מגעים אלקטרומגנטיים DC

מגעי DC מתוכננים להחליף מעגלי DC והם מונעים בדרך כלל על ידי אלקטרומגנט DC.

דרישות טכניות כלליות למגעים ותנאי ההפעלה שלהם מוסדרות על ידי GOST 11206-77. קטגוריות היישום של מגעים מודרניים מתוארות להלן והפרמטרים של המעגלים שהם מחליפים ניתנים, בהתאם לאופי העומס.

מגעים DC:

DS-1 פעיל או עומס אינדוקטיבי נמוך.

מנועי DC-2 מתנעים עם עירור מקביל וכיבוי שלהם במהירות מדורגת.

DS-3-התנעה של מנועים חשמליים עם עירור מקביל וכיבוי שלהם במצב נייח או סיבוב איטי של הרוטור.

DS-4-התנעה של מנועים חשמליים עם עירור סדרתי וכיבוי שלהם במהירות מדורגת.

DS-5 התנעה של מנועים חשמליים עם עירור סדרתי, כיבוי מנועים נייחים או מסתובבים לאט, בלימת זרם נגדי.

דרישות כלליות למגעים:

1. פרודוקטיביות גבוהה והפרעות - לא פחות מ-10Inom, ובמקרים מסוימים עד 20Inom;

2. פעולה ארוכת טווח בתדירות ניתוק גבוהה;

3. משך מיתוג גבוה - עד 3 מיליון מחזורים, תוך התחשבות בהפרעות של זרמי התחלה;

4. עמידות מכנית גבוהה;

5. ביצועי עיצוב, משקל וממדים נמוכים;

6. אמינות תפעולית גבוהה.

עבור מגע, קיים גם מצב של קומוטציות נדירות, המאופיין בתנאים חמורים יותר מאשר בהקומוטציות רגילות. מצבים כאלה מתרחשים לעתים רחוקות למדי (לדוגמה, כאשר מקצרים).

הנתונים הטכניים העיקריים של המגעים הם הזרם הנקוב של המגעים הראשיים, זרם השבירה המגביל, המתח הנקוב של המעגל המחובר, הסיבולת המכנית והמיתוג, מספר ההתחלות המותר בשעה וזמן ההפעלה והכיבוי שלו. היכולת של המגע, כמו כל מכשיר מיתוג, לספק פעולה עם מספר רב של פעולות מאופיינת בעמידות בפני שחיקה.

הבחנה בין התנגדות לבלאי מכנית לבין התנגדות מיתוג. עמידות מכנית של מגע נקבעת על פי מספר מחזורי הדלקה-כיבוי של מגע ללא תיקון והחלפה של המכלולים והחלקים שלו. במקרה זה, הזרם במעגל הוא אפס. העמידות המכנית של מגעי זרם ישר מודרניים היא (10-20) 106 פעולות.

חיי המיתוג של המגעים נקבעים לפי מספר הפעמים שהמעגל מופעל וכיבוי שלאחר מכן יש להחליף את המגעים. מגעים מודרניים צריכים להיות בעלי סיבולת מיתוג בסדר גודל של (2-3) 106 פעולות (לחלק מהמגעים שנמצאים כיום בייצור יש סיבולת מיתוג של 106 פעולות או פחות).

זמן הסגירה הפנימי של המגע מורכב מזמן העלייה של השטף בסולנואיד המגע לערך השטף ההתחלתי וזמן הנסיעה של האבזור. רוב הזמן הזה מושקע בבניית השטף המגנטי. עבור מגעים DC עם זרם נקוב של 100 A, זמן המיתוג המובנה הוא 0.14 שניות, עבור מגעים עם זרם של 630 A הוא גדל ל-0.37 שניות.

זמן פתיחה פנימי של מגע - הזמן מרגע כיבוי הסולנואיד של המגע ועד לפתיחת המגעים שלו. הוא נקבע על פי זמן דעיכת השטף מערך המצב היציב לשטף הדעיכה. ניתן להזניח את הזמן מתחילת תנועת האבזור ועד לרגע פתיחת המגעים. עבור מגעים DC עם זרם נקוב של 100 A, זמן השבירה המובנה הוא 0.07, עבור מגע עם זרם נקוב של 630 A - 0.23 שניות.

זרם נקוב של המגע Inom הוא זרם שיכול לעבור דרך המגעים הראשיים הסגורים במשך 8 שעות ללא מיתוג, ועליית הטמפרטורה של חלקים שונים של המגע לא צריכה לחרוג מהערך המותר (פעולה תקופתית-רציפה).

זרם ההפעלה הנקוב של מגע Inom.r הוא הזרם המותר דרך המגעים הראשיים הסגורים שלו ביישום ספציפי. כך, למשל, זרם ההפעלה הנומינלי Inom.r. של מגע המיתוג של מנועי אינדוקציה של רוטור כלוב סנאי נבחר מתנאי ההפעלה פי שש מזרם ההתחלה של המנוע.

המתח הנקוב במגע הוא המתח הגבוה ביותר במעגל המיתוג שעבורו מיועד המגע לפעול.

עמידות מיתוג של המגעים הראשיים עבור קטגוריות DS-2, DS-4 במצב מיתוג רגיל, זה צריך להיות לפחות 0.1, ולקטגוריות DS-3, לפחות 0.02 עמידות מכנית.

מגעי עזר חייבים להחליף מעגלים של אלקטרומגנטים זרם חילופין, שבהם זרם הפריצה יכול להיות גבוה פי כמה מזה הנייח.

למגע DC יש את המרכיבים העיקריים הבאים: מערכת מגע, מכשיר לכיבוי קשת, אלקטרומגנט ומערכת מגע עזר. כאשר מתח מופעל על סליל האלקטרומגנט של המגע, האבזור שלו נמשך. מגע נע המחובר לאבזור האלקטרומגנט יוצר או שובר את המעגל הראשי. מתקן כיבוי הקשת מבטיח כיבוי מהיר של קשת, וכתוצאה מכך בלאי מגע נמוך. מערכת מגעי העזר זרם נמוך משמשת לתאום פעולת המגע עם מכשירים אחרים.

מערכת מגע של מגע DC. המגעים של המכשיר נתונים לבלאי חשמלי ומכני הכבד ביותר עקב ריבוי הפעולות בשעה ותנאי העבודה הקשים. כדי להפחית בלאי, מגעים מתגלגלים ליניאריים שוררים.

כדי למנוע רעידות מגע, קפיץ המגע יוצר לחץ מקדים השווה לכמחצית מכוח המגע הסופי. הרטט מושפע מאוד מהקשיחות של המגע הנייח ומהתנגדות הרטט של המגע כולו. בהקשר זה, הבנייה היא מוצלחת מאוד מגע סדרת KPV-600.

התקן מגע DC מסדרת KPV-600

המגע הקבוע 1 מחובר היטב לתושבת 2. קצה אחד של סליל כיבוי הקשת 3 מחובר לאותה תושבת.הקצה השני של הסליל, יחד עם החוט 4, מחובר היטב לבסיס מבודד עשוי פלסטיק 5. האחרון מחובר לתושבת פלדה חזקה 6, שהיא בסיס המנגנון. המגע הנייד 7 עשוי בצורה של צלחת עבה.

לקצה התחתון של הלוח יש יכולת להסתובב ביחס לנקודת הציר 8. לכן, ניתן להפוך את הלוח דרך עריסת המגע הקבוע 1. עופרת 9 מחוברת למגע הנייד 7 באמצעות חוט גמיש ( קישור) 10. לחץ המגע נוצר על ידי הקפיץ 12.

כאשר המגעים שחוקים, הקרקר 1 מוחלף בחדש, ולוחית המגע הניידת מסובבת 180 מעלות והצד הלא פגום שלה משמש בפעולה.

כדי להפחית את ההתכה של המגעים העיקריים מהקשת בזרמים מעל 50 A, למגע יש מגעי קשת - צופרים 2, 11. תחת פעולת השדה המגנטי של התקן כיבוי הקשת, נקודות הייחוס של הקשת מוזזות במהירות. אל מהדק 2 המחובר למגע הקבוע 1, ולצופר המגן של המגע הנייד 11. האבזור מוחזר למיקומו המקורי (לאחר כיבוי המגנט) על ידי הקפיץ 13.

הפרמטר העיקרי של המגע הוא הזרם הנומינלי, הקובע את מידות המגע.

תכונה אופיינית של מגע KPV-600 וסוגים רבים אחרים היא חיבור חשמלי של המגע הנייד של הפלט לגוף המגע.

במצב מופעל של המגע, המעגל המגנטי מופעל. אפילו במצב כבוי, מתח עלול להישאר במעגל המגנטי ובחלקים אחרים. לכן מגע עם המעגל המגנטי של המגע מהווה סכנת חיים !!!

למגעים מסדרת KPV יש עיצוב מגע NC.הסגירה נעשית עקב פעולת קפיץ, והפתיחה נובעת מהכוח שפותח אלקטרומגנט.

זרם נקוב של המגע הנקרא זרם של פעולה לסירוגין-רציפה. במצב הפעלה זה, המגע נשאר דולק לא יותר מ-8 שעות. לאחר מרווח זה, יש להפעיל ולכבות את המכשיר מספר פעמים (כדי לנקות את המגעים מתחמוצת נחושת). לאחר מכן המכשיר נדלק שוב.

אם המגע ממוקם בארון, הזרם הנקוב מופחת בכ-10% עקב הרעה בתנאי הקירור. V

פעולה רציפה, כאשר משך המיתוג הרציף הוא יותר מ-8 שעות, הזרם המותר של המגע מופחת בכ-20%. במצב זה, עקב החמצון של מגעי נחושת, התנגדות המגע עולה, מה שעלול להוביל לעלייה בטמפרטורה מעל הערך המותר.

אם למגע יש מספר קטן של מתגים או שהוא מיועד בדרך כלל למיתוג רציף, אז לוחית כסף מולחמת על משטח העבודה של המגעים. הבטנה הכסופה שומרת על הזרם המותר של המגע שווה לזרם הנקוב גם בפעולה רציפה.

אם המגע, יחד עם מצב המיתוג הרציף, משמש במצב מיתוג לסירוגין, השימוש בבטנות כסף הופך לבלתי מעשי, מכיוון שבשל החוזק המכני הנמוך של הכסף, המגעים נשחקים במהירות.

על פי המלצות המפעל, זרם ההפסקה המותר עבור מגע KPV-600 נקבע על ידי הנוסחה:

, כאשר n הוא מספר ההתחלות בשעה.

יש לציין כי אם הקשת נשרפת זמן רב עם כיבוי תקופתי (כיבוי של עומס אינדוקטיבי גדול), הטמפרטורה של המגעים עלולה לעלות בחדות עקב חימום המגעים על ידי הקשת. במקרה זה, החימום של המגעים במהלך פעולה רציפה עשוי להיות פחות מאשר במהלך פעולה לסירוגין. ככלל, למערכת המגע יש מוט אחד.

הוא משמש להיפוך מנועים אסינכרוניים בתדירות התנעה גבוהה לשעה (עד 1200) מערכת מגע כפול... במגעים אלה מסוג KTPV-500 מגנט קבוע, המגעים הנעים מבודדים מהבית, מה שהופך אותו לבטוח יותר לשירות המכשיר.

האיור מציג את המעגל למיתוג מגעים להיפוך מנועים אסינכרוניים. בהשוואה למעגל עם מגעים חד-קוטביים, לתכנית זו יש יתרון גדול. במקרה של תקלות וכשל של מגע אחד, המתח מופעל רק על מסוף אחד של המנוע. עם מגעים חד-קוטביים, כשל במגע אחד יגרום לאספקת מנוע דו-פאזי כבד.

דיאגרמת חיבור של המגעים הראשיים של המגע KTPV-500 להיפוך מנוע אסינכרוני.

מגעים עם מערכת מגע דו-קוטבית נוחים מאוד לשימוש עבור התנגדויות קצרות במעגל הרוטור של מנוע אינדוקציה.

במגעים מסוג KMV-521 משתמשים גם במערכת דו-קוטבית. מגעים אלו מיועדים להפעלה וכיבוי של אלקטרומגנטים רבי עוצמה של כונני DC למפסקי שמן... הנוכחות של מערכת מגע דו-קוטבית הכלולה בשני החוטים של רשת DC מבטיחה כיבוי אמין של העומס האינדוקטיבי.