Per què provocar contactes i com solucionar-ho
Causes d’espurnes i arcs
Abans de plantejar-nos per què els contactes escumosos entendrem els conceptes bàsics. El dispositiu de commutació i el seu sistema de contacte han de proporcionar una connexió fiable amb la possibilitat que es trenqui en qualsevol moment. Els contactes es componen de dues plaques elèctriques, que en posició tancada haurien de ser fortament pressionades les unes contra les altres.
Es produeix un arc en canviar circuits inductius. Aquests inclouen diversos motors elèctrics i solenoides, però val la pena recordar que fins i tot una secció recta de filferro té una certa inductància, i com més llarg sigui, més gran és. Al mateix temps, la corrent de la inductància no es pot aturar a l’instant: això es descriu a les lleis de commutació. Per tant, l’EMF d’autoinducció es forma en els terminals de càrrega inductiva, el seu valor es descriu mitjançant la fórmula:
E = L * dI / dt
Interessant! En el nostre cas, la taxa de canvi actual té un paper important. Quan s’apaga, és extremadament gran, en conseqüència, l’EMF tendirà a valors grans, fins a desenes de kilovolts (per exemple, el sistema d’encesa del cotxe).
Com a resultat, l’EMF augmenta fins al punt que el seu valor trenca la bretxa entre els contactes: es forma arc elèctric o espurnes. La qualitat de qualsevol compost es descriu per la seva resistència de transició: com més petita sigui millor, la connexió i menys calefacció. Quan s’obren, augmenta bruscament i tendeix a l’infinit. Al mateix moment, s’escalfa la zona del contacte.
A més, entre els contactes oberts en el context de l’augment de l’EMF d’autoinducció i l’augment de la temperatura de l’aire degut a l’escalfament de superfícies quan les plaques s’obren, també es produeix la ionització de l’aire. Com a resultat, estan presents totes les condicions per a l’aparició d’un arc i escintil.
Si parlem de per què les espurnes s’encenen quan es tanca el circuit, aleshores això no passa amb la inductiva, sinó amb la càrrega capacitiva. Ho observeu cada cop que introduïu un carregador des d’un portàtil o telèfon en una presa d’alimentació. El fet és que una capacitança descarregada a l’entrada del dispositiu en el moment inicial del temps representa una secció de curtcircuit del circuit, el corrent de la qual disminueix a mesura que es carrega.
Si observeu xicotetes al relé o canviï en la posició tancada, la raó per això és el mal estat de les superfícies de contacte i la seva alta resistència a la transició.
Conseqüències de l’espurna
A causa del xiscall, el metall s’evapora dels contactes, s’escalfen i augmenten la resistència de transició. Aquestes últimes provoquen la seva cremada encara més, després de les quals broten encara més. Les conseqüències d’aquests processos poden comportar una falta parcial o completa de capacitat de commutació del dispositiu, fins a la seva pega o incendi en determinades circumstàncies. Cal supervisar l'estat de totes les connexions i els elements de commutació en moviment.
Formes d’eliminar i prevenir el fenomen
Per eliminar els xiscles de contactes, les decisions es prenen fins i tot en l’etapa del desenvolupament dels dispositius de commutació. Per exemple, quan augmenta la distància entre elles, s’instal·len cambres d’extinció d’arc per refredar l’arc.
També es brasen de materials no oxidants preciosos, com la plata, per exemple, a la superfície per on flueix el corrent.
En relleus de gran velocitat, es produeixen espurnes quan s'obren, inclús perquè els seus contactes en posició oberta estan propers. Per tant, cal reduir la càrrega mitjançant l'ús relés intermedis o utilitzeu cadenes d’extinció d’espurna, considerarem més endavant els seus esquemes.
Esbrinarem què cal fer si els contactes d'una màquina existent o d'un arrencador brillaven. En primer lloc, una connexió de gran qualitat es garanteix amb un fort premsat de les plaques, quan s’encenen, val la pena comprovar si les pastilles de contacte estan en contacte normals. A les màquines de tipus AP, se’ls pressiona un mecanisme de molla, per comprovar-ho, quan el voltatge està desactivat, però els contactes estan tancats, s’ha de tirar i deixar anar la placa mòbil, s’ha de colpejar la placa fixa amb un clic distintiu. El mateix es pot fer amb un arrencador magnètic.
Si esteu convençuts de pressió de qualitat, però els contactes encara brillaven, comproveu que hi hagi dipòsits a la seva superfície als punts de contacte. Si hi ha sutge, netegeu-lo amb el màxim de paper finit possible, la part de fusta de la coincidència o amb una goma d'esborrar, però en cap cas amb un arxiu, les superfícies han de ser el més llises possible, en cas contrari augmentarà la resistència de transició.
Un altre mètode per resoldre el problema d’enceniment és instal·lar circuits d’extinció d’espurna. Si els relés i els arrencadors s’encenen en el circuit de corrent continu, en paral·lel amb la càrrega, s’instal·la un díode, connectat pel càtode al positiu i l’ànode al pol negatiu. Així, l’energia emmagatzemada en la inductància i la seva autoinducció EMF es dissipa a la part activa de la càrrega i el díode tanca el circuit perquè circuli el corrent.
I si els contactes s’encenen en el circuit de CA, podeu instal·lar un circuit RC d’extinció d’espurna, de vegades s’anomena shunt i, en electrònica, snubber. Té un paper de protecció degut al fet que l’energia emmagatzemada en els inductors tendeix a dissipar-se no tant en el dispositiu de commutació, sinó en la resistència activa d’aquest circuit.
La capacitat es calcula mitjançant la fórmula:
SS = I2/10
Resistor:
Rш = Ео / (10 * I * (1 + 50 / Ео))
Però més ràpid i fàcil d’utilitzar el nomograma:
Al vídeo també es planteja una pregunta més detallada:
Es va examinar com eliminar una de les fallades més freqüents d’un circuit elèctric: els contactes de relé i els interruptors de circuit. En definitiva, cal comprovar la pressió de contacte, netejar les superfícies del sutge i instal·lar cadenes per protegir-les. D’aquesta manera s’allargarà la vida dels disjuntors i altres dispositius. Si teniu experiència personal, compartiu-la als comentaris.
Materials relacionats:
Carregant ...
