Analyse af arbejdsprincippet om elektriske relæer og fænomenet kontaktoplysning

I effekt- og elektroniske kontrolsystemer spiller elektriske relæer, som et vigtigt kontrolelement, rollen som signalforstærkning, isolering, konvertering og beskyttelse. Dets centrale arbejdsprincip er baseret på fænomenet elektromagnetisk induktion, det vil sige lukningen og åbningen af ​​kontakter styres af elektromagnetisk kraft for at opnå effektiv kontrol af kredsløbet.

1. Grundlæggende arbejdsprincip om Elektriske relæer
Elektriske relæer er hovedsageligt sammensat af spoler, jernkerner, kontaktmekanismer og andre dele. Når der påføres en bestemt spænding på begge ender af relæspolen, vil strømmen flyde inde i spolen. I henhold til loven om elektromagnetisk induktion genereres et magnetfelt omkring spolen. Dette magnetfelt vil virke på jernkernen, hvilket får den til at blive tiltrukket af midten af ​​spolen. Bevægelsen af ​​jernkernen findes ikke isoleret. Det er normalt forbundet til kontaktmekanismen, så forskydningen af ​​jernkernen vil få kontaktmekanismen til at bevæge sig.

Relækontakter er opdelt i to typer: normalt åbne kontakter og normalt lukkede kontakter. I den oprindelige tilstand er den normalt åbne kontakt i den åbne tilstand, mens den normalt lukkede kontakt er i den lukkede tilstand. Når jernkernen tiltrækkes og bevæges af magnetfeltet, vil den normalt åbne kontakt blive tvunget til at lukke, så strømmen kan passere; På samme tid skubbes den normalt lukkede kontakt op, og kredsløbet bliver afskåret. Denne konverteringsmekanisme gør det muligt for relæet at fleksibelt kontrollere og fra kredsløbet og realisere funktioner såsom fjernbetjening og automatisk drift.

2. Kontakt hoppfænomenet og dets årsager
Under processen med lukning af kontakt er et almindeligt problem kontaktfænomenet. Dette skyldes, at når den bevægelige kontakt og den statiske kontakt først kontakt, på grund af mekanisk inerti, ujævnhed i overfladen eller elektromagnetisk kraft, er kontakterne ukontrolleret intermitterende frakoblet og lukket. Denne hurtige og ustabile kontakttilstand vil ikke kun forårsage en kortslutningsafbrydelse, men kan også ledsages af genereringen af ​​buer.

Buen er en ledende kanal dannet ved ionisering af gas i kontaktgabet under virkningen af ​​spænding. Det vil generere høj temperatur og stærk elektromagnetisk stråling, udhule kontaktmaterialet og fremskynde slidet af kontakten. På samme tid slukkes energien, når buen slukkes, handlinger på kontakten i form af Joule Heat, hvilket yderligere forværrer den termiske skade ved kontakten.

3. Virkningen af ​​kontakthøvle fænomen
Kontakthoppefænomenet har en betydelig indflydelse på relæets ydeevne og levetid. Hyppig kontakthopp vil forårsage et oxidlag eller ablationsgrop til at dannes på kontaktoverfladen, øge kontaktmodstand, reducere ledningsevnen og endda forårsage kontaktadhæsion eller fiasko i alvorlige tilfælde. Derudover kan den varme, der genereres af lysbuen, også medføre, at den indre temperatur på relæet stiger, hvilket påvirker ydelsen og stabiliteten af ​​andre komponenter.

Iv. Forbedringsforanstaltninger
For at reducere kontaktfænomenet og forbedre relæets pålidelighed og levetid kan følgende foranstaltninger træffes:

Optimer kontaktdesign: Brug kontaktmaterialer af høj kvalitet og højhårdhed, såsom sølvlegering, for at forbedre slidbestandigheden og lysbuemodstand. På samme tid skal du designe en rimelig kontaktform og kontaktområde for at sikre god kontaktvirkning og varmeafledning ydeevne.
Tilføj buffermekanisme: introducer pufferfjedre eller stødabsorberende materialer i kontaktmekanismen for at bremse slagkraften, når kontakten er lukket og reducere muligheden for at bounge.
Brug magnetisk udblæsningsteknologi: Indstil et magnetfelt omkring kontakten, brug magnetfeltkraften til at forlænge lysbuen og slukke den hurtigt, og reducer skaden på lysbuen til kontakten.
Circuit Protection Design: Tilføj komponenter, såsom aktuelle begrænsende modstande og overspændingsabsorbenter i relæets kontrolkredsløb for at begrænse den aktuelle top og reducere chancen for ARC -generation.