Ինչպե՞ս հաշվարկել միջոցառողի կոտրված շղթայի հոսանքը
Երբ էլեկտրական համակարգում ստեղծվում է կորոտ միացման խնդիր, հոսանքը համակարգով և ներառյալ կորոտ միացման դիմացի (CB) կոնտակտները հոսում է, մինչև խնդիրը չի լուծվում դիմացիի անջատման միջոցով։ Երբ կորոտ միացման հոսանքը հոսում է դիմացիով, դիմացիի տարբեր հոսանք փոխանցող մասերը ենթարկվում են շարունակական և ջերմային լարվածության:
Եթե դիմացիի հոսանք փոխանցող մասերը չունեն բավարար հատակային մակերես, կարող է ստեղծվել հարազատ բարձր ջերմաստիճանի բարձրացում։ Այս բարձր ջերմաստիճանը կարող է ազդել դիմացիի եզրակացիության որակի վրա:
Դիմացիի կոնտակտները նույնպես ենթարկվում են բարձր ջերմաստիճանին։ Դիմացիի կոնտակտների ջերմային լարվածությունը համամասն է I2Rt-ին, որտեղ R-ը կոնտակտի դիմադրությունն է, որը կախված է կոնտակտի սեղմման և կոնտակտի մակերևույթի վիճակից։ I-ն կորոտ միացման հոսանքի էֆեկտիվ արժեքն է, իսկ t-ն այն ժամանակն է, որով կորոտ միացման հոսանքը հոսում է կոնտակտներով:
Խնդրի սկիզբից հետո կորոտ միացման հոսանքը հանգում է մինչև դիմացիի դեմքը չի բացվում։ Հետևաբար, t ժամանակը դիմացիի դեմքի ժամանակն է։ Քանի որ այս ժամանակը շատ փոքր է միլիվորդ մասշտաբով, ենթադրվում է, որ խնդրի ընթացքում ստեղծված բոլոր ջերմությունը բացառապես հոսանք փոխանցող մասով է լինում, քանի որ կոնվեկցիայի և ռադիացիայի համար բավարար ժամանակ չկա:
Ջերմաստիճանի բարձրացման կարող է որոշվել հետևյալ բանաձևով,
Որտեղ, T-ն ջերմաստիճանի բարձրացումն է վայրկյանում սանտիմետր աստիճանով:
I-ն էֆեկտիվ հոսանքն է Ամպերով:
A-ն հոսանք փոխանցող մասի հատակային մակերեսն է:
ε-ն հոսանք փոխանցող մասի դիմադրության ջերմային գործակիցն է 20°C ջերմաստիճանում:
Ինչպես մենք գիտենք, ալյումինը 160°C-ից բարձր ջերմաստիճաններում կորցնում է իր մեխանիկական հզորությունը և դառնում է թարմ։ Այսպիսով, անհրաժեշտ է սահմանափակել ջերմաստիճանի բարձրացումը այս ջերմաստիճանից ներքև։ Այս պահանջը իրոք սահմանում է կորոտ միացման ընթացքում թույլատրելի ջերմաստիճանի բարձրացումը։ Սա կարող է հասնել դիմացիի դեմքի ժամանակի կառավարման և հոսանք փոխանցող մասի ճիշտ պրոյեկտավորման միջոցով:
Կորոտ միացման ուժը
Երկու զուգահեռ էլեկտրական հոսանք փոխանցող հաղորդալուծների միջև ստեղծվող էլեկտրամագնիսական ուժը տրվում է հետևյալ բանաձևով,
Որտեղ, L-ը երկու հաղորդալուծների երկարությունն է դյույմով:
S-ը դրանց միջև եղած հեռավորությունն է դյույմով:
I-ն յուրաքանչյուր հաղորդալուծի հոսանքն է:
Աperimentally ապացուցված է, որ էլեկտրամագնիսական կորոտ միացման ուժը առավելագույն է, երբ կորոտ միացման հոսանքի I արժեքը 1.75 անգամ է սիմետրիկ կորոտ միացման հոսանքի էֆեկտիվ արժեքից:
Այնուամենայնիվ, որոշ դեպքերում հնարավոր է, որ ավելի մեծ ուժեր կարող են ստեղծվել, օրինակ, շատ կողմնային սալերի դեպքում կամ հաղորդալուծների մեխանիկական տատանումների դեպքում։ Աperimentally նաև ցույց տվել է, որ հաղորդալուծների անռեզոնանց կառուցվածքում հոսանքի կիրառման կամ հեռացման պահին առաջացած ռեակցիաները կարող են գերազանցել հոսանքի հոսումը ընթացքում առաջացած ռեակցիաները:
Այսպիսով, խրախուսվում է սահմանափակումները անվտանգության կողմից և ընդունել բոլոր հնարավոր պայմանները, որոնց համար պետք է հաշվի առնել ասիմետրիկ կորոտ միացման հոսանքի սկզբնական գագաթային արժեքով ստեղծված առավելագույն ուժը։ Այս ուժը կարող է համարվել երկու անգամ ավելի մեծ, քան վերը նշված բանաձևով հաշվարկված ուժը:
Բանաձևը խիստ օգտակար է շրջանաձև հատակային հաղորդալուծների համար։ Չնայած L-ը հաղորդալուծների զուգահեռ կայանած մասերի վերջավոր երկարությունն է, բանաձևը միայն այն դեպքերում է հարմար, երբ յուրաքանչյուր հաղորդալուծի ընդհանուր երկարությունը ենթադրվում է անվերջ:
Պրակտիկ դեպքերում հաղորդալուծի ընդհանուր երկարությունը անվերջ չէ։ Նաև հաշվի առնվում է, որ հոսանք փոխանցող հաղորդալուծի ծայրերի մոտ մագնիսական հոսքի խտությունը շատ տարբեր է նրա միջին մասից:
Այսպիսով, եթե մենք օգտագործենք վերը նշված բանաձևը կորտ հաղորդալուծի համար, հաշվարկված ուժը կլինի շատ բարձր, քան իրականը:
Այս սխալը կարող է շատ կարգավորվել, եթե մենք օգտագործենք հետևյալ տերմինը,
L/S-ի փոխարինմամբ վերը նշված բանաձևում:
Այսպիսով, բանաձևը դառնում է,
Բանաձևը, որը ներկայացված է (2) համարով, տալիս է սխալ ազատ արդյունք, երբ L/S հարաբերությունը մեծ է 20-ից։ Երբ 20 > L/S > 4, բանաձևը (3) համարով է հարմար սխալ ազատ արդյունք ստանալու համար:
Եթե L/S < 4, բանաձևը (2) համարով է հարմար սխալ ազատ արդյունք ստանալու համար։ Վերը նշված բանաձևերը միայն շրջանաձև հատակային հաղորդալուծների համար են կիրառելի։ Բայց ուղղանկյուն հատակային հաղորդալուծների համար բանաձևը պետք է ունենա որոշ ուղղումներ։ Ասենք, որ այս գործակիցը K է։ Այսպիսով, վերջնական բանաձևը դառնում է,
Չնայած հաղորդալուծի հատակային տեսքի ազդեցությունը արագ կրճատվում է, եթե հաղորդալուծների միջև հեռավորությունը մեծացնենք, K գործակցի արժեքը առավելագույն է նեղ հաղորդալուծների համար, որոնց հաստությունը շատ փոքր է լայնությունից։ K գործակիցը նեղ է, երբ հաղորդալուծի հատակային տեսքը իդեալական քառակուսի է։ K գործակիցը միավոր է իդեալական շրջանաձև հատակային հաղորդալուծների համար։ Սա ճիշտ է և ստանդարտ և հեռայաց կառավարման դիմացիների համար:
特别声明：尊重原创，好文章值得分享，如有侵权请联系删除。
Հաշվարկված
