CÔNG TẮC TƠ, chương 5

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

0
112
lượt xem
51
download

CÔNG TẮC TƠ, chương 5

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Lực ép tiếp điểm tại chỗ tiếp xúc: Lực ép tiếp điểm đảm bảo cho tiếp điểm làm việc bình thường ở chế độ dài han. Trong chế độ ngắn mạch dòng điện lớn lực ép tiếp điểm phải đảm bảo cho tiếp điểm không bị đẩy ra do lực điện động và không bị hàn dính do hồ quang khi tiếp điểm bị đẩy và rung. Lực ép tiếp điểm được xác định theo công thức lý thuyết và công thức......

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: CÔNG TẮC TƠ, chương 5

  1. Chương 5: tÝnh to¸n tiÕp ®iÓm 1. Chän kÝch th-íc c¬ b¶n: KÕt cÊu cña tiÕp ®iÓm nh- ®· nãi ë trªn cã h×nh d¹ng trô cÇu. KÝch th-íc ta chän phï thuéc gi¸ trÞ ®Þnh møc, kÕt cÊu tiÕp ®iÓm vµ sè lÇn ®ãng ng¾t. Theo b¶ng (2-15)- quyÓn 1 víi dßng I®m= 60 (A) ta cã: d= 1216 (mm). h= 1,42,5 (mm). Chän kÝch th-íc cña tiÕp ®iÓm ®éng: a®= 14 (mm). b®= 2 (mm). Ta chän kÝch th-íc cña tiÕp ®iÓm tÜnh lín h¬n so víi tiÕp ®iÓm ®éng: at= 16 (mm). bt= 2,5 (mm).
  2. h d 2. Lùc Ðp tiÕp ®iÓm t¹i chç tiÕp xóc: Lùc Ðp tiÕp ®iÓm ®¶m b¶o cho tiÕp ®iÓm lµm viÖc b×nh th-êng ë chÕ ®é dµi han. Trong chÕ ®é ng¾n m¹ch dßng ®iÖn lín lùc Ðp tiÕp ®iÓm ph¶i ®¶m b¶o cho tiÕp ®iÓm kh«ng bÞ ®Èy ra do lùc ®iÖn ®éng vµ kh«ng bÞ hµn dÝnh do hå quang khi tiÕp ®iÓm bÞ ®Èy vµ rung. Lùc Ðp tiÕp ®iÓm ®-îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc lý thuyÕt vµ c«ng thøc thùc nghiÖm a. Theo c«ng thøc lý thuyÕt: Tõ c«ng thøc (2- 14)- quyÓn 1 ta cã: A.π .H B 1 Ft® = I 2 . . 16.λ 2 Ttd 2 [arccos( )] Ttx Mµ Ft® = n. Ft®1 Víi n lµ sè ®iÓm tiÕp xóc. Theo trang 53- quyÓn 1 ta cã n=1 v× tiÕp ®iÓm ®éng vµ tiÕp ®iÓm chÝnh cã d¹ng trô cÇu nªn tiÕp xóc ë ®©y lµ tiÕp xóc ®iÓm. Nªn lùc Ðp tiÕp ®iÓm:
  3. Ft® = Ft®1 Trong ®ã: I®m = 60 (A) – Dßng ®iÖn ®Þnh møc. HB = 75 (kg/mm2) §é cøng Briven vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm.  = 0,325 (W/cmoC) - §é dÉn nhiÖt A = 2,3. 10-8 (V/oC) – H»ng sè Loren. Theo trang 53 quyÓn 1 ta cã: Tt® = t® + 273(oK) = 54,68 + 273 = 327,68 (oK) Ttx : NhiÖt ®é n¬i tiÕp xóc. Ttx = Tt® + T. T = (5  10) (oK) : §é chªnh nhiÖt ë chç tiÕp xóc vµ xa n¬i tiÕp xóc. Chän T = 5 (oK ) Ttx = 327,1 + 5 = 332,1 (oK) Ta cã lùc Ðp t¹i mét ®iÓm tiÕp xóc : 60 2 . 2,3.10 -8 . 3,14. 75 1 Ft®1 = . = 0,0012(kg). 16. (0,325) 2 327,68 2 [ arccos ( )] 332,68 Ft®1 = 0,012 (N). VËy lùc Ðp tiÕp ®iÓm Ft®= 1.Ft®1= 0,012 (N). b. Ph-¬ng ph¸p kinh nghiÖm: Theo c«ng thøc (2 – 17)- quyÓn 1 ta cã: Ft® = ft®. I®m.
  4. Trong ®ã: ft®: lùc tiÕp ®iÓm ®¬n vÞ. Theo b¶ng (2 – 17)- quyÓn 1 ta cã : ft® = (7  15) (G/A) Chän ft® = 10 (G/A). I®m= 60 (A): dßng ®iÖn ®Þnh møc. Nªn ta cã lùc Ðp tiÕp ®iÓm: Ft®1 = 10. 60 = 0,6 (KG) = 6 (N). So s¸nh hai kÕt qu¶ lý thuyÕt vµ thùc nghiÖm: khi dßng ®iÖn nhá cÇn cã dù tr÷ lùc, cßn khi cã dßng ®iÖn lín cÇn t¨ng lùc ®Ó ®¶m b¶o ®é æn ®Þnh ®iÖn ®éng vµ æn ®Þnh nhiÖt cña tiÕp ®iÓm. V× vËy ta chän lùc tiÕp ®iÓm Ft® = 6(N). 3. TÝnh ®iÖn trë tiÕp xóc: §Ó tÝnh ®iÖn trë tiÕp xóc ta cã hai ph-¬ng ph¸p: tÝnh theo lý thuyÕt vµ theo thùc ngiÖm. a.TÝnh theo lý thuyÕt. Theo c«ng thøc (2 – 24)- quyÓn 1: ρθ HB Rtx = . Ft® (). 2 Trong ®ã: : ®iÖn trë suÊt vËt dÉn ë nhiÖt ®é æn ®Þnh. Víi:  = 20.[ 1+ . (95- 20)]. Trong ®ã: 20 = 4.10-5 (mm): ®iÖn trë suÊt cña vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm ë 200C.
  5.  = 3,5.10-3 (1/0C): hÖ sè nhiÖt ®iÖn trë. Nªn ta cã:  = 4.10-5. [ 1+ 3,5. 10-3. (95-20)] = 0,05. 10-3(mm). HB= 75 (kg/mm2). Ft®= 6 (N). VËy ta cã ®iÖn trë tiÕp xóc: 0,05.10 -3 3,14. 75 VËy Rtx = . = 0,15.10-3 (). 2 6 b. TÝnh theo kinh nghiÖm: Theo c«ng thøc (2 – 25)- quyÓn 1: K tx Rtx = (). (0.102.Ft® )m Trong ®ã: ktx: hÖ sè kÓ ®Õn sù ¶nh h-ëng cña vËt liÖu. Theo trang 56- quyÓn 1 ta cã: ktx= (0,20,3). 10-3 Chän ktx= 0,25. 10-3 m= 0,5: hÖ sè d¹ng bÒ mÆt tiÕp xóc (v× tiÕp xóc gi÷a hai tiÕp ®iÓm lµ tiÕp xóc ®iÓm). Ft® = 6 (N) – Lùc Ðp tiÕp ®iÓm. VËy ta cã ®iÖn trë tiÕp ®iÓm: 0,25.10 -3 Rtx = 0,5 = 0,32. 10-3 (). [ 0,102. 6 ] §Ó tho¶ m·n cho viÖc tÝnh to¸n ®iÖn ¸p r¬i ta chän: Rtx = 0,32. 10-3 (). 4. TÝnh ®iÖn ¸p r¬i trªn ®iÖn ¸p tiÕp xóc: Theo c«ng thøc (2 – 27)– quyÓn 1 ta cã:
  6. Utx = Rtx . I®m (V). Trong ®ã: I = I®m = 60 (A). Rtx = 0,32. 10-3 (). VËy ®iÖn ¸p tiÕp xóc: Utx = 60. 0,32. 10-3 = 19,2. 10-3 (V) = 19,2 (mV). So s¸nh víi [Utx] = (2  30) (mV) lµ phï hîp. 5. TÝnh nhiÖt ®é tiÕp ®iÓm: Theo c«ng thøc (2 – 11)– quyÓn 1: I 2m .ρ θ I 2m . R t ® t® = θ mt + ® + ® (0 C ) S. P . K T λ. P. S. K T Trong ®ã: I®m = 60 (A): dßng ®iÖn ®Þnh møc. mt = 40 (oC): nhiÖt ®é m«i tr-êng.  = 95 = 0,05. 10-3 (mm): ®iÖn trë suÊt cña vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm ë nhiÖt ®é æn ®Þnh KT = 6. 10-6 (W/mm2oC): HÖ sè nhiÖt ®iÖn tö.  = 0,325 (W/mm2oC): HÖ sè truyÒn nhiÖt. S (mm2): tiÕt diÖn tiÕp ®iÓm d2 14 2 St®=  . = 3,14. = 153,86 (mm 2 ). 4 4 P(mm): chu vi tiÕp ®iÓm Pt® = .d = 3,14. 14 = 43,96 (mm). Rt® : ®iÖn trë tiÕp ®iÓm.
  7. h Rt® = 20. (). St® Trong ®ã:  = 0,05. 10-3 (mm) . ht® = 2 (mm). St® = 153,86 (mm2). Nªn ®iÖn trë tiÕp ®iÓm : 2 Rt® = 2. 0,05.10 -3. = 1,3. 10-6 () 153,86 VËy nhiÖt ®é tiÕp ®iÓm : 60 2 . 0,05.10 -3 60 2 .1,3 .10 -6 θ t ® = 40 + -6 + = 44,47 0 C. 153,86. 43,96. 6.10 2. 0,325. 43,96.153,86. 6.10 -6 6. TÝnh nhiÖt ®é tiÕp xóc : Theo c«ng thøc (2 – 12)– quyÓn 1. I 2 m . R tx tx = θ t ® + ® ( 0 C) 8. λ. ρ θ Trong ®ã : t® = 44,47 (oC): nhiÖt ®é tiÕp ®iÓm. I®m = 60 (A): dßng ®iÖn ®Þnh møc. Rtx = 0,32. 10-3(): ®iÖn trë tiÕp xóc.  = 0,325 (W/ mm0C): ®é dÉn nhiÖt.  = 0,05. 10-3(mm): ®iÖn trë suÊt cña vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm. Nªn ta cã nhiÖt ®é tiÕp xóc: 60 2 . ( 0,32.10 -3 ) 2 tx = 44,47 + -3 = 47,38 0 C. 8. 0,325. 0,05.10 VËy ta so s¸nh nhiÖt ®é tiÕp xóc tx cp = 180 0C lµ phï hîp.
  8. 7. Dßng ®iÖn hµn dÝnh tiÕp ®iÓm: Khi dßng ®iÖn lín h¬n dßng ®iÖn ®Þnh møc, tiÕp ®iÓm bÞ ®Èy ra do lùc ®iÖn ®éng lín Rtx t¨ng lªn. TiÕp ®iÓm bÞ hµn dÝnh do nhiÖt ®é tiÕp xóc t¨ng lªn. Cã hai tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ sù hµn dÝnh. + Lùc cÇn thiÕt ®Ó t¸ch c¸c tiÕp ®iÓm bÞ hµn dÝnh. + TrÞ sè cña dßng ®iÖn bÞ hµn dÝnh. Ith: Lµ dßng ®iÖn tíi h¹n hµn dÝnh. T¹i ®ã tiÕp ®iÓm kh«ng bÞ hµn dÝnh nÕu c¬ cÊu ng¾t cã ®ñ kh¶ n¨ng ng¾t tiÕp ®iÓm ra. TÝnh dßng hµn dÝnh theo hai ph-¬ng ph¸p: Theo lý thuyÕt. Theo thùc nghiÖm. a.TÝnh theo lý thuyÕt: Theo c«ng thøc (2 – 33)– quyÓn 1: Ihd = A. fnc . Ft® (A). Trong ®ã: fnc: hÖ sè ®Æc tr-ng cho sù t¨ng diÖn tÝch tiÕp xóc. Theo trang 66 quyÓn 1 ta cã: fnc = (2  4) Chän fnc = 3 Ft®= 0,6 (kg) : lùc Ðp tiÕp ®iÓm. A: h»ng sè vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm. Theo c«ng thøc (2 – 34)/66 – quyÓn 1 ta cã:
  9. 1 32. λ. θ nc . (1 + αθ nc ) A= 3 2 π. H B . ρ 0 .(1 + α.θ nc ) 3 Trong ®ã:  = 3,5. 10-3(1/oC): hÖ sè nhiÖt ®iÖn trë. HB = 75 (kg /mm2): ®é cøng Briven.  = 0,325 (W/mmoC): hÖ sè truyÒn nhiÖt. nc= 3403 (oC): nhiÖt ®é nãng ch¶y vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm. 0: ®iÖn trë suÊt cña vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm ë 0 0C. ρ 20 4.10 -5 mµ ta cã: 0 = = = 0,037.10 -3 (Ωmm). 1 + λ. 20 1 + 3,5.10 .20 -5 Ta cã h»ng sè vËt liÖu lµm tiÕp ®iÓm: 1 32. 0,325. 3403. (1 + .3,5.10 -3 . 3403) A= 3 = 1503 2 -3 3,14. 75. 0,0037. (1 + . 3,5.10 . 3403) 3 VËy ta cã dßng ®iÖn hµn dÝnh: Ihd = 1503. 3. 0,6 = 2016 (A). Nh- thiÕt kÕ ban ®Çu: Ing.m =I®m = 10. 60 = 600 (A). VËy Ingm
  10. Trong ®ã: khd : hÖ sè hµn dÝnh cña tiÕp ®iÓm. X¸c ®Þnh theo b¶ng (2 – 19)-quyÓn 1. Chän khd = 1000 (A /kg). Ft® = 0,6 (kg): lùc Ðp tiÕp ®iÓm. VËy ta cã dßng hµn dÝnh: Ihd = 1000. 0,6 = 775 (A). Nh- thiÕt kÕ ban ®Çu ta cã: Ingm = 10. I®m = 10. 60 = 600 (A) VËy Ingm < Ihd nªn tiÕp ®iÓm kh«ng thÓ bÞ hµn dÝnh.
Đồng bộ tài khoản