3.3.4. Определение переходного сопротивления

Переходное сопротивление R_ПХ, Ом коммутирующих контактов определяется по формуле

Ом

где Р_К – сила нажатия,0.25 Н;

m – коэффициент формы контактной поверхности, он равен для плоскостного m = 1,0;

К_пх – коэффициент, учитывающий материал и состояние контактных поверхностей. При очищенных от оксидов поверхностях его можно принять:

медь-медь – К_пх=(0,7–0,1)∙10^-3,

3.3.5. Падение напряжения в переходном сопротивлении

Падение напряжения U_К, В, на замкнутом коммутирующем контакте

В

3.3.6. Определение тока сваривания контактов

По формуле, основанной на опытных данных, определяется начальный ток сваривания,А, коммутирующих контактов

A

где— коэффициент сваривания,200 А/Н^0,5;

3.3.7. Расчет износостойкости контактов

Износостойкость (срок службы) — гарантируемое число коммутаций определяется по формуле

Где — часть объема пары контактов, который может быть подвержен износу за время эксплуатации, м³;

— плотность материала контакта, кг/м³;

g_рз+g_зм — средний суммарный износ, кг.

Глава 4. Расчет дугогасительной системы

Контактно-дугогасительная система, являясь главным узлом коммутационного электромагнитного аппарата, определяет практически все его основные параметры и характеристики: габариты, вес, срок службы, стоимость и т.д. Обоснованный выбор способа гашения дуги, конструкции дугогасительного устройства является актуальной, но очень сложной задачей.Задача расчета дугогасительной системы контактора состоит в установлении основных размеров и параметров системы магнитного дутья и камеры.

Так как число коммутаций в час 600 и более выбираем дугогасительную щелевую камеру.

- ВАХ дуги

- средняя скорость движения дуги в камере (см/c);

- диаметр дуги (см).

Исходные данные:

материал дугогасительной камеры – кварцевая керамика;

материал магнитопровода дугогасительной камеры – 1211;

отношение ширины камеры к ее высоте – 0,5;

диаметр полюсных накладок – 50 мм; длина дуги – 8,5 мм;

допустимая температура нагрева (наружн.) – 400 К;

допустимая температура нагрева (внутр.) –5000 К;

температура окружающей среды – 40⁰С

число отключений в час – 600;

напряжение сети – 380 ;

ток отключения – 63 А;

толщина боковых стенок камеры – 5 мм;

ширина щели – 3.33 мм;

активное сопротивление отключаемой цепи – 5 Ом;

индуктивность отключаемой цепи – 0,04 Гн.

Рис.2. Результат расчета дугогасительной камеры

ВАХ дугогасительной камеры

Рис.3. Вольт-амперная характеристика дугогасительной системы.

Нагрузочная характеристика

Глава 5. Расчет пружин

5.1. Проектирование пружинных механизмов

Любой электрический аппарат за исключением некоторых имеет пружины, которые определяют основные характеристики его привода. Пружины осуществляют контактное нажатие, возвращают механизм в исходное состояние, снижают удары. Наибольшее распространение в электроаппаратостроении получили винтовые цилиндрические и плоские пружины.

Винтовые пружины, навитые из проволоки или прутка круглого сечения и воспринимающие осевую растягивающую или сжимающую нагрузку, рассчитываются на кручение проволоки или прутка.

Расчет пружин проводится следующим образом:

Определяется диаметр проволоки контактной пружины контактов по формуле:

D= (5.1.)

Полный прогиб пружины определяется по формуле:

fполн=fp· (5.2.)

где : fp – рабочий прогиб пружины

F0 – предварительная сила, которой нагружается пружина после монтажа.

Рабочее число витков:

n= (5.3.)

где σ – модуль упругости при сдвиге

Шаг навивки определяется по формуле:

T = d+1,1· (5.4.)

Длина пружины в свободном состоянии:

lсв=n·t+2·δ (5.5.)

где δ – длина пружины, используемая для крепления ее концов