3. Исследование механических характеристик электрического аппарата

Цель работы

Построить механическую характеристику электромагнитного контактора

Механической характеристикой электрического аппарата называют графическую зависимость противодействующих сил в функции величины рабочего зазора между якорем и сердечником электромагнита (или угла поворота якоря): P_мх = f (δ) или М_мх = f (φ).

Механическая характеристика электромагнитного контактора при включении. Она является суммой частных механических характеристик: силы трения и массы подвижных частей, замыкающего контакта, возвратной пружины. При срабатывании контактора рабочий зазор (угол поворота) между якорем и сердечником изменяется от максимального до нуля. При движении якоря электромагнита механическая сила (момент силы) увеличивается за счет сжатия возвратной пружины. При величине рабочего зазора δ_кас (угла поворота якоря φ_кас) происходит соприкосновение контактов. При движении якоря от δ_{max (}φ_{max) до} δ_кас (φ_кас) контакты разомкнуты. В точке соприкосновения контактов противодействующая сила (момент силы) возрастает скачкообразно за счет силы (момента силы) начального нажатия контактов. После соприкосновения контактов механическая сила (момент силы) увеличивается за счет сжатия контактных пружин. Движение якоря δ_кас (φ_кас) до нуля соответствует провалу замыкающих контактов.

Исходные данные

Вес подвижной системы P_пс = 4 Н;

Сила трения P_тр = 1 Н;

Усилие отключающих пружин P_{о. нач} = 5 Н, P_{о. кон} = 10 Н;

Контактное нажатие P_{к. нач} = 5 Н, P_{к. кон} = 10 Н, на аппарате 2 полюса (2 подвижных контакта);

Ход магнитной системы δ = 15 мм;

Провал контактов h = 4 мм.

Механическая характеристика

Рисунок 3.1

4. Изучение предохранителя автоматического резьбового

Цель работы

Изучить конструкцию и принцип действия ПАР;

Разобрать и собрать ПАР.

Таблица 4.1 - Технические характеристики

Iном, А	6,3; 10; 16
Uном, В	220
f, Гц	50
Степень защиты	IP20
Габаритные размеры	43*75
Предельная коммутационная способность, А	10*Iном

Схема предохранителя ПАР приведена на рисунке 4.1.

Основные части предохранителя:

1. Корпус;

2. Крышка;

3. Основание;

4. Кнопка включения;

5. Кнопка отключения;

6. Сердечник;

7. Якорь;

8. Винт;

9. Неподвижный контакт – шина;

10. Мостиковый контакт;

11. Неподвижный контакт;

12. Биметаллическая пластина;

13. Катушка токовая;

14. Шина;

15. Цокольное кольцо;

16. Коромысло;

17. Рычаг;

18. Отклоняющая пружина;

19. Шток;

20. Винт биметаллической пластины.

Принцип работы

Для включения предохранителя необходимо нажать на белую кнопку включения, которая через коромысло передаст движение штоку и подвижные мостиковые контакты замкнуться. Для отключения необходимо нажать на красную кнопку отключения. В результате нажатия якорь опустится вниз, ведя за собой рычаг, коромысло выйдет из зацепления, шток переместится вверх под действием отключающей пружины, контакты разомкнутся.

Выводы

1. Предохранители ПАР предназначены для защиты от перегрузок и токов короткого замыкания проводов и приемников электрической энергии в электрических сетях, а также для несчастных включений и отключений электрических цепей вручную.

2. Предохранитель ПАР может находиться в двух режимах работы:

   1. Режим перегрузки – при токе от 1,1*I_ном до 10*I_ном биметаллическая пластина будет нагреваться в течение некоторого времени и отклонится к стенке корпуса, коромысло выйдет из зацепления с пластиной, шток переместится вверх, контакты разомкнутся;

   2. Режим короткого замыкания – при I_ном > под действием электромагнитных сил якорь притянется к сердечнику, то есть опустится вниз, ведя за собой рычаг, коромысло выйдет из зацепления, шток переместится вверх под действием отключающей пружины, контакты разомкнутся.

Предохранитель автоматический резьбовой

Рисунок 4.1

Предохранитель автоматический резьбовой

Рисунок 4.2