Analýza pracovního principu elektrických relé a fenoménu kontaktu se odrazí

V systémech výkonu a elektronického řízení hrají elektrická relé jako důležitý ovládací prvek roli signálu zesílení, izolace, přeměny a ochrany. Její základní pracovní princip je založen na jevu elektromagnetické indukce, tj. Ukončení a otevření kontaktů je řízeno elektromagnetickou silou k dosažení účinné kontroly obvodu.

1. Základní pracovní princip Elektrická relé
Elektrická relé se skládají hlavně z cívek, železných jádra, kontaktních mechanismů a dalších částí. Když je na obou koncích reléové cívky naneseno určité napětí, proud proudí uvnitř cívky. Podle zákona elektromagnetické indukce bude kolem cívky generováno magnetické pole. Toto magnetické pole bude působit na železném jádru, což způsobí, že bude přitahováno ke středu cívky. Pohyb železa neexistuje izolovaně. Obvykle je připojen k kontaktnímu mechanismu, takže posun železa jádra povede k pohybu kontaktního mechanismu.

Reléové kontakty jsou rozděleny do dvou typů: obvykle otevřené kontakty a normálně uzavřené kontakty. V počátečním stavu je normálně otevřený kontakt v otevřeném stavu, zatímco normálně uzavřený kontakt je v uzavřeném stavu. Když je železné jádro přitahováno a pohybováno magnetickým polem, bude normálně otevřený kontakt nucen uzavřít, což umožní průchod proudu; Současně bude normálně uzavřený kontakt otevřen otevřený a obvod bude odříznut. Tento mechanismus konverze umožňuje relé pro flexibilně ovládání obvodu zapnutí a vypnutí a realizaci funkcí, jako je dálkové ovládání a automatický provoz.

2. Kontaktní fenomén odskoku a jeho příčiny
Během procesu uzavření kontaktu je běžným problémem jev kontaktního odskoku. Je to proto, že když se pohybující kontakt a statický kontakt první kontakt v důsledku mechanické setrvačnosti, nerovnosti povrchu nebo kolísání elektromagnetických sil, kontakty jsou nekontrolovány přerušovaně odpojeny a uzavřeny. Tento rychlý a nestabilní stav kontaktu nejen způsobí přerušení zkratu, ale může být také doprovázen generováním oblouků.

Oblouk je vodivý kanál tvořený ionizací plynu v kontaktní mezeře při působení napětí. Vytváří vysokou teplotu a silné elektromagnetické záření, narušuje kontaktní materiál a urychlí opotřebení kontaktu. Současně energie uvolněná, když se oblouk zhasne, působí na kontakt ve formě Joule Heat, což dále zhoršuje tepelné poškození kontaktu.

3. dopad jevu odskoku kontaktu
Fenomén odrazu kontaktu má významný dopad na výkon a životnost relé. Časté odskoky kontaktu způsobí, že se na kontaktním povrchu vytvoří oxidová vrstva nebo ablační jámu, zvýší kontaktní odolnost, snižuje vodivost a dokonce způsobí adhezi kontaktu nebo selhání v závažných případech. Kromě toho může teplo generované ARC také způsobit zvýšení vnitřní teploty relé, což ovlivňuje výkon a stabilitu dalších složek.

IV. Opatření ke zlepšení
Aby se snížil jev kontaktního odrazu a zlepšil spolehlivost a životnost relé, lze přijmout následující opatření:

Optimalizujte kontaktní design: Použijte vysoce kvalitní a vysoce tvrdohlavosti kontaktní materiály, jako je stříbrná slitina, ke zlepšení odolnosti proti opotřebení a odporu oblouku. Současně navrhněte přiměřený tvar kontaktu a kontaktní oblast, abyste zajistili dobrý kontaktní efekt a výkon rozptylu tepla.
Přidejte mechanismus vyrovnávací paměti: Představte do kontaktního mechanismu do kontaktního mechanismu nárazové pružiny nebo nárazy, abyste zpomalili nárazovou sílu, když je kontakt uzavřen, a snižte možnost odskoku.
Použijte technologii magnetického vyfukování: Nastavte magnetické pole kolem kontaktu, použijte sílu magnetického pole k prodloužení oblouku a rychle ji uhasit a snížit poškození oblouku na kontakt.
Konstrukce ochrany obvodu: Přidejte komponenty, jako jsou proudové omezující rezistory a absorbéry přepětí v řídicím obvodu relé, aby se omezil současný vrchol a snížil šanci na generování oblouku.