Lülitioperatsioon (Töötamis- ja lülitumisaeg)
Elektrilise süsteemi katkeseadme peamine funktsioon on kontaktilendite avamise ja sulgemise tagamine. Kuigi see näib väga lihtsal, peaksime meeles pidama, et katkeseade suurema osa oma elueas jääb oma kinni positsioonis. Väga sellest hoolimata tuleb harva katkeseadet avada ja sulgeda.
Seega peab katkeseadme toimimine olema väga usaldusväärne ilma viivitusteta või venitusteta. Selle usaldusväärsuse saavutamiseks muutub katkeseadme juhtimismeheks komplekssem kui esialgu arvati.
Kontaktide vaheline avamise ja sulgemise vahemaa ning liiguvate kontaktide kiirus toimimisel on kõige olulisemad parameetrid, mida tuleb arvesse võtta katkeseadme disainimisel.
Kontaktide vahe, liiguvate kontaktide liikumisvahemaa ja nende kiirus määratakse lõhnupäälise keskkonna tüübide, katkeseadme voolu- ja pingevaliku järgi.
Tavaline katkeseadme toimimise karakteristik graafikut näidatakse allpool.
Selles graafikus tähistab X-telg aega millisekundites ja Y-telg vahemaad millimeetrites.
Olgu ajal T0 alustab voolu voolu sulgemiskiil. Ajal T1 hakkab liiguv kontakt liikuma vastastikku suunatud kontakti poole. Ajal T2 puutub liiguv kontakt vastastikku suunatud kontaktiga. Ajal T3 jõuab liiguv kontakt oma kinni positsiooni. T3 – T2 on nende kahe kontakti (liiguv ja vastastikku suunatud kontakt) ülekoormusperiood. Ajal T3 põhjustab liiguv kontakt väikese hüppingu ja siis jõuab ta uuesti oma kindla kinni positsiooni, ajal T4.
Nüüd tuleme katkeseadme trippimise toiminguni. Olgu ajal T5 alustab voolu katkeseadme trippimiskiili läbi. Ajal T6 hakkab liiguv kontakt liikuma tagasi, et avada kontaktid. Ajal T7 lahutub lõpuks liiguv kontakt vastastikku suunatud kontaktist. Aeg (T7 – T6) on ülekandeperiood.
Nüüd ajal T8 jõuab liiguv kontakt oma lõpliku avatud positsiooni, kuid seal ei jää see rahuliku positsiooniks, kuna enne lõpliku rahuliku positsioonini jõudmist tekib liiguvale kontaktile mingi mehaaniline nutmine. Ajal T9 jõuab lõpuks liiguv kontakt oma rahuliku positsiooni. See kehtib nii standardsete kui ka kaugjuhitava katkeseadme korral.
Katkeseadme avamise toimingu nõuded
Soovitatakse, et katkeseade jõuaks avatud asendisse võimalikult kiiresti. See on tingitud kontaktide erosiidi piiramisest ja veavoolu võimalikult kiirelt katkestamisest. Kuid liiguvate kontaktide kogu liikumisvahemaa määratakse mitte ainult veavoolu katkestamise vajaduse järgi, vaid pigem kontaktide vahe, mis on vajalik normaalsetele dielektrilistele pingetele ja salvestuspäikese impulsipingele vastu võitlemiseks, kui katkeseade on avatud asendis.
Pideva voolu edastamise ja katkeseadme lõhnu perioodi vastupidamise vajadus teeb vajalikuks kasutada paralleelselt kahes kontaktisüsteemis, kus üks on põhikontakt, mis on alati valmistatud kõrgele joontegevusele, näiteks vaske, ja teine on lõhukontakt, mis on valmistatud lõhuvastasele materjalile, näiteks volframi või molübdene või millel on palju madalam joontegevus kui põhikontaktidel.
Katkeseadme avamisel avanevad põhikontaktid enne lõhukontakte. Kuid seetõttu, et põhikontaktide ja lõhukontaktide elektriliste teejoone pingevastuste ja induktiivsuste erinevused, on vaja ebatäpset aega, et saavutada täielik voolu ülekandeks, st. põhikontaktidelt lõhukontaktidele.
Seega, kui liiguv kontakt alustab liikumist kinni positsioonist avatud positsioonini, siis kontaktide vahe suureneb ja pärast mõnda aega jõutakse kriitilisse kontakti positsiooni, mis tähistab minimaalset vajalikku kontaktivahe, et takistada uue lõhuvoo ilmumist järgmisel voolu nullpunktjärgsel.
Jääv liikumisvahemaa on vajalik ainult kontaktide vahe dielektrilise tugevuse säilitamiseks ja aeglustumiseks.
Katkeseadme sulgemise toimingu nõuded
Katkeseadme sulgemise toimingu käigus on vajalikud järgmised nõuded,
Liiguv kontakt peab liikuma vastastikku suunatud kontakti poole piisavalt kiiresti, et vältida ebaolulise lõhuvoo ilmumist. Kui kontaktide vahe väheneb, võib lõhuvoo ilmneda enne, kui kontaktid lõplikult sulgenevad.
Kontaktide sulgemise käigus asendatakse kontaktide vahel olevat keskkonda, seega tuleb selles katkeseadme toimingu käigus tarbida piisav mehaaniline energia, et tihendada dielektrilist keskkonda lõhukaameras.
Pärast vastastikku suunatud kontakti tabamist võib liiguv kontakt nutida tagasi, tingitud repelleeriva jõu poolt, mis ei ole soovitav. Seega tuleb tarbida piisav mehaaniline energia, et ületada sulgemise toimingu käigus tekkinud repelleeriv jõud.
Ringspringi-mehaanikas laetakse tavaliselt trippimis- või avamisspringi käigus sulgemise toimingu käigus. Seega tuleb tarbida piisav mehaaniline energia, et laetada avamisspringi.
Teade: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
