Эрозия и износ контактов

Отказы обмоток катушек

Отказы обмоток катушек наиболее часто возникают из-за обрывов и межвитковых замыканий. Провода катушек обычно обрываются в местах с низким качеством пайки при механических воздействиях на провода и при их вибрации. Межвитковые замыкания обмоток катушек низковольтных аппаратов возникают при повреждении изоляции проводов, из которых намотаны катушки и при долговременном прохождении тока, значение которого превышает номинальное. Ток в катушке наиболее часто увеличивается при заклинивании в промежуточных положениях или при неплотном прилегании рабочих поверхностей магнитопроводов аппаратов. Кроме того, изоляция повреждается при перенапряжениях во время включения и выключения питания обмотки катушки и по другим причинам.

Для определения тока, проходящего через короткозамкнутые витки обмотки, в катушках магнитных пускателей ПМЕ-200, намотанных проводом ПЭТВ диаметром 0,18 мм, закорачивались 50 и 100 витков. Результаты измерения показали, что при полном металлическом замыкании 50 витков ток в них превышает номинальный ток катушки примерно в 30 раз. При наличии 100 короткозамкнутых витков ток в витках превышает номинальный примерно в 25 раз. Если между витками есть неполное короткое замыкание, т. е. место дефекта изоляции имеет определенное сопротивление, то ток в короткозамкнутых витках резко уменьшается и при сопротивлении 90 Ом равен номинальному току катушки.

Следовательно, при сопротивлении в месте дефекта межвитковой изоляции менее 90 Ом в витках проходит ток больше номинального в несколько раз, что приводит к перегреву катушки, ускоренному развитию имеющегося и возникновению новых дефектов в изоляции и к выходу обмотки катушки пускателя из строя.

Таким образом, в условиях эксплуатации необходимо не только обнаруживать короткозамкнутые витки с полным металлическим замыканием, но и ослабленные участки изоляции, которые могут привести к выходу катушки из строя. В связи с этим, для обнаружения ослабленных мест в изоляции рекомендуется прикладывать к витковой изоляции напряжение, в 10—15 раз превышающее номинальное. Это дает возможность выявлять дефекты в начальной стадии их развития и принимать необходимые меры.

Пробой изоляции катушек на корпус наблюдается только в бескаркасных конструкциях катушек.

Анализ работы низковольтных аппаратов показывает, что отказы катушек зависят от напряжения их питания: чем больше напряжение питания, тем меньший уровень их надежности. Катушки низковольтных аппаратов, имеющие большее номинальное напряжение, наматываются из провода меньшего диаметра, имеют меньшую толщину изоляции и большее число витков, что снижает надежность катушки. В этих условиях возникает большая вероятность возникновения замыкания между витками катушек.

Экспериментальные данные свидетельствуют, что интенсивность отказов катушек можно считать линейной функцией от напряжения питания. Кроме того, количество отказов катушек увеличивается с увеличением числа циклов включения — отключения аппарата и времени работы катушки.

Вы здесь

Виды и причины износа электрооборудования

В процессе работы электрооборудования происходит его постепенное изнашивание. Применительно к любым техническим объектам различают два вида износа: физический и моральный. Под физическим износом понимается изменение размеров, формы, массы технического объекта или состояния его поверхности вследствие остаточной деформации от постоянно действующих нагрузок либо из-за разрушения поверхностного слоя при трении. Применительно к электрооборудованию выделяют механический, электрический и моральный износы. Показатели надежности оборудования (срок службы до износа, интенсивность отказов и др.) зависят от физического износа. Поэтому во время периодических ремонтов наиболее изношенные детали и узлы заменяют новыми. Механический износ электрооборудования происходит из-за длительных переменных или постоянных воздействий на его отдельные детали или сборочные узлы. В результате изменяется их первоначальная форма или ухудшаются качества, например на поверхности коллектора электрических машин постоянного тока образуются глубокие дорожки. Причиной быстрого механического износа коллектора может быть продолжительное воздействие на него щеток, прижатых с усилием, превышающим допустимое, или неправильный выбор вида щеток, например, более твердых, чем те, на которые рассчитан коллектор. В электрических машинах из-за трения механически изнашиваются, кроме коллектора, шейки валов, подшипники, контактные кольца роторов. Электрический износ — это потеря электроизоляционными материалами электрооборудования изоляционных качеств. Например, электрически изнашиваются пазовая изоляция электрических машин, изоляция проводов обмоток и др. Электрический износ изоляции чаще всего является результатом длительной эксплуатации электрооборудования, воздействия на изоляцию высоких температур или химически агрессивных веществ. Эти факторы приводят к быстрому «старению» изоляции (потере изоляционных свойств) и как следствие — к витковым замыканиям в обмотках и катушках, пробою изоляции и появлению потенциалов опасной величины на частях электрооборудования, обычно не находящихся под напряжением, т. е. к повреждениям, устранение которых требует капитального ремонта электрооборудования. Моральный износ — это устаревание исправного электрооборудования, дальнейшая эксплуатация которого нецелесообразна из-за создания нового, технически более совершенного или более экономичного электрооборудования аналогичного назначения. Однако иногда эксплуатация морально изношенного электрооборудования может быть технически и экономически целесообразной, если при его капитальном ремонте осуществляется модернизация.

READ  Электроприводы

Меню — ДИПЛОМКА

  • Главная страница
  • Карта сайта
  • Чертежи Карты Дипломки
  • Материалы для дипломных
  • Дипломные от пользователей
  • Форум DIPLOMKA.NET
  • Полезные ссылки
  • Объявления — дипломнику
  • Новости сайта
  • Список литературы
  • Фото для дипломных
  • Оставить отзыв
  • Обратная связь

Материалы для дипломных работ

  • Методические указания
  • Введение
  • Техническое описание оборудования связи
  • Монтаж оборудования связи
  • ТО оборудования связи
  • Ремонт оборудования связи
  • Техническое описание электрооборудования
  • Монтаж электрооборудования
  • Эксплуатация электрооборудования
  • Техническое обслуживание
  • Ремонт электрооборудования
  • Техника безопасности

Механический износ — контакт

Механический износ контактов происходит вследствие трения при скольжении и ударах контактных поверхностей при замыкании контактов. Величина механического износа зависит от твердости и износоустойчивости контактных материалов, формы контактных поверхностей, силы удара и давления в контактах.

Механический износ контактов происходит вследствие трения при скольжении и ударах контактных поверхностей в процессе замыкания контактов. Величина механического износа зависит от твердости и износоустойчивости контактных материалов, формы контактных поверхностей, силы удара и давления в контактах. Механический износ контактов реле вследствие малых механических усилий обычно не имеет существенного значения. Только при очень большом числе срабатываний ( 30 10е) приходится отказываться от применения чистого серебра для контактов и заменять его более твердыми износоустойчивыми сплавами.

Механический износ контактов реле вследствие малых механических усилий обычно не имеет существенного значения.

Опыт показывает, что механический износ контактов у большинства аппаратов меньше, чем электрический.

Имеет место еще и чисто механический износ контактов ( трение, удары), который мы здесь не рассматриваем.

При этом, однако, происходит интенсивный механический износ контактов. Контактирование у них осуществляется двумя параллельно включенными контактными элементами.

У барабанных контроллеров, имеющих скользящую контактную систему, механический износ контактов более значителен, чем у кулачковых контроллеров.

Большое передаточное отношение механизма, равное 50, облегчает настройку датчика и существенно снижает погрешности контроля, вызываемые электрическим и механическим износом контактов. Недостаток — значительное измерительное усилие ( до 1 кГ), обусловленное конструкцией датчика.

Несмотря на то, что в электроизмерительных контактах усилия более 30 Г обычно получить не удается, для уменьшения механического износа контактов и их удешевления в качестве материала для них часто используют вольфрам.

READ  Диагностирование автомобиля: задачи, виды, методы

На контакты электрических аппаратов в моменты их включения и отключения действуют возникающие электродинамические и механические силы, которые влияют на переходное сопротивление и приводят к механическому износу контактов. Магнитные поля этих токов, взаимодействуя друг с другом, создают электродинамические усилия взаимного отталкивания F, которые стремятся разомкнуть контакты и вызывают их вибрацию.

Величина нажатия контактов является важным фактором, влияющим на целый комплекс характеристик аппарата, определяющих правильность его работы, а именно: а) нагрев контактов; б) вибрацию контактов; г) электродинамическую устойчивость; д) механический износ контактов.

Внешний вид телефонного реле типа РКН.

Исключительно высокие показатели имеет субминиатюрное реле фирмы Прототип ме-каник ( Франция): контакт на 0 5 а, 24 в, вес 6 г, герметизированное с заполнением азотом, магнитопровод из порошкового магнитного материала, ускорение до 150 g при 1 100 гц, механический износ контактов определяется цифрой 109 срабатываний ( что обусловлено малым весом якоря и отсутствием чрезмерных запасов тягового усилия), электрическая устойчивость в пределах 0 5 106 — 10 — Ю6 включений.

Механический износ электрических контактов преобразователей.

Контакты преобразователей должны иметь достаточно высокую механическую прочность, так как в процессе работы происходит соударение подвижного и неподвижного контактов. Механический износ контактов приводит к их смещению по отношению к настроенному размеру. Наибольший износ материалов наблюдается у контактов из серебра и сплава ПДИ-18. С увеличением контактного усилия интенсивность механического износа возрастает.

Электрический износ — контакт

Электрический износ контактов при включении аппарата вызывается также вибрацией ( отскакиванием) подвижных контактов при их ударе о неподвижные. После отхода подвижных контактов под действием контактных пружин происходит повторное их включение. При каждом отскакивании контактов возникает электрическая дуга, приводящая к износу, аналогичному износу при отключении контактов.

Кривая вибрации контактов аппарата 192.

Электрический износ контактов наблюдается как при отключении, так и при включении цепи с током. В обоих случаях износ вызван тепловым воздействием электрической дуги, возникающей на контактах. Нередко износ при включении бывает больше, чем при отключении, несмотря на то, что при отключении дуга существует более продолжительное время. Дело в том, что контакторы обычно отключают номинальные токи двигателей. При включении же через контакты контактора протекает пусковой ток двигателя, который в 5 — 7 раз выше номинального тока. Если после соприкосновения контактов за счет энергии удара они вновь отойдут друг от друга, то между ними возникнет дуга при повышенном ( пусковом) токе. Эта дуга сильно выжигает контакты.

Зависимости линейного.

Электрический износ контактов зависит от многих факторов. Он повышается с увеличением отключаемого тока цепи и продолжительности горения дуги. Однако особенности гашения дуги в том или ином аппарате оказывают свое влияние на износ. Так, увеличение напряженности внешнего магнитного поля, обычно ведущее к сокращению времени горения дуги, при относительно небольших напряженностях ( см. рис. 4.10), действительно, вызывает уменьшение износа контактов. Но дальнейшее повышение напряженности уже приводит к увеличению износа.

Электрический износ контактов при включении обусловлен тем, что при ударе упругие деформации системы приводят к возникновению вибрации контактов. Подвижный контакт, ударившись о неподвижный, отскакивает от него. Затем под действием пружин начинается сближение контактов. Происходит новый удар и второе, уже меньшее по амплитуде отскакивание, и так несколько раз. Возникающий зазор между контактами лежит в пределах от сотых до десятых долей миллиметра. Поэтому электрический износ контактов при включении связан с процессами, происходящими в узкой щели между вибрирующими контактами. Когда контакты отходят друг от друга, между ними образуется перешеек из расплавленного металла. При значительной амплитуде этот перешеек может быть разорван, и тогда между контактами появляется дуга. Когда контакты под действием пружин начинают сближаться, они сжимают расплавленный металл перешейка или опорных точек дуги и наклепывают его на контакт, что и приводит к износу контактов при включении.

READ  Гост р мэк 60921-2011 устройства управления лампами. аппараты пускорегулирующие для люминесцентных ламп. требования к рабочим характеристикам

Степень электрического износа контактов зависит от многократности отключений аппарата, от величины отключаемого при этом тока, а также от вибраций, возникающих от ударов подвижного контакта о неподвижный и якоря об сердечник.

Может ли электрический износ контакта быть равным нулю.

Схема пуска двигателя постоянного тока в функции тока.

Чтобы уменьшить электрический износ контактов, параллельно с обмоткой возбуждения ОБ включают резистор R В режиме работы по нему протекает ток слева направо, а при размыкании контактов Л ток возбуждения / начинает замыкаться через Л, Тогда энергия магнитного поля будет переходить в тепловую в этом резисторе, а дуга в контактах Л значительно уменьшится.

Испытание контакторов на электрический износ контактов производится по схемам испытаний на отключающую способность, на при номинальном режиме по току.

Какие меры принимают для уменьшения электрического износа контактов.

При большом времени горения дуги сильно возрастает электрический износ контактов и масла, следовательно, снижается срок службы устройства РПН.

Кроме испытаний на отключающую способность, контакторы переключающих устройств подвергаются также испытаниям на электрический износ контактов под действием дуги. Методика и нормы этих испытаний устанавливаются заводскими инструкциями и техническими условиями. В результате испытаний на износ определяется срок службы контактора без смены дугогаси-тельных контактов и устанавливается периодичность смены масла в масляных контакторах.

Однако, как было показано ранее, в установочных выключателях с металлокерамическими контактами из композиции СН-40 электрический износ контактов при токах до 10 а и напряжении 250 в совершенно незначителен; полный износ наступает после 2 — 3 млн. циклов, что значительно превышает оптимальный срок службы выключателей. Более того, контакты должны размыкаться быстро. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Отказы механических систем

Отказы механических систем низковольтной аппаратуры наиболее часто возникают в связи с износом и поломками деталей, а также из-за перекосов, задеваний и заклиниваний подвижной системы. К отказам механических систем относится около 20% всех отказов низковольтных аппаратов. Исследованиями установлено, что отказы механических систем в большинстве случаев представляют собой постепенные отказы, возникающие вследствие износа деталей и узлов. Внезапные отказы обычно наблюдаются только в начальный период работы аппаратов. Наряду с отказами механических систем у магнитных пускателей встречаются разрывы короткозамкнутых витков. Сравнительно часто низковольтная аппаратура выходит из строя при потере механической прочности или упругих свойств пружин. Особенно это относится к автоматическим выключателям, реле и переключателям.

В последние десятилетия при изготовлении низковольтной аппаратуры широко применяются пластмассы. Однако изготовленные из пластмассы детали (траверсы, корпусы, крышки и др.), в некоторых случаях не имеют необходимого запаса прочности и в условиях эксплуатации выходят из строя.

Большое число низковольтных аппаратов также выходит из строя в связи с коррозией деталей механической системы. Это относится к аппаратуре, работающей во влажных помещениях, а также при наличии в окружающей аппаратуру среде агрессивных примесей, вызывающих усиленную коррозию поверхности деталей.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: