دليل شامل لضوضاء المفتاح الكهربائي التبادلي غير الطبيعية: من الضوضاء الكهرومغناطيسية إلى الاهتزازات الميكانيكية، التشخيص الدقيق والتعامل

في أنظمة التحكم الكهربائية، تعتبر مفاتيح التلامس المتناوبة من المكونات الكهربائية الشائعة الاستخدام، وهي أيضًا مصدر شائع لعديد من الأعطال الكهربائية. بعد الاستخدام الطويل - خاصة في البيئات القاسية ذات مستويات الغبار العالية - قد تصدر مفاتيح التلامس المتناوبة أحيانًا أصواتًا صاخبة أو ضجيجًا بعد التشغيل والثبات. يتم تحليل أسباب هذا الظاهرة كما يلي.

الضجيج الصاخب بعد التشغيل والثبات

مفتاح التلامس المتناوب الذي يعمل بشكل صحيح لا يصدر أي ضجيج عند تشغيله وسحبه. إذا حدث ضجيج صاخب أثناء التشغيل، فإن الأسباب تشمل: الأوساخ على سطوح النواة المتحركة والنواة الثابتة؛ عدم تساوي القوة على الربيع الضاغط لإعادة تعيين النواة المتحركة؛ أو حركة غير سلسة لنواة الحديد المتحركة.

这些问题导致动铁芯和静铁芯表面接触不良和间隙，增加了磁路的磁阻，降低了磁吸引力。为了抵消这一点，线圈中的电流会增加以防止磁吸引力下降，并且这个调整过程不断重复。吱吱声正是由线圈电流噪声和复位压缩弹簧振动引起的共振——动铁芯和静铁芯之间的间隙越大，吱吱声就越响。

العواقب

أ. قد يحترق ملف مفتاح التلامس المتناوب.

ب. قد يحدث تلامس ضعيف بين اللمسات الرئيسية والفرعية. وبشكل خاص، تحمل اللمسات الرئيسية حملًا كبيرًا، مما يجعلها عرضة لتوليد قوس كهربائي، مما يمكن أن يؤدي إلى احتراق اللمسات الرئيسية أو التصاق غير متساوٍ. بالإضافة إلى ذلك، قد يحدث فقدان للطور، مما يؤدي إلى تشغيل الحمل ثلاثي الطور (مثل المحرك الكهربائي) بفقدان طور وأيضًا احتمال احتراق الحمل ثلاثي الطور. إذا تم استخدام اللمسات الفرعية في فروع أخرى، سيتم تأثير التشغيل الطبيعي لتلك الفروع.

لذلك، بمجرد إصدار مفتاح التلامس المتناوب ضجيجًا صاخبًا، يجب التعامل معه على الفور.

II. الضجيج الصاخب أثناء التشغيل

عند تشغيل مفتاح التلامس المتناوب، فإن الضجيج الصاخب الذي يحدث 100 مرة في الثانية ناجم عن وجود دائرة مفتوحة في حلقة القصر للنواة الثابتة (أو المتحركة) لمفتاح التلامس.

يمر التيار المتردد ذو التردد 50 هرتز بالصفر 100 مرة في الثانية. عند نقطة الصفر، تنخفض القوة المغناطيسية التي يولدها الدائرة المغناطيسية المغلقة التي تشكلها النواة المتحركة والنواة الثابتة إلى الصفر. وظيفة حلقة القصر (المثبتة على النواة الثابتة أو المتحركة) هي إنتاج قوة كهرومغناطيسية عكسية عندما يعبر التيار المتردد الصفر. تؤدي هذه القوة الكهرومغناطيسية العكسية إلى توليد تيار في حلقة القصر، ويقوم هذا التيار بإنتاج مجال مغناطيسي يحافظ على جذب النواة المتحركة والنواة الثابتة معًا.

بمجرد حدوث دائرة مفتوحة في حلقة القصر، تتوقف وظيفتها الحافظة. عند نقطة الصفر، يتم إطلاق النواة المتحركة تحت تأثير الربيع الضاغط لإعادة التعيين؛ وبعد نقطة الصفر، يتم جذب النواة المتحركة والنواة الثابتة معًا مرة أخرى. تتكرر هذه الدورة باستمرار، مما ينتج عنه ضجيج صاخب 100 مرة في الثانية - وهو صوت التأثير الناتج عن جذب النواة المتحركة والنواة الثابتة معًا.

العواقب

سيكون الحمل الثلاثي المرتبط في حالة بدء وإيقاف متكررة، مما يسبب تلفًا سهلًا للحمل. العواقب الناجمة عن اللمسات الفرعية هي نفسها التي ذُكرت أعلاه.

في مثل هذه الحالات، استبدل مفتاح التلامس المتناوب، أو استخدم مؤقتًا سلك نحاسي لصنع حلقة قصر كبديل.