Sirkuitbryterdrift (Drifts- og utløsetid)
Den primære funksjonen til et elektrisk kretsbrudd er å gi åpning og lukking av strømforingskontakter. Selv om det kan virke enkelt, må vi huske at et kretsbrudd forblir i sin lukkede posisjon i den største delen av sin levetid. Sjeldent kreves det å operere et kretsbrudd for å åpne og lukke kontakter.
Derfor må kretsbruddets funksjon være veldig pålitelig uten noen forsinkelse eller treghet. For å oppnå denne påliteligheten blir mekanismen for kretsbruddets drift mer kompleks enn det først antas.
Åpnings- og lukkningsavstand mellom kontakter og fart på bevegelige kontakter under drift, er de viktigste parametrene som må tas hensyn til ved utforming av kretsbrudd.
Kontaktforskyvning, reiselengde for bevegelige kontakter og deres fart bestemmes av typen bukskjemisk medium, strøm og spennings rating av et kretsbrudd.
En typisk kretsbrudd driftsegenskap kurve er vist nedenfor.
Her i grafen representerer X-aksen tid i millisekunder og y-aksen avstand i millimeter.
La oss si at på tiden T0 begynner strømmen å flyte gjennom lukkesolenoiden. Etter tid T1 begynner den bevegelige kontakten å reise mot den faste kontakten. På tiden T2 berører den bevegelige kontakten den faste kontakten. På tiden T3 når den bevegelige kontakten sin lukkede posisjon. T3 – T2 er overbelastningsperiode for disse to kontaktene (bevegelig og fast kontakt). Etter tid T3 hopper den bevegelige kontakten litt tilbake og kommer så igjen til sin faste lukkede posisjon, etter tid T4.
Nå kommer vi til utløsningsoperasjonen. La oss si at på tiden T5 begynner strømmen å flyte gjennom utløsesolenoiden av kretsbruddet. På tiden T6 begynner den bevegelige kontakten å reise bakover for å åpne kontaktene. Etter tid T7, løsrivelses den bevegelige kontakten fra den faste kontakten. Tid (T7 – T6) er overlappingsperiode.
Nå på tiden T8 kommer den bevegelige kontakten tilbake til sin endelige åpne posisjon, men her vil den ikke være i hvileposisjon siden det vil være noen mekaniske svingninger av den bevegelige kontakten før den kommer til sin endelige hvileposisjon. På tiden T9 kommer den bevegelige kontakten til sin hvileposisjon. Dette gjelder både for standard og fjerntstyrt kretsbrudd.
Kretsbrudd åpningsoperasjonskrav
Kretsbruddet skal være i åpen posisjon så raskt som mulig. Dette er for å begrense kontakt erosjon og for å avbryte feilstrøm så raskt som mulig. Men total reiselengde for den bevegelige kontakten bestemmes ikke bare av nødvendigheten av å avbryte feilstrøm, men snarere av kontaktavstanden som trengs for å tåle normale dielektriske spenninger og lynimpulsspenninger som oppstår over kontaktene når kretsbruddet er i åpen posisjon.
Behovet for å føre kontinuerlig strøm og for å tåle en periode med bue i kretsbrudd, gjør det nødvendig å bruke to sett med kontakter parallelt, den ene er den primære kontakten som alltid er laget av høykonduktive materialer som kobber, og den andre er bukontakten, laget av buebestandige materialer som wolfram eller molybdæn, som har mye lavere konduktivitet enn primærkontaktene.
Under åpning av kretsbrudd drift, åpnes de primære kontaktene før bukontaktene. Imidlertid, pga forskjellen i elektrisk motstand og induktivitet av elektriske veier til de primære og bukontaktene, kreves det en endelig tid for å oppnå full strømkommutering, altså fra primære eller hovedkontaktene til bukontaktgrenen.
Så når den bevegelige kontakten starter å reise fra lukket posisjon til åpen posisjon, øker kontaktforskyvningen gradvis, og etter en stund når en kritisk kontaktposisjon som indikerer den minste ledende kontaktforskyvning som trengs for å forhindre gjenoppstart av bue etter neste strømnoll.
Det gjenværende delen av reisen er kun nødvendig for å opprettholde tilstrekkelig dielektrisk styrke mellom kontaktforskyvning og for demping.
Kretsbrudd lukkningsoperasjonskrav
Under lukkningsoperasjon av kretsbrudd kreves følgende,
Den bevegelige kontakten må reise mot den faste kontakten med tilstrekkelig fart for å forhindre pre-buefenomen. Når kontaktforskyvningen reduseres, kan bue starte før kontaktene er lukket helt.
Under lukking av kontakter, erstattes mediumet mellom kontakter, derfor må det leveres tilstrekkelig mekanisk effekt under denne kretsbrudd drift for å komprimere dielektrisk medium i bukammeret.
Etter å ha truffet den faste kontakten, kan den bevegelige kontakten hoppe tilbake, pga repulsiv kraft som ikke er ønskelig. Derfor må det leveres tilstrekkelig mekanisk energi for å overvinne repulsiv kraft ved lukking under feil.
I fjern-fjern-mekanismen, lades generelt utløsesolenoiden opp under lukkningsoperasjon. Derfor må det også leveres tilstrekkelig mekanisk energi for å lade opp utløsesolenoiden.
Erklæring: Respekt for originaliteten, godartede artikler verd å deles, ved opphavsrettighetsovertramp vennligst kontakt for sletting.
