Analiza principa rada električnih releja i fenomena kontaktnog skoka

U napajanju i elektroničkim upravljačkim sustavima, električni releji, kao važan upravljački element, igraju ulogu pojačanja signala, izolacije, pretvorbe i zaštite. Njegov temeljni princip rada temelji se na fenomenu elektromagnetske indukcije, odnosno zatvaranje i otvaranje kontakata kontrolira elektromagnetskom silom kako bi se postigla učinkovita kontrola kruga.

1. Osnovni princip rada Električni releji
Električni releji uglavnom se sastoje od zavojnica, željeznih jezgara, kontaktnih mehanizama i drugih dijelova. Kad se određeni napon primijeni na oba kraja relejne zavojnice, struja će teći unutar zavojnice. Prema zakonu elektromagnetske indukcije, oko zavojnice će se stvoriti magnetsko polje. Ovo magnetsko polje djelovat će na željeznu jezgru, uzrokujući da ga privuče prema središtu zavojnice. Kretanje željezne jezgre ne postoji u izolaciji. Obično je povezan s kontaktnim mehanizmom, tako da će pomak željezne jezgre pokrenuti kontaktni mehanizam za pomicanje.

Kontakti releja podijeljeni su u dvije vrste: obično otvoreni kontakti i obično zatvoreni kontakti. U početnom stanju, normalno otvoreni kontakt je u otvorenom stanju, dok je normalno zatvoreni kontakt u zatvorenom stanju. Kad željezna jezgra privuče i pomakne magnetskom poljem, normalno otvoreni kontakt bit će prisiljen zatvoriti, omogućavajući struju da prođe; Istodobno, normalno zatvoreni kontakt bit će otvoren i krug će biti odsječen. Ovaj mehanizam pretvorbe omogućava releju da fleksibilno kontrolira uključivanje i isključivanje kruga i realizira funkcije poput daljinskog upravljanja i automatskog rada.

2. Kontaktirajte fenomen odskoka i njegovih uzroka
Tijekom postupka zatvaranja kontakta, uobičajeni problem je fenomen odskoka kontakta. To je zato što kada se pokretni kontakt i statički kontakt prvi kontakt, zbog mehaničke inercije, neravnomjernosti površine ili fluktuacije elektromagnetskih sila, kontakti su nekontrolirani povremeno nepovezani i zatvoreni. Ovo brzo i nestabilno stanje kontakta ne samo da će uzrokovati prekid kratkog spoja, već će biti popraćeno i stvaranje lukova.

ARC je vodljivi kanal formiran ionizacijom plina u kontaktnom jazu pod djelovanjem napona. Generirat će visoku temperaturu i snažno elektromagnetsko zračenje, erodirati kontaktni materijal i ubrzati trošenje kontakta. Istodobno, energija oslobođena kada luk ugasi se na kontakt u obliku joule topline, dodatno pogoršavajući toplinsko oštećenje kontakta.

3. Utjecaj pojave odskoka kontakta
Pojava za kontakt odskoka ima značajan utjecaj na rad i radni vijek releja. Česti kontaktni odskok uzrokovat će formiranje oksidnog sloja ili jame za ablaciju na kontaktnoj površini, povećati kontaktni otpor, smanjiti vodljivost, pa čak i uzrokovati prianjanje kontakta ili neuspjeh u teškim slučajevima. Osim toga, toplina koju stvara luk može također uzrokovati porast unutarnje temperature releja, što utječe na performanse i stabilnost drugih komponenti.

Iv. Mjere poboljšanja
Kako bi se smanjio pojava odskoka za kontakt i poboljšala pouzdanost i život releja, mogu se poduzeti sljedeće mjere:

Optimizirajte dizajn kontakta: Koristite visokokvalitetne i visoke kontaktne materijale, poput srebrne legure, za poboljšanje otpornosti na habanje i otpornost na luk. Istodobno, dizajnirajte razuman oblik kontakta i kontakt područje kako biste osigurali dobar učinak kontakta i izvedbu disipacije topline.
Dodajte mehanizam međuspremnika: Unesite opruge pufera ili materijale koji apsorbiraju udarce u kontaktni mehanizam kako biste usporili silu udara kada je kontakt zatvoren i smanjio mogućnost odskoka.
Koristite magnetsku tehnologiju puhanja: Postavite magnetsko polje oko kontakta, upotrijebite silu magnetskog polja da biste produžili luk i brzo ga ugasili i smanjili oštećenja luka na kontakt.
Dizajn zaštite kruga: Dodajte komponente kao što su otpornici koji ograničavaju struju i apsorberi prenapona u upravljačkom krugu releja kako biste ograničili trenutni vrh i smanjili šansu za stvaranje luka.