Waarom contacten vonken en hoe dit te repareren
Oorzaken van vonken en bogen
Voordat we nagaan waarom sprankelende contacten, zullen we de basisconcepten begrijpen. Het schakelapparaat en het contactsysteem moeten een betrouwbare verbinding bieden met de mogelijkheid van een breuk op elk moment. De contacten bestaan uit twee elektrische platen, die in gesloten stand stevig tegen elkaar moeten worden gedrukt.
Er ontstaat een boog bij het schakelen van inductieve circuits. Deze omvatten verschillende elektromotoren en solenoïden, maar het is de moeite waard eraan te denken dat zelfs een recht stuk draad een bepaalde inductantie heeft, en hoe langer het is, hoe groter het is. Tegelijkertijd kan de stroom in de inductantie niet onmiddellijk stoppen - dit wordt beschreven in de wetten van schakelen. Daarom wordt op de terminals van de inductieve belasting een EMF van zelfinductie gevormd, de waarde ervan wordt beschreven door de formule:
E = L * dI / dt
Interessant! In ons geval speelt de veranderingssnelheid van de stroom een belangrijke rol. Als hij is uitgeschakeld, is hij extreem groot; daarom zal de EMF naar grote waarden neigen, tot tientallen kilovolt (bijvoorbeeld het ontstekingssysteem van de auto).
Als gevolg hiervan neemt het EMF zo toe dat zijn waarde de kloof tussen de contacten doorbreekt - het vormt elektrische boog of vonken. De kwaliteit van alle verbindingen wordt beschreven door hun overgangsweerstand: hoe kleiner hoe beter de verbinding en hoe minder verwarming. Wanneer ze opengaan, neemt het sterk toe en neigt het tot oneindig. Tegelijkertijd wordt het contactgebied opgewarmd.
Bovendien, tussen open contacten tegen de achtergrond van toenemende EMF van zelfinductie en verhoogde luchttemperatuur als gevolg van verwarming van oppervlakken wanneer de platen opengaan, treedt ook ionisatie van de lucht op. Dientengevolge zijn alle voorwaarden voor het verschijnen van een boog en vonken aanwezig.
Als we het hebben over waarom de vonken vonken wanneer het circuit gesloten is, dan gebeurt dit niet met de inductieve, maar met de capacitieve belasting. Dit merk je elke keer als je een oplader van een laptop of telefoon in een stopcontact steekt. Het feit is dat een ontladen capaciteit (condensator) aan de ingang van het apparaat op het eerste moment een kortgesloten gedeelte van het circuit vertegenwoordigt, waarvan de stroom afneemt naarmate deze wordt opgeladen.
Als u vonken in het relais of schakelaar in gesloten positie waarneemt, is de reden hiervoor de slechte staat van de contactoppervlakken en hun hoge overgangsweerstand.
Gevolgen van vonken
Door vonken verdampt metaal uit de contacten, deze worden warm en verhogen de overgangsweerstand. Deze laatste zorgen voor nog meer verbranding, waarna ze nog meer gaan schitteren. De gevolgen van deze processen kunnen leiden tot een gedeeltelijk of volledig gebrek aan schakelvermogen van het apparaat, tot het onder bepaalde omstandigheden blijft steken of branden. Het is noodzakelijk om de status van alle verbindingen en bewegende schakelelementen te bewaken.
Manieren om het fenomeen te elimineren en te voorkomen
Om het vonken van contacten te voorkomen, worden beslissingen genomen, zelfs in de ontwikkelingsfase van schakelapparatuur. Zo neemt de afstand daartussen toe, worden boogdovingskamers geïnstalleerd om de boog te koelen.
Ze zijn ook gesoldeerd uit kostbare niet-oxiderende materialen, zoals bijvoorbeeld zilver, op het oppervlak waardoor stroom vloeit.
Op hogesnelheidsrelais treedt vonken op wanneer ze worden geopend, ook omdat hun contacten in de open positie dicht bij elkaar liggen. U moet dus de belasting verminderen door te gebruiken tussenliggende relais of gebruik vonkdovende kettingen, we zullen hun plannen verder bekijken.
We zullen uitzoeken wat we moeten doen als de contacten op een bestaande machine of starter fonkelen. Allereerst wordt een hoogwaardige verbinding verzekerd door een sterke druk op de platen, bij vonken is het de moeite waard om te controleren of de contactkussens in normaal contact staan. Bij machines van het AP-type worden ze door een veermechanisme ingedrukt om het te controleren, wanneer de spanning is uitgeschakeld, maar de contacten zijn gesloten, moet de beweegbare plaat worden teruggetrokken en losgelaten, en moet deze met een opvallende klik op de vaste plaat vallen. Hetzelfde kan worden gedaan met een magnetische starter.
Als u overtuigd bent van hoge druk, maar de contacten nog steeds schitteren, controleer dan op de contactpunten op hun oppervlak koolstofafzettingen. Als er roet is, wordt het schoongemaakt met het maximaal mogelijke fijne schuurpapier, het houten deel van de lucifer of met een gum, maar in geen geval met een vijl - de oppervlakken moeten zo glad mogelijk zijn, anders neemt de overgangsweerstand toe.
Een andere methode om het vonkenprobleem op te lossen, is het installeren van vonkdovende circuits. Als de relais en starters in het DC-circuit schitteren, wordt parallel aan de belasting een diode geïnstalleerd, die door de kathode op de positieve en de anode op de negatieve pool wordt aangesloten. Dus de energie die is geaccumuleerd in de inductantie en de zelfinductie-EMF wordt afgevoerd naar het actieve deel van de belasting en de diode sluit het circuit zodat de stroom kan stromen.
En als de contacten in het AC-circuit fonkelen, kunt u een vonkendovend RC-circuit installeren, dit wordt soms een shunt genoemd, en in elektronica - snubber. Het vervult de rol van bescherming vanwege het feit dat de energie die is opgeslagen in de inductoren niet de neiging heeft om te verdrijven op het schakelapparaat, maar op de actieve weerstand van dit circuit.
Capaciteit wordt berekend met de formule:
SS = ik2/10
Weerstand:
Rш = Ео / (10 * I * (1 + 50 / Ео))
Maar sneller en gemakkelijker om het nomogram te gebruiken:
Een meer gedetailleerde vraag wordt ook overwogen in de video:
We hebben onderzocht hoe u een van de meest voorkomende storingen van een elektrisch circuit kunt elimineren: vonkende relaiscontacten en stroomonderbrekers. Kortom, u moet de contactdruk controleren, hun oppervlakken van roet reinigen en ook kettingen installeren om ze te beschermen. Dit verlengt de levensduur van de stroomonderbrekers en andere apparaten. Als je persoonlijke ervaring hebt, deel deze dan in de reacties.
Gerelateerde materialen:
Bezig met laden...
