hoahuong17358_ForeverOneLove
New Member
Download miễn phí Đồ án Môn học khí cụ điện
Lời nói đầu
Chương I : Giới thiệu chung về công tắc tơ
Chương II : Cấu tạo và nguyên lý
Chương III : Mạch vòng dẫn điện
Chương IV : Đặc tính cơ
Chương V : Nam châm điện
Chương VI : Buồng dập hồ quang
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
2dm .A.ð.H B
2
.
1
⎡
⎢arccos(
⎣
Ttd ⎤
)⎥
Ttx ⎦
2
trong đó :
- A=2,3.10 -8 (V/ OC) : hằng số Loen.
-
-
HB : độ cứng Britnel của tiếp điểm
HB = 45 kG/mm2
ë = 3,9 W/cm.OC - hệ số dẫn nhiệt của thanh dẫn
- Ttd : nhiệt độ thanh dẫn chỗ xa nơi tiếp xúc, lấy bằng nhiệt độ
phát nóng dài hạn
Ttd = 57,5 + 273 = 330,5 OK
- Ttx = ètd +8 + 273 = 336 OK
2
2,3.10 −8.ð .45
2
.
⎡ 330,5 ⎤
1
2
= 0,411 (kG)
Do tiếp điểm tiếp xúc mặt nên n=3
Ftđ = Ftđ1.n = 0,411 = 1,422 KG. Bảng 2-17 (55)16.ë
⇒ Ftđ1 = 40 .
16.(0,39)
⎢⎣arccos( 336 )⎥⎦
Đồ án môn học Khí cụ điện
So sánh kết quả giữa thực nghiệm và lý thuyết ta chọn Ftd=1 KG=10N.Do
sức ép tiếp điểm xác định theo quan hệ lý thuyết với dòng điện lớn cho sai số
tương đối lớn.
5. Điện trở tiếp điểm
Điện trở tiếp xúc của tiếp điểm được tính theo công thức thực nghiệm 2-
25
Rtx =
K tx
(0,102.Ftd ) m
trong đó :
Ftđ = 10(N)
Ktx : hệ số kể đến sự ảnh hưởng của vật liệu và trạng thái bề mặt của
tiếp điểm, Ktx = (0,2 ÷0,3).10 -3 , chọn Ktx = 0,25.10-3
Do tiếp xúc mặt nên chọn m=0,8
Thay vào ta có:
Rtx =
0,25.10 −3
0,8
= 2,46.10 −4 (Ù)
6. Điện áp tiếp xúc
Trong trạng thái đóng của tiếp điểm, điện áp rơi trên mạch vòng dẫn điện
chủ yếu là do điện trở tiếp xúc của các phần tử đầu nối, điện trở của các vật liệu
làm tiếp điểm là không đáng kể so với Rtx, vì vậy công thức điện áp rơi trên
tiếp điểm sẽ bằng :
Utx = Iđm.Rtx =40.2,46.10-4
= 9.88 mV
Vậy điện áp nơi tiếp xúc Utx thoả mãn điều kiện nhỏ hơn điện áp tiếp xúc
cho phép [Utx] = 2 ÷ 30 mV
7. Nhiệt độ tiếp điểm và nhiệt độ nơi tiếp xúc
Dựa vào sự cân bằng nhiệt trong quá trình phát nóng của thanh dẫn, có
tiếp điện không đổi, giả thử có một đầu tiếp xúc với thanh dẫn khác và nguồn
nhiệt đặt xa nơi tiếp xúc(0,102.10)
Đồ án môn học Khí cụ điện
Nhiệt độ phát nóng của tiếp điểm :
è td = è mt +
2
S.P.KT
+
2
2. ë.S.PKT
= 40 +
40 2.4,42.10 −5
−6
+
40 2.5.5310 −7
2. 0,325.10.72
= 56,7 0 C
Nhiệt độ nơi tiếp xúc
è tx = è td +
2
8.ë.ñè
= 56,7 +
40 2.1,78.10 −4
8.0,325.4,42.10
0
trong đó :
- ñè = ñ20.( 1 + á.(è-20))
= 3,5.10-5. (1 + 0.325.(95 – 20)) = 4,42.10-5 Ùmm
- èmt : nhiệt độ môi trường, èmt =400C
- Rtđ, Rtx : điện trở tiếp điểm và điện trở tiếp xúc
- P, S : chu vi, diện tích
8. Dòng điện hàn dính
Khi dòng điện qua tiếp điểm lớn hơn dòng điện định mức Iđm (quá tải ,
khởi động , ngắn mạch) , nhiệt độ sẽ tăng lên và tiếp điểm bị đẩy do lực điện
động dẫn đến khả năng hàn dính . Độ ổn định của tiếp điểm chống đẩy và
chống hàn dính gọi là độ ổn định điện động (độ bền điện động) . Độ ổn định
nhiệt và ổn định điện động là các thông số quan trọng được biểu thị qua trị số
dòng điện hàn dính Ihd , tại trị số đó sự hàn dính của tiếp điểm có thể không xảy
ra nếu cơ cấu ngắt có đủ khả năng ngắt tiếp điểm .
⋅
Trị số dòng điện hàn dính xác định theo quan hệ lý thuyết 2-33
(TL1)
Ihdbđ = A f nc . Ftd
(A)
trong đó A =
O
1
3
2I dm.ñè
I dm.Rtd
10.22.8.10
I dm .Rtx2
−5 =62,9 C
32ëè nc (1 + áè nc )
ðH B ñ O (1 + áè nc )
3
Đồ án môn học Khí cụ điện
ñO : điện trở suất của vật liệu ở 20OC . Ta có ñ20 = ñO(1+á.20)
⇔ ñO =
ñ O
1 + á.20
⇔ ñO =
0,035.10 -3
1 + 0,0035 .20
= 1,6.10 −8 (Ùm)
ë : hệ số dẫn nhiệt của vật liệu
ë = 3,25 W/cm.OC = 0,325 W/m.OC
ènc : nhiệt độ nóng chảy của vật liệu, ènc = 1300 OC
HBo : độ cứng Britnel .
HBo = 45 kG/mm2
⇒ A=
1
3
−5 2
3
= 1350,86
fnc : hệ số đặc trưng cho sự tăng diện tích tiếp xúc trong qúa
trình phát nóng, chọn fnc = 3.
Ftđ = 1 kG.
Ihd = 1350,86. 3. 1 = 2339,6( A)
⋅
Tính theo công thức thực nghiệm 2-36 (TL1)
Ihd = Khd. Ftd
Khd : hệ số hàn dính , chọn Khd = 2000 A/kG0,5
Ftđ = 0,4 kG
Ihd = 2000. 0.4 = 1264,9( A)
Như vậy Ihd > 10.Iđm = 10.40 = 400 (A) , đảm bảo cho tiếp điểm không bị
hàn dính.
9. Độ rung và thời gian rung của tiếp điểm
Khi tiếp điểm đóng, thời điểm bắt đầu tiếp xúc sẽ có xung lực va đập cơ
khí giữa tiếp diểm động và tiếp điểm tĩnh gây ra hiện tượng rung tiếp điểm.
Tiếp điểm động bị bật trở lại với một biên độ nào đó rồi lại và tiếp tục va đập,32.,0,325.1300.(1 + .0,0035.1300)
Đồ án môn học Khí cụ điện
quá trình này xảy ra trong một khoảng thời gian rồi chuyển sang trạng thái tiếp
xúc ổn định , sự rung kết thúc. Qúa trình rung được đánh giá bằng độ lớn của
biên độ rung Xm và thời gian rung tm
⋅
Theo công thức 2-39 , biên độ rung cho 3 tiếp điểm thường mở là :
Xm =
m d .v 2do .(1 − K V )
2.3.Ftd
Với :
mđ : khối lượng phần động
mđ =
Gd
g
=
mC .I dm
g
=
10.40
9,81
= 40.77 ( G.s2/m )
vđo : tốc độ tiếp điểm tại thời điểm va đập .
vđo = 0,1 m/s
KV : hệ số va đập phụ thuộc vào tính đàn hồi của vật liệu
chọn KV = 0,85.
Ftđđ : lực ép tiếp điểm đầu, Ftđđ = 1000
⇒ Xm =
40.77.0,12 (1 − 0,85)
2.3.1000
= 0,01 mm
⋅
Theo công thức 2-20, thời gian rung ứng với biên độ rung Xm là :
t m =
2md v do 1 − K V
3Ftd
=
2.40,77.0,1. 1 − 0,85
3.1000
= 1,6 (ms)
Tổng thời gian rung : tmÓ = (1,5÷1,8).2.tm
Chọn tmÓ= 4,89÷6ms
10. Độ mòn của tiếp điểm
Sự mòn của tiếp điểm xảy ra trong quá trình đóng và quá trình ngắt mạch
điện. Nguyên nhân gây ra sự ăn mòn của tiếp điểm là ăn mòn về hoá học, về cơ
và về điện trong đó chủ yếu là do quá trình mòn điện .
Đồ án môn học Khí cụ điện
Khối lượng mòn trung bình của một cấp tiếp điểm cho một lần đóng ngắt
là :
gđ + gng = 10 -9(Kđ. I 2d + Kng. I 2ng )Kkđ
trong đó :
Kkđ : hệ số không đồng đều,đánh giá độ mòn không đều của các tiếp
điểm, Kkđ =1,1 ÷ 2,5, chọn Kkđ =1,3
Kđ và Kng : hệ số mòn khi đóng và khi ngắt, tra bảng 2-21 ta có
Kng=Kđ = 0,01 (g/A2)
Iđ và Ing : dòng điện đóng và dòng điện ngắt
Iđ = 4.Iđm =4.40 = 160 A
Ing = 2.Iđm =2.40 = 80 A
gđ và gng : khối lượng mòn riêng của mỗi một lần đóng và ngắt
⇒ gđ + gng = 10 -9(0,01.1602 + 0,01.802).1,3
= 0,42.10-6 (g)
Sau N = 106 lần đóng ngắt , khối lượng mòn là :
Gm = N.(gđ + gng)
= 106.0,4210 -6 = 0,42 g
Vì tiếp điểm cầu có hai điểm ngắt , tính cho một chỗ tiếp xúc :
Gm1 =
Gm
2
=
0,42
2
= 0,21 (g)
Thể tích mòn :
Vm =
Gm1
ã
=
0,21
8,7
3
Thể tích ban đầu của tiếp điểm
Vtđ = h.ð .
d 2
4
= 2,5.ð .
12 2
4
= 169.65 (mm 3 )
Lượng mòn của tiếp điểm sẽ là :
Vm% =
Vm
Vtd
.100% =
24
169,65
.100% = 14,14%= 0,024 (cm 3 ) = 24 (mm )
Đồ án môn học Khí cụ điện
11. Độ lún, độ mở của tiếp điểm
a) Độ mở
- Độ mở của tiếp điểm là khoảng cách giữa tiếp điểm động và tiếp điểm
tĩnh ở trạng thái ngắt của công tắc tơ
- Độ mở cần đủ lớn để có thể dập tắt hồ quang nhanh chóng, nếu độ
mở lớn thì việc dập tắt hồ quang sẽ dễ dàng.Tuy nhiên khoảng cách quá
lớn sẽ ảnh hưởng tới kích thước của công tắc tơ
- Theo kinh nghiệm với dòng Iđm =40 A và điện áp Uđm = 380 V ta chọn độ
mở m = 6 mm
b) Độ lún
- Độ lún l của tiếp điểm là quãng đường đi thêm được của tiếp điểm động
nếu không có tiếp điểm tĩnh cản lại
- Việc xác định độ lún của tiếp điểm là cần thiết vì trong quá trình làm việc
tiếp điểm sẽ bị ăn mòn. để đảm b