Brytariþáttakar

Skilavættarafhroðunargjafi

Skilavættarafhroðunargjafi er skilgreindur sem tæki sem opnar og lokar rafhroðunum til að vernda rafrásir við villur.

Því miður, skilavættarafhroðunargjafar verða að vinna örugglega án neinu hækkunar. Til að tryggja þessa öruggleika, er vinnumálið meira flókina en sýnilega. Fjarlægð og hraði færilegra rafhroðuna á lokun og opnun eru mikilvægar hönnunarstök fyrir skilavættarafhroðunargjafa.

Rafhroðungamál, ferð færilegra rafhroða og hraði þeirra eru ákveðnir af tegundum bogakvarða, straumar og spennaorða skilavættarafhroðunargjafa. Venjuleg virkni skilavættarafhroðunargjafa er sýnd í einkennandi ferilgraf.

Hér í grafínanum stendur X-ás fyrir tíma í millisekúndum og Y-ás fyrir fjarlægð í millimetrum.

Látum nú straum byrja að renna gegnum lokunarlíffet á tímapunkti T0. Eftir tímapunkt T1 byrjar færilegur rafhroðuninn að ferðast til staðbundið rafhroðun. Á tímapunkti T2 snertir færilegur rafhroðuninn staðbundið rafhroðun. Á tímapunkti T3 nálgast færilegur rafhroðuninn lokaposition. T3 – T2 er yfirbyrjunartími þessara tveggja rafhroða (færilegur og staðbundið). Eftir tímapunkt T3 bumbar færilegur rafhroðuninn smá og kemur svo aftur í lokaposition, eftir tímapunkt T4.

Nú komin við opningarkerfi. Látum straum byrja að renna gegnum opningarlíffet skilavættarafhroðunargjafa á tímapunkti T5. Á tímapunkt T6 byrjar færilegur rafhroðuninn að ferðast til baka til að opna rafhroðun. Eftir tímapunkt T7, losnar færilegur rafhroðuninn endanlega frá staðbundið rafhroðun. Tími (T7 – T6) er yfirferðartími.

Nú á tímapunkti T8 kemur færilegur rafhroðuninn til síns lokapositions en hann verður ekki í hvíluposition vegna einhvers mekaníska svifnings færilegs rafhroðuns áður en hann kemur í sína lokahvíluposition. Á tímapunkti T9 kemur færilegur rafhroðuninn endanlega í sína hvíluposition. Þetta gildir bæði fyrir venjulega og fjartengt stýrða skilavættarafhroðunargjafa.

Krafar fyrir opningarkerfi skilavættarafhroðunargjafa

Skilavættarafhroðunargjafi ætti að opna hratt til að takmörkja rafhroðungsverk og hætta villustraumi fljótt. En ferð færilegs rafhroðuns er líka ákvörðuð af þörfu að halda nægjanlegt rafhroðungamál til að standa við venjulegar dielektrískar spennur og ljósþrýstingarspenning þegar skilavættarafhroðunargjafi er opin.

Þörfin fyrir að hafa samfelldan straum og standa við boga í skilavættarafhroðunargjafa, gerir það nauðsynlegt að nota tvær rafhroðusett í samsíðu, annað er aðalrafhroðuninn, sem alltaf er gerður af háleiðandi efnum eins og kopar, og hin er bogarafhroðun, gerður af bogasambandsefnum eins og tungsten eða molybden, sem hefur mun lægri leiðandi en aðalrafhroðun.

Á meðan opningarkerfi skilavættarafhroðunargjafa keyrir, opna aðalrafhroðunarnar áður en bogarafhroðurnar. En vegna munanna í rafspenningi og induktanum í rafleiðum aðal- og bogarafhroðunarnar, er einhver tími nauðsynlegur til að ná fullkomnu straumskiptingu, dvs. frá aðal- eða aðalrafhroðun til bogarafhroðunarrásar.

Svo þegar færilegur rafhroðuninn byrjar að ferðast frá lokaposition til opnunarpósjöfnu, stækkar rafhroðungamálðið stuttum og eftir nokkurn tíma er náð að kritísku rafhroðunarskörunu, sem merkir minnstu leitibogamál sem er nauðsynlegt til að forðast endurbogun eftir næsta straumsnullpunkt.

Eftirfarandi hluti ferðarins er nauðsynlegur aðeins til að halda nægjanlegum dielektrískum styrk á milli rafhroðana og fyrir breytingar á hraða.

Krafar fyrir lokakerfi skilavættarafhroðunargjafa

Á meðan lokakerfi skilavættarafhroðunargjafa keyrir, eru eftirtöldu nauðsynleg:

Færilegur rafhroðuninn verður að ferðast til staðbundið rafhroðun með nægjandi hraða til að forðast föreldu-bogun. Sem rafhroðungamál minnkar, getur bogun byrjað áður en rafhroðurnar eru lokadæmdir.

Á meðan rafhroðurnar lokast, er millimyndin á milli rafhroðuna skipt út, þannig að nægjanlegt mekanískt orkur er nauðsynlegt til að kompa dielektrísk mynd í bogakembana.

Eftir að hafa snert staðbundið rafhroðun, getur færilegur rafhroðuninn bumbið til baka vegna afstöðu, sem er ekki öryggis. Því er nauðsynlegt að gefa nægjanlegt mekanískt orkur til að yfirleitt afstöðu við lokakerfi á villu.

Í fjörlendi-fjörlendakerfi, er opningarfjörlendinn oft lagður undir lokakerfi. Því er nauðsynlegt að gefa nægjanlegt mekanískt orkur til að lagða opningarfjörlendinn.