M bài: CIE 01 14 02 ã Giới thiệu:
2. Nguyên lý hoạt động:
Cầu dao đợc đĩng mở nhờ ngoại lực bên ngồi (bằng tay) tác động. Khi đĩng cầu dao, lỡi dao tiếp xúc với ngàm dao, mạch điện đợc nối. Lỡi dao rời khỏi ngàm dao thì mạch điện bị ngắt.
Cầu dao cần đợc đảm bảo ngắt điện tin cậy cho các thiết bị dùng điện ra khỏi nguồn điện áp. Do đĩ khoảng cách giữa tiếp xúc điện đến và đi, tức chiều dài lỡi dao cần phải lớn hơn 50mm. Ta sử dụng lỡi dao phụ và lị xo để làm tăng tốc độ ngắt mạch. Nh vậy sẽ dập đợc hồ quang một cách nhanh chĩng, khơng làm cho ngàm dao và lỡi dao bị cháy sém.
Để tiếp xúc giữa lỡi dao và ngàm dao đợc tốt cần phải giải quyết hai vấn đề: - Bề mặt tiếp xúc phải nhẵn sạch và chính xác.
- Lực ép tiếp điểm phải đủ mạnh.
Nếu lỡi dao và ngàm dao tiếp xúc tốt thì đảm bảo dẫn điện tốt, nhiệt sinh ra chỗ tiếp xúc ít. Nếu mặt tiếp xúc xấu, điện trở tiếp xúc lớn, dịng điện đi qua sẽ đốt nĩng mối tiếp xúc, nhiệt độ tại mối tiếp xúc tăng do đĩ dễ bị hỏng.
Để giảm bớt điện trở tiếp xúc, ngời ta thờng mạ phủ. Lớp kim loại bao phủ cĩ tác dụng bảo vệ kim loại chính. Thờng mạ với vật liệu sau:
- Tiếp điểm đồng hoặc đồng thau thờng đợc mạ bạc, mạ thiếc khơng tốt bằng mạ bạc vì khi cĩ dịng điện đi qua (lúc ngắn mạch) thiếc chảy và bắn ra xung quanh sẽ dẫn đến chạm chập tiếp theo (do nhiệt độ nĩng chảy của thiếc nhỏ hơn nhiệt độ nĩng chảy của bạc).
- Nhơm thì ta mạ kẽm.
- Kẽm mạ niken nhằm giảm oxy hố, khơng chảy hẳn ra ngồi.
Mặt khác, để bảo vệ tốt bề mặt kim loại, kim loại mạ phải cĩ điện thế hĩa học gần bằng điện thế hĩa học của kim loại làm tiếp điểm, tăng lực ép F và giảm bớt khe hở, giảm bớt độ ăn mịn.
Tay nắm đợc bố trí ở một bên hay ở giữa hoặc cĩ tay nắm điều khiển đợc nối dài ra phía trớc để thao tác cĩ khoảng cách.
- Khi quá tải và đặc biệt khi ngắn mạch, nhiệt độ chỗ tiếp xúc của tiếp điểm rất cao làm giảm tính đàn hồi và cờng độ cơ khí của tiếp điểm. Nhiệt độ cho phép khi ngắn mạch đối với đồng, đồng thau là (200 ữ 300)0C, cịn đối với nhơm là (150
ữ200)0C.
Ta cĩ thể phân biệt 3 trờng hợp sau:
- Tiếp điểm đang ở vị trí đĩng bị ngắn mạch: tiếp điểm sẽ bị nĩng chảy và hàn dính lại. Kinh nghiệm cho thấy lực ép lên tiếp điểm càng lớn thì dịng điện để làm tiếp điểm nĩng chảy và hàn dính càng lớn. Thờng lực ép F vào khoảng (200
ữ 500)N. Do đĩ tiếp điểm cần phải cĩ lực giữ tốt.
- Tiếp điểm đang trong quá trình đĩng bị ngắn mạch: lúc đĩ sẽ sinh lực điện động kéo rời tiếp điểm ra xa, song do chấn động nên dễ bị sinh ra hiện tợng hàn dính.
- Tiếp điểm đang trong quá trình mở bị ngắn mạch: trờng hợp này sẽ sinh ra hồ quang làm nĩng chảy tiếp điểm và mài mịn mặt tiếp xúc.