Սկզբունքը միջավայրի հատում
Միջավայրի հատողը սահմանվում է որպես սարք, որը բացում և փակում է էլեկտրական կոնտակտները շղթաները պաշտպանելու համար խանգարումներից:
Այդ պատճառով միջավայրի հատողները պետք է անընդհատ և առանց ընթացքի աշխատեն: Այս հավասարակշռությունը պահպանելու համար աշխատանքային մեխանիզմը ավելի բարդ է, քան սկզբում կարող է թվալ: Կայուն կոնտակտների շարժման հեռավորությունը և արագությունը միջավայրի հատողների կարևոր պարամետրեր են դիզայնի համար:
Կոնտակտային բացույթը, շարժվող կոնտակտների շարժման հեռավորությունը և արագությունը որոշվում են կոնտակտային դեֆուզիայի միջոցի տեսակներով, հոսանքի և լարման դիմաց կայունության դասակարգումներով: Միջավայրի հատողի տիպական գործողությունը ցուցադրվում է բնութագրական կորի գրաֆիկում:
Այստեղ գրաֆիկում X առանցքը ներկայացնում է ժամանակը միլիվայրկյաններով, իսկ y առանցքը ներկայացնում է հեռավորությունը միլիմետրներով:
Ենթադրենք ժամանակ T0-ն հոսանքը սկսում է հոսել փակման կոյլով: Ժամանակ T1-ից շարժվող կոնտակտը սկսում է շարժվել սևեռված կոնտակտի դեպի: Ժամանակ T2-ին շարժվող կոնտակտը հասնում է սևեռված կոնտակտին: Ժամանակ T3-ին շարժվող կոնտակտը հասնում է իր փակ դիրքին: T3 – T2 այս երկու կոնտակտների (շարժվող և սևեռված կոնտակտների) ավելացման պահը է: Ժամանակ T3-ից շարժվող կոնտակտը մի փոքր վերադառնում է և ապա կրկին գալիս է իր սևեռված փակ դիրքը, ժամանակ T4-ից:
Այժմ անցնենք հատման գործողությանը: Ենթադրենք ժամանակ T5-ին հոսանքը սկսում է հոսել միջավայրի հատողի հատման կոյլով: Ժամանակ T6-ից շարժվող կոնտակտը սկսում է շարժվել հետքով կոնտակտները բացելու համար: Ժամանակ T7-ից շարժվող կոնտակտը վերջնականապես բացում է սևեռված կոնտակտը: Ժամանակը (T7 – T6) ավելացման պահն է:
Ժամանակ T8-ին շարժվող կոնտակտը գալիս է իր վերջնական բաց դիրքը, բայց այստեղ այն չի լինի անշարժ դիրքում, քանի որ շարժվող կոնտակտը կունենա մեխանիկական օսցիլյացիաներ առաջ քան գալիս է իր վերջնական անշարժ դիրքը: Ժամանակ T9-ին շարժվող կոնտակտը վերջնականապես գալիս է իր անշարժ դիրքը: Սա վավեր է և ստանդարտ և հեռավոր կառավարման միջավայրի հատողների համար:
Միջավայրի հատողի բացման գործողության պահանջները
Միջավայրի հատողը պետք է արագ բացվի, որպեսզի սահմանափակի կոնտակտային կորուստները և արագ հատի կորուստային հոսանքը: Այնուամենայնիվ, շարժվող կոնտակտի շարժման հեռավորությունը նաև որոշվում է անհրաժեշտությամբ պահպանել բավարար կոնտակտային բացույթ, որպեսզի կարողանա կայուն լինի նորմալ դիէլեկտրական լարումների և արագացող լարումների դեպքում, երբ հատողը բաց է:
Հոսանքի անընդհատ հոսելու և արկայի պահանջների համար միջավայրի հատողում պետք է օգտագործվեն երկու սարքավորումներ զուգահեռ՝ մի կողմից գլխավոր կոնտակտը, որը միշտ կազմված է բարձր հոսանքային նյութերից, ինչպիսիք են կոպրի նյութերը, և մյուս կողմից արկայի կոնտակտը, որը կազմված է արկայի դիմադրության նյութերից, ինչպիսիք են վոլֆրամը կամ մոլիբդենը, որոնք ունեն շատ ցածր հոսանքային նույնականություն գլխավոր կոնտակտների համեմատ:
Միջավայրի հատողի բացման գործողության ընթացքում գլխավոր կոնտակտները բացվում են առաջ արկայի կոնտակտներից: Այնուամենայնիվ, գլխավոր և արկայի կոնտակտների էլեկտրական դիմադրության և ինդուկտիվության տարբերության պատճառով անհրաժեշտ է վերջավոր ժամանակ ամբողջ հոսանքի կոմուտացիայի համար, այսինքն գլխավոր կամ հիմնական կոնտակտներից արկայի կոնտակտի ճյուղի մոտ:
Ուրախ է, երբ շարժվող կոնտակտը սկսում է շարժվել փակ դիրքից բաց դիրքի միջոցով, կոնտակտային բացույթը աստիճանաբար ավելանում է և որոշ ժամանակ հետո հասնում է կրիտիկական կոնտակտային դիրքի, որը ցույց է տալիս անհրաժեշտ կոնտակտային բացույթը արկայի կրկնակի հատումը առաջացնելու համար հոսանքի հետագա զրոյական պահից հետո:
Շարժման մնացած մասը անհրաժեշտ է միայն կոնտակտային բացույթի և դիէլեկտրական լարումի պահպանման և դեկելերացիայի նպատակով:
Միջավայրի հատողի փակման գործողության պահանջները
Միջավայրի հատողի փակման գործողության ընթացքում պետք է հաշվի առնել հետևյալ պահանջները,
Շարժվող կոնտակտը պետք է շարժվի բավարար արագությամբ սևեռված կոնտակտի դեպի, որպեսզի սահմանափակի նախական արկայի երևույթը: Որպեսզի կոնտակտային բացույթը փոքրանա, արկայի երևույթը կարող է սկսվել առաջ քան կոնտակտները վերջնական փակվեն:
Կոնտակտների փակման ընթացքում կոնտակտների միջև միջավայրը փոխարինվում է, ուստի այս գործողության ընթացքում պետք է առաջարկել բավարար մեխանիկական էներգիա դիէլեկտրական միջավայրը սեղմելու համար արկայի պանակում:
Սևեռված կոնտակտը հասնելուց հետո շարժվող կոնտակտը կարող է վերադառնալ հետ, հեռացնող ուժի պատճառով, որը անհրաժեշտ չէ: Այսպիսով, պետք է առաջարկել բավարար մեխանիկական էներգիա հեռացնող ուժը գերազանցելու համար անհետացումը հանդիպելու դեպքում:
Գերազանցման կամ բացման Sprint-Sprint մեխանիզմում, ընդհանրապես, բացման Sprint-ը լիցվում է փակման գործողության ընթացքում: Այսպիսով, պետք է առաջարկել բավարար մեխանիկական էներգիա բացման Sprint-ը լիցնելու համար: