контактов.

Рис. 2.9. Контакты пускателя ПМЕ-211;

о) измерение силы конечного нажатия контакта; б) измерение раствора контактов и силы начального нажатия контакта;

1 — динамометр, 2 — полоска бумаги,

3 — связывающие нити, /1 — величина раствора контактов.

Определение силы начального нажатия контактов показано на рис. 2.9, б. Полоска бумаги подкладывается под пластинчатую пружину над контактом, пускатель не включается, и контакт так же оттягивается через динамометр, пока не вынется полоска бумаги, и в этот момент определяется сила начального нажатия контакта.

Недостаточное начальное нажатие приводит к оплавлению и привариванию контактов, а чрезмерное нажатие — к нечеткому срабатыванию контактора пускателя.

При длительном прохождении тока через контакты они нагреваются тем больше, чем больше переходное сопротивление, а медные контакты также окисляются, поэтому аппараты с медными контактами для длительной работы не применяются. С увеличением нагрева контактов переходное сопротивление в месте касания контактов увеличивается до размягчения материала контактов. При размягчении увеличиваются площадки касания контактов, и сопротивление уменьшается. При достижении контактной точкой температуры плавления происходит дальнейшее уменьшение переходного сопротивления, уменьшается количество выделяемой теплоты и место контакта охлаждается, увеличиваются силы сцепления материала контактов. Если эти силы больше, чем разъединяющие силы при отключении аппарата, то его нельзя отключить, что говорит о приваривании контактов. Их можно разъединить только после снятия напряжения с аппарата механическим воздействием.

На работу аппаратов влияют различные контактные соединения, которыми они присоединяются к сети, и соединения проводников в сети.

На рис. 2.10 показаны разборные контактные соединения: а-г — алюминиевых проводников с выводами аппаратов; д — соединения алюминиевых шин; е-з — медных проводников с выводами аппаратов.

Особенностью алюминия является то, что он образует на поверхности деталей пленку, которая тугоплавка и обладает большим сопротивлением для тока. Поэтому перед соединением алюминиевые проводники защищаются под слоем кварцевазелиновой пасты, которая затем обтирается и проводники сразу соединяются.

С учетом отрицательного влияния соединений медь—алюминий на состояние контакта выводы аппаратов делают лужеными, а если они не луженые, то соединения медь—алюминий не применяются в сырых помещениях, если аппараты не герметичны.

Источник

Онлайн журнал электрика

Статьи по электроремонту и электромонтажу

Параметры коммутационных контактов электрических аппаратов

Раствор контактов электронных аппаратов

В электронных аппаратах низкого напряжения раствор контактов в главном определяется критериями гашения дуги и только при значимых напряжениях (выше 500 В) его величина начинает зависеть от напряжения меж контактами. Как демонстрируют опыты, дуга сходит с контактов уже при растворе 1 — 2 мм.

Более неблагоприятные условия гашения дуги получаются при неизменном токе динамические усилия дуги так значительны, что дуга интенсивно перемещается и угасает уже при растворе 2 — 5 мм.

Согласно этим опытам можно считать, что при наличии магнитного поля гашения дуги при напряжении до 500 В можно принять значение раствора 10 — 12 мм для неизменного тока, для переменного тока принимают 6 — 7 мм для всех значений тока. Излишнее повышение раствора не нужно, потому что оно ведет к повышению хода контактных частей аппарата, а как следует, к повышению габаритов аппарата.

Наличие мостикового контакта с 2-мя разрывами позволяет уменьшить ход контакта, сохраняя суммарную величину раствора. В данном случае обычно принимается раствор 4 — 5 мм на каждый разрыв. В особенности отличные результаты для гашения дуги дает применение мостикового контакта на переменном токе. Чрезмерное уменьшение раствора (меньше 4 — 5 мм) обычно не делается, потому что погрешности при изготовлении отдельных деталей могут значительно воздействовать на величину раствора. По мере надобности получения малых смесей нужно предугадывать возможность его регулировки, что усложняет конструкцию.

В случае работы контактов в критериях, когда может быть их сильное загрязнение, раствор нужно наращивать.

Обычно раствор возрастает и. для контактов, размыкающих цепь с большой индуктивностью, потому что в момент погасания дуги возникают значимые перенапряжения и при малом зазоре может быть повторное зажигание дуги. Раствор возрастает также для контактов защитных аппаратов с целью увеличения их надежности.

Существенно растет раствор при увеличении частоты переменного тока, потому что скорость нарастания напряжения после погасания дуги очень велика, расстояние меж контактами не успевает деионизироваться и дуга загорается вновь.

Величина раствора на переменном токе высочайшей частоты обычно определяется экспериментально и очень находится в зависимости от конструкции контактов и дугогасительной камеры. При напряжениях 500—1000 В величина раствора обычно принимается 16 — 25 мм. Огромные значения относятся к контактам, выключающим цепи с большей индуктивностью и огромным током.

Провал контактов электронных аппаратов

При работе контакты изнашиваются. Чтоб обеспечить надежное их соприкосновение на долгий срок, кинематика электронного аппарата производится таким макаром, что контакты соприкасаются ранее, чем подвижная система (система перемещения подвижных контактов) доходит до упора. Контакт крепится к подвижной системе через пружину. Благодаря этому, после соприкосновения с недвижным контактом, подвижный контакт останавливается, а подвижная система продвигается еще вперед до упора, сжимая дополнительно при всем этом контактную пружину.

Таким макаром, если при замкнутом положении подвижной системы убрать бездвижно закрепленный контакт, то подвижный контакт сместится на некое расстояние, называемое провалом. Провал определяет припас на износ контактов при данном числе срабатываний. При иных равных критериях больший провал обеспечивает более высшую износостойкость, т.е. больший срок службы. Но больший провал, обычно, просит и поболее сильной приводной системы.

Контактное нажатие – сила, сжимающая контакты в месте их соприкосновения. Различают изначальное нажатие в момент исходного соприкосновения контактов, когда провал равен нулю, и конечное нажатие при полном провале контактов. По мере износа контактов миниатюризируется провал, а, как следует, и дополнительное сжатие пружины. Конечное нажатие приближается к исходному. Таким макаром, изначальное нажатие является одним из главных характеристик, при котором контакт должен сохранять работоспособность.

В случае наличия процесса притирания контактов, в особенности переката, величина провала очень нередко бывает существенно больше наибольшего износа и определяется кинематикой подвижного контакта, обеспечивающей нужную величину переката и проскальзывания. В этих случаях для уменьшения общего хода подвижного контакта целенаправлено ось вращения держателя подвижного контакта располагать может быть поближе к контактной поверхности.

Величины мало допустимых контактных нажатий определяются из критерий сохранения размеренного переходного сопротивления. В случае принятия особых мер, позволяющих сохранять размеренное переходное сопротивление, значения малых контактных нажатий могут быть уменьшены. Так, в специальной компактной аппаратуре, материал контактов которой не дает окисной пленки и контакты полностью накрепко защищены от пыли, грязищи, воды и других наружных воздействий, контактное нажатие миниатюризируется.

Конечное контактное нажатие не играет определяющей роли в работе контактов, и его величина на теоретическом уровне должна приравниваться исходному нажатию. Но выбор провала практически всегда связан со сжатием контактной пружины и повышением ее усилия, потому конструктивно получить однообразные контактные нажатия — изначальное и конечное — нереально. Обычно конечное контактное нажатие при новых контактах превосходит изначальное в полтора-два раза.

Размеры контактов электронных аппаратов

Их толщина и ширина очень очень зависят как от конструкции контактного соединения, так и от конструкции дугогасительного устройства и конструкции всего аппарата в целом. Эти размеры в разных конструкциях могут быть самыми различными и очень зависят от предназначения аппарата.

Нужно увидеть, что размеры контактов, нередко разрывающих цепь под током и гасящих дугу, лучше наращивать. Под действием нередко разрываемой дуги контакты очень греются; повышение их размеров в главном за счет теплоемкости позволяет понизить этот нагрев, что ведет к очень приметному уменьшению износа и к улучшению критерий гашения дуги. Такое повышение теплоемкости контактов может осуществляться не только лишь за счет прямого роста их размеров, да и за счет дугогасительных рогов, связанных с контактами таким макаром, чтоб производилось не только лишь электронное соединение, да и был обеспечен неплохой отвод теплоты от контактов.

Вибрация контактов электронных аппаратов

Вибрация контактов — явление повторяющегося отскока и следующего замыкания контактов под действием разных обстоятельств. Вибрация может быть затухающей, когда амплитуды отскоков уменьшаются и через некое время она прекращается, и незатухающей, когда явление вибрации может длиться хоть какое время.

Вибрация контактов является очень вредной, потому что через контакты проходит ток и в момент отскоков меж контактами возникает дуга, вызывающая усиленный износ, а время от времени и сваривание контактов.

Убрать стопроцентно механическую вибрацию нереально, но всегда лучше, чтоб как амплитуда первого отскока, так и полное время вибрации были меньшими.

Время вибрации характеризуется отношением массы контакта к исходному контактному нажатию. Данную величину во всех случаях лучше иметь меньшей. Ее можно уменьшать за счет понижения массы подвижного контакта и роста исходного контактного нажатия; но уменьшение массы не должно оказывать влияние на нагрев контактов.

В особенности огромные значения времени вибрации при включении получаются, если в момент касания контактное нажатие не растет скачкообразно до собственного реального значения. Это бывает при неверной конструкции и кинематической схеме подвижного контакта, когда после касания контактов изначальное нажатие устанавливается только после выбора люфтов в шарнирах.

Стоит отметить, что повышение процесса притирания, обычно, наращивает время вибрации, потому что контактные поверхности при перемещении относительно друг дружку встречают выпуклости и шероховатости, содействующие отскоку подвижного контакта. Это значит, что величина притирания должна выбираться в хороших размерах, обычно определяемых опытным методом.

Предпосылкой незатухающей вибрации контактов, появляющейся при их замкнутом положении, являются электродинамические усилия. Потому что вибрация под действием электродинамических усилий возникает при огромных значениях тока, то образующаяся дуга очень интенсивна и вследствие таковой вибрации контактов, обычно, происходит их сваривание. Таким макаром, этот вид вибрации контактов является совсем недопустимым.

Для уменьшении способности появления вибрации под действием электродинамических усилий часто токоподводы к контактам производятся таким макаром, чтоб электродинамические усилия, действующие на подвижный контакт, компенсировали электродинамические усилия, возникающие в контактных точках.

При прохождении через контакты тока таковой величины, при которой температура контактных точек добивается температуры плавления материала контактов, меж ними возникают силы сцепления и происходит сваривание контактов. Сварившимися числятся такие контакты, когда сила, обеспечивающая их расхождение, не может преодолеть сил сцепления сварившихся контактов.

Более обычным средством предотвращения сваривания контактов является применение соответственных материалов, также целесообразное повышение контактного нажатия.

Источник

Параметры коммутационных контактов электрических аппаратов

Раствор контактов электрических аппаратов

В электрических аппаратах низкого напряжения раствор контактов в основном определяется условиями гашения дуги и лишь при значительных напряжениях (свыше 500 В) его величина начинает зависеть от напряжения между контактами. Как показывают опыты, дуга сходит с контактов уже при растворе 1 — 2 мм.

Наиболее неблагоприятные условия гашения дуги получаются при постоянном токе динамические усилия дуги настолько велики, что дуга активно перемещается и гаснет уже при растворе 2 — 5 мм.

Согласно этим опытам можно считать, что при наличии магнитного поля гашения дуги при напряжении до 500 В можно принять значение раствора 10 — 12 мм для постоянного тока, для переменного тока принимают 6 — 7 мм для любых значений тока. Излишнее увеличение раствора нежелательно, так как оно ведет к увеличению хода контактных частей аппарата, а следовательно, к увеличению габаритов аппарата.

Наличие мостикового контакта с двумя разрывами позволяет уменьшить ход контакта, сохраняя суммарную величину раствора. В этом случае обычно принимается раствор 4 — 5 мм на каждый разрыв. Особенно хорошие результаты для гашения дуги дает применение мостикового контакта на переменном токе. Чрезмерное уменьшение раствора (меньше 4 — 5 мм) обычно не делается, так как погрешности при изготовлении отдельных деталей могут существенно повлиять на величину раствора. При необходимости получения малых растворов надо предусматривать возможность его регулировки, что усложняет конструкцию.

В случае работы контактов в условиях, когда возможно их сильное загрязнение, раствор необходимо увеличивать.

Обычно раствор увеличивается и. для контактов, размыкающих цепь с большой индуктивностью, так как в момент погасания дуги появляются значительные перенапряжения и при малом зазоре возможно повторное зажигание дуги. Раствор увеличивается также для контактов защитных аппаратов с целью повышения их надежности.

Значительно возрастает раствор при увеличении частоты переменного тока, так как скорость нарастания напряжения после погасания дуги очень велика, расстояние между контактами не успевает деионизироваться и дуга зажигается вновь.

Величина раствора на переменном токе высокой частоты обычно определяется экспериментально и сильно зависит от конструкции контактов и дугогасительной камеры. При напряжениях 500—1000 В величина раствора обычно принимается 16 — 25 мм. Большие значения относятся к контактам, выключающим цепи с большей индуктивностью и большим током.

Провал контактов электрических аппаратов

При работе контакты изнашиваются. Чтобы обеспечить надежное их соприкосновение на длительный срок, кинематика электрического аппарата выполняется таким образом, что контакты соприкасаются раньше, чем подвижная система (система перемещения подвижных контактов) доходит до упора. Контакт крепится к подвижной системе через пружину. Благодаря этому, после соприкосновения с неподвижным контактом, подвижный контакт останавливается, а подвижная система продвигается еще вперед до упора, сжимая дополнительно при этом контактную пружину.

Таким образом, если при замкнутом положении подвижной системы убрать неподвижно закрепленный контакт, то подвижный контакт сместится на некоторое расстояние, называемое провалом. Провал определяет запас на износ контактов при заданном числе срабатываний. При прочих равных условиях больший провал обеспечивает более высокую износостойкость, т.е. больший срок службы. Но больший провал, как правило, требует и более мощной приводной системы.

Контактное нажатие – сила, сжимающая контакты в месте их соприкосновения. Различают начальное нажатие в момент начального соприкосновения контактов, когда провал равен нулю, и конечное нажатие при полном провале контактов. По мере износа контактов уменьшается провал, а, следовательно, и дополнительное сжатие пружины. Конечное нажатие приближается к начальному. Таким образом, начальное нажатие является одним из основных параметров, при котором контакт должен сохранять работоспособность.

В случае наличия процесса притирания контактов, особенно переката, величина провала очень часто бывает значительно больше максимального износа и определяется кинематикой подвижного контакта, обеспечивающей необходимую величину переката и проскальзывания. В этих случаях для уменьшения общего хода подвижного контакта целесообразно ось вращения держателя подвижного контакта располагать возможно ближе к контактной поверхности.

Величины минимально допустимых контактных нажатий определяются из условий сохранения стабильного переходного сопротивления. В случае принятия специальных мер, позволяющих сохранять стабильное переходное сопротивление, значения минимальных контактных нажатий могут быть уменьшены. Так, в специальной малогабаритной аппаратуре, материал контактов которой не дает окисной пленки и контакты абсолютно надежно защищены от пыли, грязи, влаги и других внешних воздействий, контактное нажатие уменьшается.

Конечное контактное нажатие не играет определяющей роли в работе контактов, и его величина теоретически должна равняться начальному нажатию. Однако выбор провала почти всегда связан со сжатием контактной пружины и увеличением ее усилия, поэтому конструктивно получить одинаковые контактные нажатия — начальное и конечное — невозможно. Обычно конечное контактное нажатие при новых контактах превышает начальное в полтора-два раза.

Размеры контактов электрических аппаратов

Их толщина и ширина очень сильно зависят как от конструкции контактного соединения, так и от конструкции дугогасительного устройства и конструкции всего аппарата в целом. Эти размеры в различных конструкциях могут быть самыми разнообразными и сильно зависят от назначения аппарата.

Необходимо заметить, что размеры контактов, часто разрывающих цепь под током и гасящих дугу, желательно увеличивать. Под действием часто разрываемой дуги контакты сильно нагреваются; увеличение их размеров в основном за счет теплоемкости позволяет снизить этот нагрев, что ведет к весьма заметному уменьшению износа и к улучшению условий гашения дуги. Такое увеличение теплоемкости контактов может осуществляться не только за счет прямого увеличения их размеров, но и за счет дугогасительных рогов, связанных с контактами таким образом, чтобы осуществлялось не только электрическое соединение, но и был обеспечен хороший отвод теплоты от контактов.

Вибрация контактов электрических аппаратов

Вибрация контактов — явление периодического отскока и последующего замыкания контактов под действием различных причин. Вибрация может быть затухающей, когда амплитуды отскоков уменьшаются и через некоторое время она прекращается, и незатухающей, когда явление вибрации может продолжаться любое время.

Вибрация контактов является чрезвычайно вредной, так как через контакты проходит ток и в момент отскоков между контактами появляется дуга, вызывающая усиленный износ, а иногда и сваривание контактов.

Устранить полностью механическую вибрацию невозможно, но всегда желательно, чтобы как амплитуда первого отскока, так и полное время вибрации были наименьшими.

Время вибрации характеризуется отношением массы контакта к начальному контактному нажатию. Эту величину во всех случаях желательно иметь наименьшей. Ее можно уменьшать за счет снижения массы подвижного контакта и увеличения начального контактного нажатия; однако уменьшение массы не должно влиять на нагрев контактов.

Особенно большие значения времени вибрации при включении получаются, если в момент касания контактное нажатие не возрастает скачкообразно до своего действительного значения. Это бывает при неправильной конструкции и кинематической схеме подвижного контакта, когда после касания контактов начальное нажатие устанавливается лишь после выбора люфтов в шарнирах.

Необходимо отметить, что увеличение процесса притирания, как правило, увеличивает время вибрации, так как контактные поверхности при перемещении относительно друг друга встречают неровности и шероховатости, способствующие отскоку подвижного контакта. Это означает, что величина притирания должна выбираться в оптимальных размерах, обычно определяемых опытным путем.

Причиной незатухающей вибрации контактов, появляющейся при их замкнутом положении, являются электродинамические усилия. Так как вибрация под действием электродинамических усилий появляется при больших значениях тока, то образующаяся дуга весьма интенсивна и вследствие такой вибрации контактов, как правило, происходит их сваривание. Таким образом, этот вид вибрации контактов является совершенно недопустимым.

Для уменьшении возможности возникновения вибрации под действием электродинамических усилий нередко токоподводы к контактам выполняются таким образом, чтобы электродинамические усилия, действующие на подвижный контакт, компенсировали электродинамические усилия, возникающие в контактных точках.

При прохождении через контакты тока такой величины, при которой температура контактных точек достигает температуры плавления материала контактов, между ними появляются силы сцепления и происходит сваривание контактов. Сварившимися считаются такие контакты, когда сила, обеспечивающая их расхождение, не может преодолеть сил сцепления сварившихся контактов.

Наиболее простым средством предотвращения сваривания контактов является применение соответствующих материалов, а также целесообразное увеличение контактного нажатия.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Регулировка контактов пускателей

Проверка растворов и провалов контактов. Величины растворов, провалов контактов должны соответствовать требованиям табл.1. Провал характеризует степень износа контакта, а также величину сжатия контактной пружины. Величина провала проверяется деревянными колодками — щупами, толщина которых равна минимально допустимым величинам провалов и растворов контактов.
Величина провала контактов определяется в зависимости от конструктивного выполнения контактов либо непосредственно — путем удаления неподвижного контакта и измерения величины перемещения подвижного контакта, либо измерением соответствующего зазора (во включенном положении) между подвижным контактом и его упором. Провал главных контактов пускателя менее 0,5 мм недопустим. Его средняя величина 2—3 мм.
Раствор контактов измеряется непосредственно линейкой, штангенциркулем, нутромером или шаблоном. Для надежной работы электрической блокировки реверсивных пускателей в режимах противовключения проверяется наличие раствора размыкающих (н. з.) блок-контактов (эта величина должна быть не менее 1,2 мм), нажатием от руки на подвижную траверсу до момента соприкосновения (начала замыкания) главных контактов.
Измерение и регулировка нажатия на контакты.
Нажатие главных контактов определяется упругостью контактных пружин. Начальное нажатие определяется при отсутствии тока в катушке. Нормируемые величины начального нажатия приведены в табл.1. Недостаточное начальное нажатие приводит к оплавлению и привариванию контактов, а чрезмерное начальное нажатие может привести к нечеткому срабатыванию контактора и к застреванию его в промежуточных положениях.
Для проверки начального нажатия необходимо:
— наметить линию соприкосновения контактов;
— якорь магнитной системы закрепить так, чтобы контакты были разомкнуты;
— между подвижным контактом и пластинкой, на которой установлен подвижный контакт,проложить полоску тонкой бумаги;
— наложить на линию соприкосновения контакта петлю, например, из киперной ленты и зацепить ее крюком динамометра;
— оттягивать динамометр за рукоятку до тех пор, пока контакт отодвинется настолько, что бумагу можно будет свободно передвигать.
Показания динамометра в этот момент дают величину начального нажатия. При измерении нажатия необходимо следить за тем, чтобы линия нажатия была примерно перпендикулярна плоскости касания контактов.
Регулировка начального нажатия производится изменением длины встроенной контактной пружины за счет изменения числа шайб или заменой пружины.

Конечное нажатие характеризует давление контактов при включенном контакторе. Соответствие конечного нажатия табличным данным возможно только для новых контактов. По мере износа контактов величина конечного нажатия уменьшается.
Для измерения конечного нажатия необходимо произвести полное включение контактов, для чего:
— подключить втягивающую катушку на полное напряжение;
— зажать между контактами полоску тонкой бумаги;
— надеть на подвижный контакт петлю из ленты (как при измерении начального нажатия);
— оттягивать петлю крюком динамометра до тех пор, пока контакты не разойдутся настолько, что бумагу можно будет передвигать.
Показания динамометра при этом дают величину конечного нажатия на контактах. При измерении нажатия необходимо следить за тем, чтобы линия натяжения была примерно перпендикулярна к плоскости касания контактов. Начальное или конечное нажатие контактов регулируется по наибольшим значениям, указанным в табл. 1, с тем, чтобы после износа контактов оно не было ниже допустимых значений. Степень износа контактов определяется величиной провала. Если в результате износа провал окажется меньше минимальных значений указанных в табл. 1, контакты следует заменить.
При определении начального и конечного нажатия можно прокладывать между контактами полоски папиросной бумаги, или включить последовательно с контактом сигнальную лампу, которая позволяет определить момент размыкания или замыкания контактов.

Источник