CHƯƠNG 2c: MẠCH VÒNG DẪN ĐIỆN

dòng điện hàn dính và các biện pháp chống hàn dính của tiếp điểm Khi dòng điện qua tiếp điểm lớn hơn dòng điện định mức I đm (quá tải khởi động , ngắn mạch) nhiệt độ sẽ tăng lên và tiếp điểm bị đẩy do lực điện động dẫn đến khả năng hàn dính . Độ ổn định của tiếp điểm chống đẩy và chống hàn dính gọi là độ ổn định điện động (độ bền điện động ). Độ ổn định nhiệt và ổn định điện động là các thông số quan trọng đ-ợc biểu thị qua trị số của dòng điện tới hạn I thhd , tại trị số đó sự hàn dính của tiếp điểm có thể không xảy ra , nếu cơ cấu ngắt có đủ khả năng ngắt tiếp điểm . Có hai tiêu chuẩn để đánh giá : lực cần thiết để tách các tiếp điểm bị hàn dính; Trị số tới hạn của dòng điện hàn dính ; Nó phụ thuộc vào vật liệu tiếp điểm và kết cấu , chế độ làm việc của khí cụ điện . A - xác định trị số dòng điện hàn dính theo quan hệ lý thuyết : 1) Giả thiết khi có dòng điện có trị số không đổi chạy qua, nhiệt độ của vùng tiếp xúc tăng nhanh đến trị số gần nóng chảy , dòng điện tới hạn I thhd gần tới trị số hàn dính . (2-30) T tđ - Nhiệt độ của thanh dẫn xa vùng tiếp xúc , do trị số dòng điện lớn ( quá tải , ngắn mạch , khởi động ) gây ra khi chảy qua mạch vòng dẫn điện . T txt Nhiệt độ của vùng tiếp xúc tại thời điểm t 1 , có thể coi T txt = T tx . H - Độ cứng Bribel ở nhiệt độ T tx . F tđ - Lực ép tổng của tiếp điểm F tđ = F tđ - F đđ1 F đđ2 , KG (2-31) F tđ - Lực ép tiếp điểm . F đđ1 Lực điện động do đ-ờng đi của dòng bị thắt lại , nó ng-ợc chiều với lực lò xo của )arccos( 4 1 1 T t tdtxt T t tdtd B td thhd eTT eTT H F I tiếp điểm . F đđ2 Lực điện động giữa các chi tiết của mạch vòng dẫn điện gần với tiếp điểm . T Hằng số thời gian phát nóng của tiếp điểm )322(, .24 S H FC T B td Trong đó : C, , - tỉ nhiệt , khối l-ợng riêng và hệ số dẫn nhiệt của vật liệu ( bảng ) I thhd Dòng điện không đổi ( dòng 1 chiều ) . Với dòng điện xoay chiều ( dòng ngắn mạch , ngắn hạn ) thì I thhd tính theo trị số bình ph-ơng trung bình theo thời gian dòng điện đi qua t 1 trong nửa chu kỳ đầu . Với tiếp điểm có dòng lớn , lực ép F tđ lớn thì I thhd lấy theo trị biên độ của nửa sóng đầu tiên . B tính toán trị số ban đầu của dòng điện hàn dính dựa vào quan hệ giữa điện áp rơI và nhiệt độ của bề mặt tiếp xúc tiếp điểm : I hdbđ = A tdnc Ff . (2- 33) ) 3 2 1( ) 3 2 1(32 00 ncB ncnc H A (2- 34) A Hằng số với từng loại vật liệu 0 - Điện trở suất của vật liệu ở 0 0 C H B0 - Độ cứng Brinel của vật liệu ở 0 0 C - Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu F tđ - Lực ép tiếp điểm f nc - Hệ số đặc tr-ng cho sự tăng diện tích tiếp xúc trong quá trình phát nóng , nó phụ thuộc vào lực ép tiếp điểm và thời gian kéo dài của xung dòng điện . Th-ờng f nc = 24 và có thể lớn hơn nếu vật liệu mềm Kết quả trên cho sai số lớn nếu lực ép tiếp điểm nhỏ . C – dùa vµo trÞ sè tÝnh to¸n vµ thùc nghiÖm cña dßng ®iÖn hµn dÝnh I hdb® tr-êng hîp tiÕp xóc mét ®iÓm , tiÕp ®iÓm b»ng b¹c vµ ®ång : B tdnc td B nc tx nc hdbd H FU F H U R U I   2 2  (2-35) Unc-điện áp nóng chảy (bảng 2-18) D- XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ DÒNG ĐIỆN HẠN ĐỊNH THEO THƯC NGHIỆM Theo công thức Bút Kê Vit:có thể sơ bộ xác định trị số dòng điện hàn dính ban đầu (trị biên độ) của tiếp điểm theo lực ép tiếp Ftd(KG). I hdbd =Ihd . K hd ^1/2 (2-36) H ệ số Khd xác định theo trên và có thể xác định theo bảng 2-19 và hinh 2- 13 . B ảng 2-19:Hệ số hàn dính của tiếp điểm trong khí.Thời gian của xung dòng điện từ 0.05 đến 5giây. Kết cấu hình dạng tiếp điểm vật liệu KA Khd 1 Ti ếp điểm kiểu ngắn Và miếng đệm Hình đường kính 12mm cao 2.5mm, ti ếp xúc:tiếp xúc điểm, mặt hình cầu công tắc tơ K 101 a-CH45 b-CK15 c-MT c-C 0.35 1.24 0.52 1.5 0.66 1.85 0.88 2.5 0.1 1.6 0.1 1.6 0.1 1.6 0.1 1.6 1040-980 1640-1200 2690-1500 2800-2000 Tiếp bang 2-19 1 2 3 4 5 6 5 Kiêu ngón ,không t ụ định vi, tiếp xúc mặt12x35mm (mắt ngắt đầu cao áp kiểu ngón tự định kiểu ngón,tư định vị a-MT b-MT Đồng thau c-MT d-M 4.1 30 12 30 12 30 12 30 1.0 50 10 52 10 53 10 50 4100 3800 5750 5500 2 Ti ếp xúc điểm xung Dòng điện 0.055s 10s 0.05 5s 0.05 5s 0.05 5s a-M b-M c-M d-MT e-MB50 3 10 3.3 6.9 12 100 3 150 3.5 50 4 25 5 50 10 5LL 3 1000 10 1000 1300 1600 20002500 36403500 18502000 11301200 3 Ki ểu ngón và hình Tiêp xúc đứng (K) MT L.8 8.8 116 1800 4 Ki ểu,tiếp xúcđường Công tăc toKT.5000 MT 1.5 10 0.3613 2900 6 Ki ểu ngón hoặc câù động hoặc ngón tinh (áp tô mát d ẫy A.1200) C 30 45 3570 5000 7 Ti ếp điểm trụ doi 5x15mm,cố định trên giá đồng,các trụ vuông Góc v ới nhau (tiếp xúc điểm) a-C360 b-M c-C 10.6 1.5 1.0 56 56 56 1420 2000 2400 Hình2-13:Quan hệ giữa dòng điện hàn dính ban đầu Ihdbđ (trị số biên độ)với lực ép (của lò xo) khi xung là 0.05 đến 5 giây của các tiếp điểm làm vi ệc trong môi trường không khí Các dạng tiếp xúc: .tiếp xúc điểm .tiếp xúc đường .tiếp xúc mặt . Nhiệt độ của thanh dẫn xa vùng tiếp xúc , do trị số dòng điện lớn ( quá tải , ngắn mạch , khởi động ) gây ra khi chảy qua mạch vòng dẫn điện . T txt Nhiệt. thhd eTT eTT H F I tiếp điểm . F đđ2 Lực điện động giữa các chi tiết của mạch vòng dẫn điện gần với tiếp điểm . T Hằng số thời gian phát nóng