Pakai sesentuh elektrik
Semasa operasi, kenalan pensuisan kerap dihidupkan dan dimatikan. Ini membawa kepada haus dan lusuh. Kehausan sesentuh dibenarkan supaya ia tidak membawa kepada kerosakan peranti sehingga tamat hayat perkhidmatan.
Haus sentuhan ialah pemusnahan permukaan kerja kenalan dengan perubahan dalam bentuk, saiz, berat dan pengurangan rendaman.
Kehausan sesentuh elektrik, yang berlaku di bawah pengaruh faktor mekanikal, dipanggil haus mekanikal... Sesentuh pemutus terdedah kepada haus mekanikal — peranti yang membuka litar elektrik tanpa beban. Haus dimanifestasikan dalam bentuk penghancuran dan perataan sentuhan akhir dan kehausan permukaan sentuhan yang dipotong.
Untuk mengurangkan haus mekanikal, sesentuh alih atau tetap disediakan dengan spring yang menekan sesentuh ke hentiannya dalam kedudukan mati peranti, menghapuskan kemungkinan getaran sentuhan.Dalam kedudukan hidup, sesentuh, yang mempunyai spring, bergerak menjauhi hentian, dan spring menekan sesentuh antara satu sama lain, memberikan tekanan sesentuh.
Haus yang paling intensif berlaku di bawah pengaruh faktor elektrik, dengan kehadiran beban semasa. Haus ini dipanggil haus elektrik atau hakisan elektrik.
Ukuran yang paling biasa bagi haus sentuhan elektrik ialah volumetrik atau penurunan berat bahan sentuhan.
Kenalan yang direka untuk menukar litar elektrik di bawah beban tertakluk kepada haus mekanikal dan elektrik. Di samping itu, sesentuh haus disebabkan oleh pembentukan filem pada permukaannya pelbagai sebatian kimia daripada bahan sesentuh dengan alam sekitar, yang dipanggil haus kimia atau kakisan.
Apabila litar elektrik ditukar dengan beban elektrik, nyahcas elektrik berlaku pada sesentuh, yang boleh bertukar menjadi kuat arka elektrik.
Menutup proses haus
Apabila sesentuh bersentuhan dalam proses menutupnya, sesentuh spring dilemparkan semula di bawah pengaruh daya kenyal. Mungkin terdapat beberapa penolakan sentuhan, iaitu getaran sentuhan dengan amplitud terlembap diperhatikan. Amplitud getaran berkurangan dengan setiap hentaman berikutnya. Masa penolakan juga dikurangkan.
Getaran kenalan apabila peranti dihidupkan: x1, x2 — amplitud penolakan; t1, T2, T3 — membuang masa
Apabila sesentuh dikeluarkan, lengkok pendek terbentuk, mencairkan titik sesentuh dan mengewapkan logam. Dalam kes ini, peningkatan tekanan wap logam dicipta dalam zon sentuhan dan sentuhan "bergantung" dalam aliran wap ini.Masa untuk menutup kenalan bertambah.
Kehausan sesentuh elektrik apabila dihidupkan bergantung pada lekukan awal pada saat sentuhan sesentuh, kekakuan spring yang menghasilkan tekanan sesentuh, dan pada sifat fizikal bahan sesentuh.
Tolakan awal kenalan pada masa hubungan mereka — ini adalah daya yang menentang penolakan kenalan apabila mereka berlanggar. Semakin besar daya ini, semakin kecil amplitud dan masa penolakan, semakin kecil getaran kenalan dan kehausannya. Apabila kekakuan spring meningkat, penolakan sentuhan berkurangan dan haus sentuhan berkurangan.
Semakin tinggi takat lebur bahan sentuhan, semakin rendah haus sentuhan. Semakin tinggi arus dalam litar suis, semakin besar haus pada sesentuh.
Proses memakai terbuka
Pada saat membuka sesentuh, tekanan sesentuh dikurangkan kepada sifar. Dalam kes ini, rintangan sentuhan meningkat dan ketumpatan arus pada titik sentuhan terakhir meningkat. Titik sesentuh cair dan isthmus (jambatan) logam cair terbentuk di antara sesentuh mencapah, yang kemudiannya pecah. Percikan api atau arka mungkin berlaku di antara sesentuh.
Di bawah pengaruh suhu tinggi semasa lontaran, sebahagian daripada logam isthmus sentuhan diwap, sebahagian dikeluarkan dari jurang sentuhan dalam bentuk percikan, dan sebahagian dipindahkan dari satu sentuhan ke yang lain. Fenomena hakisan diperhatikan pada kenalan - rupa kawah pada mereka atau melekat logam.Kehausan sesentuh bergantung pada jenis dan magnitud arus, tempoh pembakaran arka dan bahan sesentuh.
Dengan arus terus, pemindahan bahan dari satu sentuhan ke yang lain berlaku lebih intensif daripada arus ulang-alik, kerana arah arus dalam litar tidak berubah.
Pada arus rendah, hakisan sesentuh disebabkan oleh pemusnahan isthmus sesentuh bukan di tengah, tetapi lebih dekat dengan salah satu elektrod. Lebih kerap, gangguan isthmus sentuhan diperhatikan pada anod - elektrod positif.
Pemindahan logam ke elektrod lebih jauh dari takat lebur, biasanya katod, diperhatikan. Logam yang dipindahkan mengeras pada katod dalam bentuk penonjolan tajam yang memburukkan keadaan sentuhan dan mengurangkan jurang antara kenalan dalam keadaan terbuka. Jumlah hakisan adalah berkadar dengan jumlah elektrik yang melalui sesentuh semasa nyahcas percikan. Semakin besar arus dan masa pembakaran arka, semakin besar hakisan sesentuh.
Pada arus tinggi dalam rangkaian elektrik perindustrian, lengkok sering berlaku di antara sesentuh terbuka. Haus sentuhan arka bergantung kepada banyak faktor. Antaranya, faktor-faktor berikut boleh dibalas: voltan sesalur, jenis dan magnitud arus, kekuatan medan magnet, kearuhan litar, sifat fizikal bahan sentuhan, kekerapan pensuisan kitaran, sifat sentuhan sentuhan, kelajuan pembukaan sentuhan.
Arka elektrik antara sesentuh menyala pada nilai voltan tertentu.Dengan adanya peranti pemadam arka yang menyebabkan pergerakan arka, arka akan bercampur dari kenalan apabila jurang antara kenalan 1 - 2 mm muncul, yang tidak berkaitan dengan magnitud voltan. Oleh itu, haus sentuhan secara praktikalnya bebas daripada voltan. Nilai minimum voltan di mana arka elektrik berlaku untuk beberapa logam yang digunakan sebagai sesentuh diberikan dalam jadual. 1.
Jadual 1. Voltan dan arus arka minimum untuk logam terpilih
Parameter litar Bahan sentuhan Au Ag Cu Fe Al Mon W Ni Arus minimum, A 0.38 0.4 0.43 0.45 0.50 0.75 1.1 1.5 Voltan minimum, V 15 12 13 14 14 17 15 14
Haus sentuhan meningkat apabila arus pecah meningkat. Pergantungan ini hampir dengan linear. Pada masa yang sama, perubahan arus membawa kepada perubahan dalam medan magnet luaran, yang menjejaskan sifat haus sentuhan. Haus sentuhan adalah lebih sengit pada arus terus, yang berkaitan dengan kelewatan dalam memadamkan arka. Dengan arus terus, sesentuh haus tidak sekata.
Pergerakan arka dalam peranti pemadam arka berlaku dalam medan magnet yang dicipta oleh wayar pembawa arus. Apabila kekuatan medan magnet meningkat, kelajuan pergerakan titik rujukan arka meningkat. Pada masa yang sama, sesentuh kurang panas dan cair, dan haus berkurangan. Walau bagaimanapun, apabila genangan logam lebur berlaku di antara sesentuh terbuka, peningkatan kekuatan medan magnet meningkatkan daya elektrodinamik yang cenderung untuk mengeluarkan logam lebur daripada celah sesentuh.Ini membawa kepada peningkatan haus kenalan.
Haus sentuhan dipengaruhi oleh kearuhan litar kerana ia berkaitan dengan pemalar masa litar dan kadar perubahan arus. Dalam litar arus malar, peningkatan induktansi boleh mengurangkan haus apabila sesentuh ditutup kerana arus naik lebih perlahan dan tidak mencapai nilai maksimumnya apabila sesentuh jatuh.
Dalam litar AC, peningkatan kearuhan boleh meningkatkan dan mengurangkan haus litar pintas. Ia bergantung pada bila kenalan dibuang. Apabila sesentuh terbuka, induktansi litar menjejaskan haus jika ia menjejaskan arus dan masa untuk memadamkan arka.
Haus yang lebih intensif diperhatikan dalam sesentuh yang diperbuat daripada bahan sentuhan tulen (tembaga, perak) dan berkurangan dengan ketara dalam sesentuh yang diperbuat daripada aloi dengan komponen refraktori (tembaga - tungsten, perak - tungsten).
Perak mempunyai rintangan haus yang agak tinggi pada arus sehingga 63 A, pada arus 100 A dan lebih tinggi, rintangan haus berkurangan, dan pada arus 10 kA ia menjadi salah satu bahan yang paling tahan haus.
Haus sentuhan meningkat dengan peningkatan kekerapan pensuisan. Lebih kerap peranti dihidupkan, lebih banyak kenalan menjadi panas dan rintangannya terhadap hakisan berkurangan. Meningkatkan kelajuan pembukaan sesentuh akan memendekkan masa lengkok dan mengurangkan haus lengkok pada sesentuh.
Parameter sesentuh elektrik (kesalahan, penyelesaian, tekanan) dan sifat sesentuh (sentuhan titik atau planar, sentuhan herot) mempengaruhi kedua-dua haus mekanikal dan haus elektrik.Sebagai contoh, apabila larutan sentuhan bertambah, hausnya bertambah, apabila pembebasan tenaga haba dalam silinder arka meningkat.
Sentuhan elektrik yang haus boleh menyebabkan sentuhan yang lemah dan kehilangan sambungan sentuhan. Ini boleh menyebabkan kegagalan pramatang peranti pensuisan. Haus sentuhan dipengaruhi oleh penolakan mereka di bawah pengaruh daya elektrodinamik.
Shterbakov E.F.