O actuador electromagnético (actuador de solenóide) - enrolamentos automáticas dispositivo de comutação tendem motor de indução. Puskozaschitnoy relé frigorífico é admissível para incluir a classe de dispositivo especificado.
precisa aplicar
Até o ano 60 do século XX 40% da eletricidade consumida nos motores assíncronos país. classe de dispositivos é concebido de modo que é necessário um ajustamento durante o funcionamento. Este rotor circuitos de resistência gaiola (reostatos), de accionamento motor monofásico enrolamento, inverter e assim por diante. Como resultado do uso do princípio da indução, Arago aberto e Foucault, é difícil sem o equipamento de automação.
Não surpreendentemente, a capacidade de produção dos atuadores eletromagnéticos grandes. Para material bem escolhido deve agradecer Ermolaeva NN e um grupo de pessoas que queria lançar uma série de Biblioteca eletricista. Uma apresentação qualitativa do material apreciado.
Breve Classificação e Rotulagem
Tendo em vista a diversidade existente pode levar critério definido para a divisão em grupos, podemos citar único general:
- Como a funcionalidade: reversível e não-reversível.
- Tensão nominal das unidades interiores.
- De acordo com a potência da carga conectada.
- De projetos de casco: aberto e fechado.
- De acordo com o número de pólos, contatos, nós adicionais de contatos auxiliares.
Rotulagem de atuadores eletromagnéticos é típico:
- marca ou nome do fabricante.
- Tipo.
- A tensão de funcionamento do equipamento a ser protegido.
- O consumo de corrente do equipamento protegido.
- categoria de aplicativo.
- Os parâmetros eléctricos do circuito de controlo interno (o relê).
- proteção do casco por IP, com exceção da completa ausência de (IP00). Dispositivo para a massa de peso superior a 10 kg. Permissão para especificar o item na documentação, e não se aplicam ao caso.
- Data de fabricação.
- GOST ou W, de acordo com o qual o actuador electromagnético é feita. Permitiu parágrafo não se refere ao corpo, e colocou na documentação.
Separadamente marcado o relê de arranque bobina electromagnética. Aqui são duplicados informações sobre a actual tensão, frequência, potência, para facilitar a reparação e substituição parcial. O diâmetro dos fios, a marca e o número de voltas necessárias para rebobinador é a reconstrução correta e completa do indutor. Se a bobina é muito pequeno, a marcação inclui apenas os parâmetros elétricos. Outros experimentaram enrolador é capaz de determinar por conta própria.
dispositivo
atuador eletromagnético é projetado para combinar com o motor, emparelhado com esse trabalho. As partes componentes do equipamento são considerados o contator eo relé de arranque. Às vezes a parte de protecção térmica adicionada com base em placas bimetálicas. Contator se torna uma parte do executivo e é um relé eletromagnético. Distinguir aberta (-frame aberto) e fechada (gabinete) o desempenho de arranque. Certos produtos de acordo com as condições do processo consistem em invólucro à prova de explosão.
A parte fixa é formado por enrolamento. armadura móvel de uma liga ferromagnética é utilizado directamente para o fecho de contacto. À primeira vista, o design parece estar diminuindo, mas lembre-se que Sir Joseph Henry em 1831 elevou quase um eletroímã tonelada alimentado por uma pilha voltaica. Acontece que tal trudnovoobrazima velocidade design. Ele disse o cientista em 1837 ano discutidas a novidade com Wheatstone, e pouco mudou:
- A âncora é de uma frente (Henry).
- Anchor - transformando (Wheatstone, Schilling, Amps).
Os contatos móveis estão equipados com um mecanismo de mola, uma operação acelerando, sua ligação com a âncora nem sempre são rígidas. Além disso, o projeto inclui um lock-trava. Relês são normalmente fechado, normalmente aberto. Comece com frequência referem-se à última família de dispositivos eletromecânicos.
atuadores magnéticos de peça para controlado remotamente, sendo automatizado, outros contêm os controles de habitação. Frequentemente, os sinais de comando são transmitidos através da passagem intermédia. Assim, o contator é considerado um dispositivo de accionamento, deve ser incluído no equipamento sob consideração.
relé térmico às vezes ausente. Sua nomeação para desconectar a carga quando a corrente de entrada é muito grande. A placa bimetálica afecta os transportadores de carga total do dispositivo de transmissão. Contator normalmente não controla, demonstrando seu próprio circuito, ligados em série. Isto tem um significado profundo: o motor é ligado com freqüência, e a proteção é acionado raro. Portanto, os requisitos do disjuntor variar. Se o relé bimetálico brilhavam, é raro e não desempenha um grande papel.
A placa sensível a uma extremidade, por vezes, soldada à parte de transporte de corrente da cadeia, formando uma ligação eterno. Para começar materiais vêm de unificada:
- liga de ferro-níquel (de 36 a 40% do teor de níquel) tem um baixo coeficiente de expansão térmica.
- O segundo elemento de uma liga ou de metal puro: bronze, cobre, aço e assim por diante.
Bimetal ou motor de corrente serve directamente ou aquecida espiral especial, em que a parte dos ramos de corrente. A principal coisa é corretamente foram calculados condições térmicas. Em ambos os casos, um Joule-Lenz, descreve condutores de aquecimento sob a influência de uma corrente eléctrica que flui. A resistência é uma placa bimetálica directamente (aquecimento directo) ou aquecedor espiral de metal (de aquecimento indirecto). Ao atingir uma certa temperatura limite ocorre clicando proteção desarmado. A placa bimetálica é dobrado e quebra o contato.
Existem relés, caracterizado pelo aquecimento misto - são utilizados simultaneamente ambos os métodos de controlo de temperatura. protecção dos contactos, por vezes reforçado por uma mola para suprimir faíscas e arcos. relé térmica normalmente controla apenas duas das três fases de um circuito de tensão de 380 V. Começando relé, por vezes, contém apenas dois pares de contatos.
inverter
Do exposto segue-se que nem todos os actuadores electromagnéticos proporciona reversa. As alterações na direcção do eixo por adição de uma unidade contactora adicional. De facto, a mudança de fase é realizada para mudar o sentido de rotação do campo magnético no interior do estator. bloqueio mecânico especial exclui a operação simultânea de contactores, que imediatamente conduzidos para redes 380 para a linha (interfacial) de curto-circuito. Não permitido no controle remoto enquanto pressiona os botões "forward" e "back".
reversionny arranque
Às vezes de bloqueio é realizada electricamente, um contactor é fornecida através de contactos adicionais, normalmente fechadas da segunda.
características técnicas
- A durabilidade é determinada principalmente pela resistência de contacto mecânico. Se você olhar para as características de qualquer relé eletromagnético, é fácil notar que a vida de serviço é dada dois tipos. Na verdade, a segunda característica é a durabilidade elétrica caracteriza os dispositivos impasse sucesso arco em chamas.
- Capacidade de comutação determina o que a corrente máxima é capaz de ativar ou desativar o relé, para não perturbar as características declaradas de durabilidade. Exemplo: a maioria das pessoas pode pegar em seu bíceps 8 kg 10 vezes. O excesso ao longo de oito quilogramas estaria indo além da capacidade de comutação, se você não conseguir completar 10 repetições.
- resposta clareza mostra como os contatos estão se movendo lentamente. Se o progresso pára em um determinado ponto, o grupo cozinheiro arco formado, o dispositivo instantaneamente torna-se corrompido. A suavidade de funcionamento afeta diretamente a durabilidade elétrica e mecânica indiretamente através da determinação e capacidade de comutação. Esta característica é considerada como sendo uma base que define outros parâmetros do actuador electromagnético.
- O consumo de energia é gasto para o interruptor de trabalho e o relé térmico.
- parâmetros de proteção térmica proteger os enrolamentos do motor a partir da operação em temperaturas intensas. Esta medida destina-se a prolongar a vida útil dos equipamentos e evitar falhas de superaquecimento.
vestindo qualidades
Frequência e fora nas centenas ou milhares de operações por hora (velocidade máxima reconhecida característica importante). A vida de serviço às vezes é substituído por uma série de operações. A durabilidade é importante, reparação ou substituição de peças durante a operação quase impossível. Geralmente é de alguns milhões de ciclos. Mas durabilidade elétrica da ordem de (digamos, 5 vezes) menor do que a mecânica.
É considerada boa direcção eléctrica que suporta 10 Mill. positivos. O número é escolhido o mais baixo dos dois valores apresentados nas características. Se necessário, especifica a possibilidade de substituir os contatos elétricos. A maioria dos modernos (2016) cumprir as exigências. Isto indica que mais importante do que o motor de arranque extinção do arco, ao invés de melhorar a parte mecânica que raramente causa falha do produto.
Para orientação, a duração do produtos literatura (NN Yermolaev actuadores magnéticos CA) leva cálculo:
"Aparelho com 10 Mill. ciclos vai durar 5 anos nos seguintes ambientes:
- Dois turnos completos - 16 horas por dia;
- 300 operações de comutação por hora: modo de intensidade média".
Vendido no dispositivo de mercado com um limite de 2 milhões. Por isso, é possível estimar aproximadamente no cálculo resultou, se a escolha é adequado para as condições de funcionamento. A durabilidade de impacto mecânico:
- Ancorar desgaste magnética sistema, fluff saco, rebites quebrados, espiras em curto rasgadas.
- superfícies de fricção estão em maior risco.
No impacto arco elétrico das condições de uso. Como dito acima, este é consideravelmente inferior mecânica, muitas vezes fornece uma oportunidade para substituir os contactos. A durabilidade eléctrica depende da tensão de alimentação e o tipo de carga que afecta as condições para a ocorrência do arco. Os motores de indução consumir muito grande corrente no arranque. Doug está crescendo com poder crescente. Estudos têm demonstrado que o desgaste de contato é proporcional ao quadrado da corrente elétrica, porque o modo de comutação é o mais intenso.
Como resultado, a diferença de dano durante o arranque para 3-4 vezes o dano quando o motor está desligado. Desastroso considerou modo de saltar quando o contator faz uma série de choques de amplitude amortecida como resultado do impacto. A situação é complicada quando a massa parte móvel acima, uma maior rapidez e menor do que a força de pressão.
O arco é extinto quando o motor é desligado no momento em que a voltagem através de zero. Normalmente se trata de forma rápida, a uma frequência de 50 Hz, uma situação similar ocorre 100 vezes por segundo. Parar tem pouco efeito no final o resultado de medidas para proteger o relé e não requer medidas separadas e especiais. Tenha uma boa resistência elétrica dos contatos de prata:
- Fale bem de prata mantido relativamente baixa corrente alternada.
- contato sinterizado (composição de óxidos e prata) funciona bem com altas correntes.
capacidade de comutação
De acordo com os requisitos de actos normativos do actuador é necessária para suportar as correntes indicadas na Tabela 6 de IEC 12434-83. De acordo com o trabalhador de marcação relação de sobrecorrente categoria de partida para variar, tipicamente é pelo menos 6. Em geral, o termo é tratado, por exemplo, como a capacidade de mudar a corrente a 7 vezes o trabalhador 50 vezes consecutivas e manter-se sempre em condições operacionais. Esperado tensão nominal e o co-seno do ângulo de fase (ver. potência reactiva) igual a 0,3.
Na capacidade de comutação afecta directamente o desenho da câmara de extinção e qualquer acção tomada na direcção descrito. Parcialmente influenciada pela forma de contactos. A capacidade de comutação está intimamente relacionada com a durabilidade eléctrico, a natureza do movimento de contacto depende da durabilidade do produto e a corrente máxima de comutação.
clareza resposta
O gráfico abaixo mostra as características do movimento do interruptor magnético induzido com duas molas: o contacto e recuperáveis. Contrariando mostrado na Figura 1. Esta força que ocorre num determinado coordenar o movimento do grupo de contacto. Ele coincide com a força de retorno da âncora linear. As molas precisa o mais rápido possível para quebrar o contato, fornecendo resfriamento rápido e eficiente arco, aumentando a resistência do intervalo, reduzindo a densidade e o aumento da diferença de potencial de comprimento combustão. Supõe-se que o relê do actuador electromagnético no estado normal é aberta.
movimento características armadura
Outras linhas indicam a força de tracção do electroiman por directo (2, 3) e para trás (4, 5) durante a âncora. Vê-se claramente que as linhas 3 e 4 atravessar o gráfico de força de reacção. Em um curso direto para o fechamento de contatos, em alguns pontos da força de eletroímã forte o suficiente para superar a tensão da mola. Anchor continuará a mover-se inclusive por meio de inércia. Na prática, isso significa que há um avanço, a taxa de mudança, que afeta negativamente a clareza ea resposta a durabilidade mecânica e eléctrica do produto. A curva do curso de avanço é obrigado em todos os pontos permanecem acima da linha de contador. Que não irá fornecer uma velocidade constante, mas irá contribuir para um interruptor cedo, reduzindo o poder do arco.
No caminho de volta abaixo a força eletroímã é esperado para contrariar a linha. A corrente da bobina deve desaparecer qualquer maneira antes de iniciar o movimento inverso sob a ação de molas. Caso contrário, o grupo de contacto preso no curso de retorno. Ele não vai durar muito em termos humanos - de um segundo - mas o soldador para criar rapidamente uma costura. Acontece que, o arco durante este tempo vai queimar o grupo de contacto, reduzindo a resistência elétrica ao desgaste e o relé de partida eletromagnético resultando em mau estado. O enrolamento é construído de modo que o tempo actual para se soltar, e a curva de retorno em cada ponto está abaixo do contador de linha.
Assim, a resposta é superior em nitidez de accionamento magnético com características de 2 e 5. Os fabricantes têm calculado normas, tendo em conta a tolerância da tensão de alimentação (GOST 13109) é de 10% em ambas as direções, atuadores magnéticos devem operar precisamente:
- No curso para a frente com uma tensão não maior do que 80-85% do valor nominal.
- No curso de retorno a uma tensão de não mais do que 40-50% do valor nominal.
Os parâmetros de protecção térmica
Os princípios de concepção e de funcionamento geral da secção de protecção térmica ilustrado na Fig. A base é a tira bimetálica, é mostrado de aquecimento em espiral nicromo. O mecanismo de mola pode ser omitido se a corrente passa directamente sobre a parte sensível. O activo é geralmente escolhido de metal edinsvtenny se expande quando aquecida. O botão de volta nem sempre está incluído no projeto: geladeiras relé puskozaschitnoy não requerem monitoramento constante (um fato óbvio).
corrente nominal de partida não é mecanismo de limite mínimo bimetálico de proteção. O vídeo A. privada Zemskov discute exaustivamente as propriedades do circuito apartamento disjuntores de alimentação. princípio de funcionamento a sua é semelhante ao dos atuadores magnéticos, componentes idênticos. As tabelas mostram que o número de classes conhecidas de autômatos, cada um com características específicas, mas há uma característica comum (Alexey especificamente centrou a sua seta vermelha animado):
- Sobrecorrente 13% desencadeia proteção térmica mais do que uma situação perigosa aparência hora.
- Sobrecorrente calor 45% desencadeia uma protecção de menos de uma hora a partir do tempo de ocorrência de uma situação perigosa.
Link para o vídeo mostrado não é em vão. A. Zemskov diz claramente que máquinas da série D e, em menor grau, K não são adequados para o lar. Alex deixou cair uma frase sobre os motores de indução poderosos. Assim, disjuntores de circuito em série doméstico D e para um menor grau K pode assumir entradas magnéticos. Na verdade, na primeira aproximação é o que eles são, mas sem o controle remoto, a possibilidade de reverter, e outras qualidades. No entanto, o acima afirmou que a estrutura do produto é diferente, mas o interruptor magnético mantém a sua própria essência.
relés térmicos (ver. acima) são desencadeadas devido à flexão da placa bimetálica de um aquecimento excessivo. O processo obedece Joule e prossegue com a acumulação gradual de calor. design de engenheiros é calculado para executar condições de operação. Como afirmado acima, o pré-aquecimento dos três métodos conduzem ao mesmo resultado - a dobragem da placa bimetálica. O engenheiro simplesmente escolhe o esquema mais relevante em uma situação particular.
A base das qualidades protectoras suposto que impede a operação dos enrolamentos do motor nas condições perigosas. Nem todo mundo está ciente da importância da aprovação. Um simples aumento na temperatura provoca um impacto o envelhecimento de isolamento que reduz a vida útil do equipamento. A segunda temperatura de ponto de se tornarem enrolamentos críticos deformação. Como um resultado das forças de fricção causar a destruição mecânica de danos no isolamento do fio. ligas ferromagnéticas positivos em constante expansão e contração não é acumular fadiga.
Tabela de livros Ermolaeva NN, talvez um pouco datado, mas mostra evidência do raciocínio acima, consciente, há 50 anos. Os dados são apresentados pela condição de que o motor é operado durante pelo menos 10.000 horas. Já sabia que o tempo para atingir uma condição perigosa difere do design atual do motor e outros fatores. Então começar industriais diferem dos disjuntores internos, discutido A. Zemskov: excesso de juros sobre o valor de trabalho para um tempo de resposta semelhantes variam dependendo do tipo de equipamento a ser protegido. Uma vez que tais máquinas criticalidade classes de ordem 7, em seguida, o motor de refrigeração puskozaschitnoy relê opera normalmente com um ou dois tipos de compressores.
Para avaliar a adequação do desempenho do motor proteção contra sobrecarga plotagem. proteção térmica linha idealmente coincide com esta curva simples. Isso assegura tanto a segurança do equipamento e o modo mais intenso de operação. não terá a necessidade de reparo, fabricante vdobavok- é capaz de conduzir as máquinas, mesmo em três turnos. A principal coisa - para não ir além da curva de proteção.
plotagem
Desde que o ideal é inatingível relé horário válido deve estar abaixo da linha característica do motor. Acima dele são potencialmente regimes perigosos, levando às consequências descritas acima. Sobrecorrente ocorre quando o bloqueio eixo que reconheceu uma situação potencialmente perigosa. Entradas não estão envolvidos na regulação da velocidade, são os outros circuitos eléctricos operam controlo. Por conseguinte, o consumo de corrente não é, a priori, uma constante e, por vezes, excede o valor de face. Importante para a duração do evento não é excedido cronograma intervalo limitado.
consumo de energia
operação do relé consome energia. Em primeiro lugar, relé térmico constantemente aquecido, independentemente do facto de se a espiral Nicromo ou corrente deve passar sobre uma placa bimetálica. Especialistas estimam que a taxas constantes de crescimento da quota de consumo industrial cai entradas milhões de quilowatts-hora de energia. Claro, a Rússia ainda não está ameaçada, mas nos países desenvolvidos no âmbito dos requisitos existentes, entradas de poupança vai melhorar constantemente.
Tarefa expressou segue. Seria bom arranque recoberta por uma bainha isolante exterior, economizando energia e tornando mais fino espiral nicrómio (mas mais), pode consumir menos energia. Mas acontece que para calcular a resistência térmica da carcaça além do poder da ciência moderna. O resultado da operação torna-se imprevisível. E quando a tira bimetálica é conhecido nas condições de gestão acordadas (onde o motor é protegido), provocando, no momento certo garantiu.
Então, Nicromo espiral aquece trabalhadores, instalações, às vezes fora. Este não é um resultado positivo. Mas o cálculo de modos térmicas para habitação difícil. Talvez a situação irá corrigir controle do microprocessador no futuro. Como resultado, agora o invólucro kits parece muito mais volume do que as dimensões requeridas do dispositivo. Esta é uma taxa para o modo relé térmico previsível e leva a inconvenientes e gastos adicionais.
Se trata de que o actuador tem de ser colocado no local com condições climáticas limitados a que a temperatura fornecida no interior estabilizadas (por exemplo, 35 graus Celsius). O relé térmico preocupações acima, mas a parte principal do consumo de energia electromagnética (até 60%):
- A geração de calor na resistência óhmica da bobina.
- Perdas em circuito fechado, cuja finalidade é atenuar a vibração de contactos de comutação, quando o sistema (devido à indução induzida).
- Perdas na âncora, tais como aqueles que sofrem núcleos de transformadores. Esta inversão de corrente e magnético Eddy.
Última complexidade parcialmente eliminou a fabricação de âncoras de aço elétricos, mas o empilhados nem sempre parece a melhor idéia. Verniz de isolamento não é capaz de suportar cargas de choque e de crack. Além disso, os contatos estão indo para pacotes complexos, a resistência mecânica não é fácil de fornecer. Por exemplo: starter rede trifásica com uma capacidade de carga de até 28 kW consome 80 watts. É fácil calcular que uma percentagem deste montante para 0,3%. Dado que o consumo anual do país (Federação Russa), medido em bilhões de quilowatts-hora, os números estão na faixa de milhões. Traduzido em valor monetário vai Residencial arranha-céus anualmente. A quantidade similar vale a pena o esforço e pensamentos sobre como aumentar a eficiência do atuador magnético.
Como para onerar, é economicamente viável para usá-lo para um pequeno relé com um campo electromagnético relativamente fraco da bobina, quando a folga golpe ou amortizado.