CHƯƠNG 2c: MẠCH VÒNG DẪN ĐIỆN

dòng điện hàn dính và các biện
pháp chống hàn dính của tiếp điểm
Khi dòng điện qua tiếp điểm lớn hơn dòng điện định mức I
đm
(quá tải khởi
động , ngắn mạch) nhiệt độ sẽ tăng lên và tiếp điểm bị đẩy do lực điện động
dẫn đến khả năng hàn dính . Độ ổn định của tiếp điểm chống đẩy và chống
hàn dính gọi là độ ổn định điện động (độ bền điện động ). Độ ổn định nhiệt
và ổn định điện động là các thông số quan trọng đ-ợc biểu thị qua trị số của
dòng điện tới hạn I
thhd
, tại trị số đó sự hàn dính của tiếp điểm có thể không
xảy ra , nếu cơ cấu ngắt có đủ khả năng ngắt tiếp điểm .
Có hai tiêu chuẩn để đánh giá : lực cần thiết để tách các tiếp điểm
bị hàn dính; Trị số tới hạn của dòng điện hàn dính ; Nó phụ thuộc vào vật
liệu tiếp điểm và kết cấu , chế độ làm việc của khí cụ điện .
A
- xác định trị số dòng điện hàn dính theo quan hệ lý
thuyết :
1) Giả thiết khi có dòng điện có trị số không đổi chạy qua, nhiệt
độ của vùng tiếp xúc tăng nhanh đến trị số gần nóng chảy , dòng điện tới hạn
I
thhd
gần tới trị số hàn dính .
(2-30)
T
tđ
- Nhiệt độ của thanh dẫn xa vùng tiếp xúc , do trị số dòng điện lớn ( quá
tải , ngắn mạch , khởi động ) gây ra khi chảy qua mạch vòng dẫn điện .
T
txt

Nhiệt độ của vùng tiếp xúc tại thời điểm t
1
, có thể coi T
txt
= T
tx
.
H

- Độ cứng Bribel ở nhiệt độ T
tx
.
F
tđ

- Lực ép tổng của tiếp điểm
F
tđ

= F
tđ
- F
đđ1

F
đđ2
, KG (2-31)

F
tđ

- Lực ép tiếp điểm .
F
đđ1
Lực điện động do đ-ờng đi của dòng bị thắt lại , nó ng-ợc chiều với
lực lò xo của

)arccos(
4
1
1
T
t
tdtxt
T
t
tdtd
B
td
thhd
eTT
eTT
H
F
I

tiếp điểm .
F
đđ2
Lực điện động giữa các chi tiết của mạch vòng dẫn điện gần với tiếp
điểm .
T Hằng số thời gian phát nóng của tiếp điểm


)322(,
.24
..


S
H
FC
T
B
td




Trong đó :
C,
, - tỉ nhiệt , khối l-ợng riêng và hệ số dẫn nhiệt của vật liệu (
bảng )

I
thhd
Dòng điện không đổi ( dòng 1 chiều ) . Với dòng điện xoay chiều (
dòng ngắn mạch , ngắn hạn ) thì I
thhd
tính theo trị số bình ph-ơng trung bình
theo thời gian dòng điện đi qua t
1
trong nửa chu kỳ đầu . Với tiếp điểm có
dòng lớn , lực ép F
tđ
lớn thì I
thhd
lấy theo trị biên độ của nửa sóng đầu tiên .
B
tính toán trị số ban đầu của dòng điện hàn dính dựa
vào quan hệ giữa điện áp rơI và nhiệt độ của bề mặt tiếp xúc tiếp
điểm :
I
hdbđ
= A
tdnc
Ff .
(2-
33)


)
3
2

1(
)
3
2
1(32
00 ncB
ncnc
H
A





(2-
34)
A Hằng số với từng loại vật liệu

0
- Điện trở suất của vật liệu ở 0
0
C
H
B0
- Độ cứng Brinel của vật liệu ở 0
0
C

- Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu
F

tđ
- Lực ép tiếp điểm
f
nc
- Hệ số đặc tr-ng cho sự tăng diện tích tiếp xúc trong quá trình phát
nóng , nó phụ thuộc vào lực ép tiếp điểm và thời gian kéo dài của xung dòng
điện .
Th-ờng f
nc
= 24 và có thể lớn hơn nếu vật liệu mềm
Kết quả trên cho sai số lớn nếu lực ép tiếp điểm nhỏ .
C – dùa vµo trÞ sè tÝnh to¸n vµ thùc nghiÖm cña dßng ®iÖn
hµn dÝnh I
hdb®

tr-êng hîp tiÕp xóc mét ®iÓm , tiÕp ®iÓm b»ng b¹c vµ ®ång :


B
tdnc
td
B
nc
tx
nc
hdbd
H
FU
F
H

U
R
U
I


2
2

(2-35)

Unc-điện áp nóng chảy (bảng 2-18)
D-
XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ DÒNG ĐIỆN HẠN ĐỊNH THEO THƯC NGHIỆM
Theo công thức Bút Kê Vit:có thể sơ bộ xác định trị số dòng điện hàn dính
ban đầu (trị biên độ) của tiếp điểm theo lực ép tiếp Ftd(KG).
I
hdbd
=Ihd . K
hd
^1/2
(2-36)
H
ệ số Khd xác định theo trên và có thể xác định theo bảng 2-19 và hinh 2-
13 .
B
ảng 2-19:Hệ số hàn dính của tiếp điểm trong khí.Thời gian của xung
dòng điện từ 0.05 đến 5giây.
Kết cấu hình dạng
tiếp điểm

vật liệu KA
Khd
1
Ti
ếp điểm kiểu ngắn
Và miếng đệm
Hình đường kính
12mm cao 2.5mm,
ti
ếp xúc:tiếp xúc
điểm,
mặt hình cầu
công tắc tơ K 101
a-CH45
b-CK15
c-MT
c-C
0.35
1.24
0.52
1.5
0.66
1.85
0.88
2.5
0.1
1.6
0.1
1.6
0.1

1.6
0.1
1.6
1040-980
1640-1200
2690-1500
2800-2000
Tiếp bang 2-19
1 2 3 4 5 6
5
Kiêu ngón ,không t
ụ
định vi,
tiếp xúc
mặt12x35mm (mắt
ngắt
đầu cao áp
kiểu ngón tự định
kiểu ngón,tư định vị
a-MT
b-MT
Đồng
thau
c-MT
d-M
4.1
30
12
30
12

30
12
30
1.0
50
10
52
10
53
10
50
4100
3800
5750
5500
2
Ti
ếp xúc điểm xung
Dòng điện
0.055s
10s
0.05
5s
0.05
5s
0.05
5s
a-M
b-M
c-M

d-MT
e-MB50
3
10
3.3
6.9
12
100
3
150
3.5
50
4
25
5
50
10
5LL
3
1000
10
1000
1300
1600
20002500
36403500
18502000
11301200
3
Ki

ểu ngón và hình
Tiêp xúc đứng (K) MT
L.8
8.8 116
1800
4
Ki
ểu,tiếp xúcđường
Công tăc toKT.5000
MT
1.5
10 0.3613
2900
6
Ki
ểu ngón hoặc câù
động
hoặc ngón tinh
(áp tô mát d ẫy
A.1200)
C
30
45 3570
5000
7
Ti
ếp điểm trụ doi
5x15mm,cố định
trên giá đồng,các trụ
vuông

Góc v
ới nhau (tiếp
xúc điểm)
a-C360
b-M
c-C
10.6
1.5
1.0
56
56
56
1420
2000
2400
Hình2-13:Quan hệ giữa dòng điện hàn dính ban đầu Ihdbđ (trị số biên
độ)với lực ép (của lò xo) khi xung là 0.05 đến 5 giây của các tiếp điểm làm
vi
ệc trong môi trường không khí
Các dạng tiếp xúc: .tiếp xúc điểm
.tiếp xúc đường
.tiếp xúc mặt