Ŝaltilo Funkciado
Cirkuitrompilo Difino
Cirkuitrompilo estas difinita kiel aparato, kiu malfermas kaj fermas elektrajn kontaktetojn por protekti cirkvitojn kontraŭ defektoj.
Do, cirkuitrompiloj devas funkcii fidinde sen iu ajn prokrasto. Por certigi ĉi tiun fidon, la funkciigmeĥanismo estas pli komplika ol ĝi unue ŝajnas. La distanco kaj rapido de la movantaj kontaktetoj dum malfermado kaj fermado estas gravaj dizajnparametroj por cirkuitrompiloj.
La kontaktspaco, vojaĝodistanco de la movantaj kontaktetoj kaj ilia rapido estas determinitaj per tipoj de arkmalŝmiranta medio, sturokurrento kaj spertensio de cirkuitrompilo.La tipa funkcio de cirkuitrompilo estas montrita en karakteristika kurbografo.
Ĉi tie en la grafikaĵo, la X-akso reprezentas tempon en milisekundoj kaj la Y-akso reprezentas distancon en milimetroj.
Komencu je tempo T0, kiam la kurento komencas fluadi tra la fermanta spiralo. Post tempo T1 la movanta kontakto komencas vojaĝi direkte al la fiksita kontakto. Je tempo T2 la movanta kontakto tuŝas la fiksitajn kontaktetojn. Je tempo T3 la movanta kontakto atingas sian fermitan pozicion. T3 – T2 estas la superĉargaperiodo de ĉi tiuj du kontaktetoj (movanta kaj fiksita kontakto). Post tempo T3 la movanta kontakto revenas iomete kaj poste denove venas al sia fiksita fermota pozicio, post tempo T4.
Nun ni venas al la tripa operacio. Komencu je tempo T5, kiam la kurento komencas fluadi tra la trip-spiralo de la cirkuitrompilo. Je tempo T6 la movanta kontakto komencas vojaĝi malantaŭen por malfermi la kontaktetojn. Post tempo T7, la movanta kontakto finfine detasegas la fiksitajn kontaktetojn. Tempo (T7 – T6) estas supermetaperiodo.
Nun je tempo T8 la movanta kontakto revenas al sia fina malfermita pozicio, sed ĉi tie ĝi ne estos en la ripozpozicio ĉar estos iu mekanika oscilado de la movanta kontakto antaŭ ol ĝi venos al sia fina ripozpozicio. Je tempo T9 la movanta kontakto finfine venas al sia ripozpozicio. Ĉi tio validas por ambaŭ norma kaj forstala kontrolcirkuitrompilo.
Malferma Operacia Postulo de Cirkuitrompilo
Cirkuitrompilo devus malfermi rapide por limigi kontaktan erosion kaj interrompi defektan kurenton prompte. Tamen, la vojaĝodistanco de la movanta kontakto ankaŭ estas determinita per la bezono da sufiĉa kontaktspaco por resisti normalajn dielektrikajn streĉojn kaj fulminimpulsan sperton kiam la rompilo estas malfermita.
La bezono transporti daŭran kurenton kaj resisti periodon de arko en cirkuitrompilo, faras necesan uzi du arojn de kontaktetoj paralele, unu la primara kontakto, kiu estas ĉiam farita el alta kondutivaj materialoj kiel kupro, kaj la alia estas arkkontakto, farita el arkrezistaj materialoj kiel tungsto aŭ molibdeno, kiuj havas multe pli malaltan kondutivecon ol primaraj kontaktetoj.
Dum la malferma operacio de cirkuitrompilo, la primaraj kontaktetoj malfermas antaŭ la ark-kontaktetoj. Tamen, pro la diferenco en la elektraj rezistoj kaj la induktoro de la elektraj vojoj de la primaraj kaj ark-kontaktetoj, finhava tempo estas necesa por atingi tutan kurentan kommutacion, t.e. de la primaraj aŭ ĉefaj kontaktetoj al la ark-kontakt branĉo.
Do, kiam la movanta kontakto komencas vojaĝi de la fermata pozicio al la malfermita pozicio, la kontaktspaco graduale pligrandiĝas kaj post ioma tempo atingas kritikan kontaktan pozicion, kiu indikas la minimuman kondutan spacon necesan por preveni rearkigon post la sekva nul-kurenta punkto.
La restanta parto de la vojaĝo estas necesa nur por prizorgi sufiĉan dielektrikan fortikon inter la kontaktspaco kaj por deceleraci celoj.
Fermanta Operacia Postulo de Cirkuitrompilo
Dum la fermanta operacio de cirkuitrompilo, la jenaj estas bezonataj,
La movanta kontakto devas vojaĝi direkte al la fiksita kontakto kun sufiĉa rapido por preveni pre-arkan fenomenon. Kiel la kontaktspaco reduktiĝas, arko povas komenci antaŭ ol la kontaktetoj estas finfine fermigitaj.
Dum la fermado de kontaktetoj, la medio inter la kontaktetoj estas anstataŭigita, do sufiĉa mekanika potenco devas esti provizita dum ĉi tiu cirkuitrompila operacio por komprimi dielektrikan median en la ark-kamero.
Post atingo de la fiksita kontakto, la movanta kontakto povas riflankiri pro repelanta forto, kio ne estas ĉefe dezirinda. Do, sufiĉa mekanika energio devas esti provizita por superi la repelantan forton pro la fermanta operacio sur defekto.
En spiralo-spirala meĥanismo, ĝenerale la tripa aŭ malferma spiralo estas ŝarĝita dum la fermanta operacio. Do, sufiĉa mekanika energio ankaŭ devas esti provizita por ŝarĝi la malferman spiralon.
