23. Переходное сопротивление контакта: явление стягивания линий тока, зависимость переходного сопротивления от материала и силы контактного нажатия.

Электрическим контактом называется соединение двух проводников, позволяющее проводить ток между ними. Соприкасающиеся проводники называются контактами или контакт-деталями.

Как ни тщательно обработаны поверхности соприкосно­вения контактов, электрический ток проходит между ними только в отдельных точках, в которых эти поверхности касаются, так как получить абсолютно гладкую поверхность практически невозможно.

Рассмотрим процесс перехода тока из одного контакта в другой при касании двух цилиндрических контактов по торцам. Положим, что имеется только одна пло­щадка касания, имеющая форму круга с радиусом а

где Рконт — сила контактного нажатия, Н; — временное сопротивление на смятие материала контактов, Н/м2.

В результате стягивания линий тока к площадке каса­ния их длина увеличивается, а сечение проводника, через которое фактически прохо­дит ток, уменьшается, что вызывает увеличение сопро­тивления. Сопротивление в области площади касания, обусловленное явлениями стягивания линий тока, на­зывается переходным сопро­тивлением стягивания кон­такта Rcт.

Учитывая, что область стягивания линий тока мала по сравнению с размерами контакта, реальные контак- ты можно заменить полубесконечными телами с удель­ным сопротивлением .

R_ст= р/(2а).

формула справедлива, если диаметр контакта превосходит в 15 и более раз диаметр площадки касания. В большинстве практических случаев последнее условие соблюдается, так как размеры площад­ки касания обычно не превосходят долей миллиметра.

Таким образом, переходное сопротивление, обусловлен­ное стягиванием линий тока, пропорционально удельному сопротивлению материала контакта, корню квадратному из временного сопротивления на смятие этого материала о и обратно пропорционально корню квадратному из силы контактного нажатия Рконт. С ростом контактного нажатия переходное сопротивление уменьшается Следует отметить, что при уменьшении нажатия зависимость Pст(Рконт) идет ниже из-за наличия остаточных деформаций контактирующих выступов. При многократном замыкании и размыкании контактов кривые не повторяют друг друга, так как в каждом случае касание происходит в различных точках. Вместо кривых получается ограниченная ими область.

П ереходное сопротивление многоточечного контакта выражается уравнением

где m = 0,7-l; k — постоянная, зависящая от конструкции контакта.

Экспериментальные формулы для определения Rct кон­тактов, применяемых в аппаратах высокого напряжения, приведены в [3.1].

Сопротивление Rct зависит и от обработки поверхности. При шлифовке поверхность выступов более пологая с большой площадью. Смятие таких выступов возможно только при больших силах нажатия. Поэтому сопротивле­ние шлифованных контактов выше, чем контактов с более грубой обработкой.

17. Внешняя обратная связь и смещение в магнитном усилителе: назначение, схема включения обмоток.

Реальная характеристика управления МУС является нели­нейной Для более эффективного использова­ния линейной части характеристики применяется об­мотка смещения со своим источником питания. В этом случае поле управления создается обмоткой управ­ления и обмоткой смещения .

Допустим, с ростом положительного тока управления напряжение на нагрузке должно возрастать и МУС должен работать на линейном участке характеристики управ­ления. Тогда обмотка смещения должна создавать отрица­тельное поле смещения , для чего по ней должен проходить ток <0. Это смещение перемещает ось ординат так, что она проходит через точку М. Приведенный к обмотке управления ток смещения

При подаче положительного тока управления Iу МУС ра­ботает на линейной части характеристики.

40. Предохранители: устройство, согласование характеристик, выбор.

Предохранители— это электрические аппараты, предна­значенные для защиты электрических цепей от токовых пе­регрузок и токов КЗ. Основными элементами предохрани­теля являются плавкая вставка, включаемая последова­тельно с защищаемой цепью, и дугогасительное устройство.

К предохранителям предъявляются следующие требо­вания.

1. Времятоковая характеристика предохранителя долж­на проходить ниже, но возможно ближе к времятоковой ха­рактеристике защищаемого объекта.

2. Время срабатывания предохранителя при КЗ должно быть минимально возможным, особенно при защите полу Проводниковых приборов. Предохранители должны рабо­тать с токоограничением.

3. При КЗ в защищаемой .цепи предохранители должны обеспечивать селективность защиты.

4. Характеристики предохранителя должны быть ста­бильными, а технологический разброс их параметров не должен нарушать надежность защиты.

5. В связи с возросшей мощностью установок предохра­нители должны иметь высокую отключающую способность.

6. Конструкция предохранителя должна обеспечивать возможность быстрой и удобной замены плавкой вставки при ее перегорании.

О сновной характеристикой предохранителя является времятоковая характеристика, представляющая собой зави­симость времени плавления вставки от протекающего тока. Для совершенной защиты желательно, чтобы времятоковая характеристика предохранителя (кривая ) во всех точках шла немного ниже характеристики защищае­мой цепи или объекта (кривая 2 ). Однако ре­альная характеристика предохранителя (кривая 3) пересе­кает кривую 2. Если характеристика предо­хранителя соответствует кривой 1, то он будет перегорать из-за старения или при пуске двигателя. Цепь будет отключаться при отсутствии недопустимых перегрузок. По­этому ток плавлении вставки выбирается больше номи­нального тока нагрузки. При этом кривые 2 и 3 пересека­ются. В области больших перегрузок (область Б) предо­хранитель защищает объект. В области А предохранитель объект не защищает.

Выбор предохранителя:

1. Выбор по условиям длительной эксплуатации и пуска

В процессе длительной эксплуатации температура нагрева предохранителя не должна превосходить допустимых значений. Предохранитель не должен отключать установку при перегрузках, которые являются эксплутационными

2.Выбор предохранителя по условию слективности.

Между источником энергии и потребителем обычно устанавливается несколько предохранителей, которые должны отключать поврежденные участки по возможности селективно(избирательно)