МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

«Санкт-Петербургский университет аэрокосмического приборостроения» (ГУАП)

Факультет среднего профессионального образования

(колледж)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОНТАКТОВ

ДИСЦИПЛИНА: Теоретические основы процесса изготовления электрических машин, аппаратов и установок

ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНОСТИ: 140603

Санкт-Петербург

2011г.

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОНТАКТОВ

I. Цель работы:

Определить основные параметры контактов:

- начального контактного нажатия

- жесткости пружины с учетом допусков

- удельного контактного нажатия

- конечного контактного нажатия

Конкретно необходимо произвести расчеты по определению:

• жесткие пружины с учетом допусков;

• начального контактного нажатия, Р_н;

• конечного контактного нажатия, Р_к;

• удельного контактного нажатия, Р_уд;

II. Задание:

В качестве исходных данных приняты параметры серии контакторов КМ2000, приведенные в таблице 1.

Произвести расчеты: жесткости пружины с учетом допусков, начального контактного нажатия (Р_н), конечного контактного нажатия (Р_к), удельного контактного нажатия (ρ_уд);

(Р_к, Р_н, Р_уд – определяются только номинальными значениями. При расчете жесткости пружины допуск на D_ср равен допуску на D.)

1. В низковольтных аппаратах зазор контактов определяется условиями гашения дуги.

2. Для контактора КМ2000 на I_н =____А с мостовыми контактами принимаем зазор z =_____мм.

3. Провал необходим для компенсации износа контактов; принимаем провал h =_____мм. Величина контактного нажатия определяется удельным контактным нажатием, которое зависит от материала контактов.

4. Конечное контактное нажатие определяется жесткостью пружин и величиной провала. При полном износе контактов конечное нажатие равно начальному.

Пружина d= мм L_св= мм

D= мм L_встр= мм

n=

III. Методические указания:

1. Конструкция контактов:

1) Раздорное контактное соединение – жесткое соединение между собой отдельных токоведущих частей: плоские проводники – шунты, круглые проводники.

2) Коммутирующие контакты: рычажные, мостиковые, торцевые, торцевые многоточечные, врубные, розеточные, роликовые, герметичные.

2. Параметры контактных конструкций.

Зазор контактов представляет собой кратчайшее расстояние между разомкнутыми рабочими поверхностями подвижного и неподвижного контакт - деталей. Зазор контактов обычно выбирается из условия гашения малых токов.

При работе контакты изнашиваются. Чтобы обеспечить их соприкосновение на длительный срок, кинематика аппарата выполняется таким образом, что контакты соприкасающиеся раньше, чем подвижная система (система перемещения подвижных контакт - деталей) доходит до упора. Контакт крепится к подвижной системе через пружину. Благодаря этому после соприкосновения неподвижным контактом подвижный контакт останавливается, а подвижная система продвигается вперед до упора, сжимая дополнительно при этом контактную пружину. Таким образом, если при замкнутом положении подвижной системы убрать неподвижную, то подвижный контакт сместится на некоторое расстояние, называемое провалом.

В прямоходовых контактных конструкциях провал измеряется непосредственно, а в аппаратах с поворотной системой его определяют величиной зазора δ, контролирующего провал. Провал определяет запас на износ контактов при заданном числе срабатываний. При прочих равных условиях большой провал обеспечивает более высокую износостойкость, т.е. больший срок службы. Но большой провал, как правило, требует и более мощной магнитной системы.

Контактное нажатие – сила, сжимающая контакты в месте их соприкосновения. Различают начальное нажатие Р_н в момент касания контакт – деталей, когда провал равен нулю, и конечное нажатие Р_к при полном провале:

Р_н= с∆L₁; Р_к=Р_н+ с∆L₂;

где с – жесткость контактной пружины, т.е. значение силы в Ньютонах, необходимой для сжатия пружина на 1мм; ∆L₁ – первоначальное сжатие пружины; ∆L₂ – дополнительное сжатие пружины при выборе провала. По мере износа контактов уменьшается провал, а, следовательно, и пружины. Конечное нажатие приближено к начальному.

Таким образом, начальное нажатие является одним из основных параметров, при котором контакт должен сохранять работоспособность.