Bài giảng Khí cụ điện: Chương 6 - Tiếp xúc điện

Bài giảng "Khí cụ điện: Chương 6 - Tiếp xúc điện" được biên soạn với các nội dung chính sau: Khái niệm chung về tiếp xúc điện; Phân loại tiếp xúc điện; Yêu cầu đối với tiếp xúc điện; Điện trở tiếp xúc; Các chế độ làm việc của tiếp điểm;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Khí cụ điện: Chương 6 - Tiếp xúc điệnTiếp xúc điệnCấu trúc chương trình phần I• KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KHÍ CỤ ĐIỆN• NAM CHÂM ĐIỆN• SỰ PHÁT NÓNG TRONG KHÍ CỤ ĐIỆN• LỰC ĐIỆN ĐỘNG TRONG KHÍ CỤ ĐIỆN• HỒ QUANG ĐIỆN• TIẾP XÚC ĐIỆNRevised by Hoang Anh 2Khái niệm chung về tiếp xúc điện• Nhu cầu chuyển tiếp dòng điện từ chỗ này sang chỗ khác. Chỗ tiếp giáp giữa hai vật dẫn mang dòng điện luôn tồn tại tiếp xúc điện• Bề mặt tiếp xúc điện là bề mặt chỗ tiếp giáp của các vật dẫn điện mà dòng điện đi qua.Revised by Hoang Anh 3Khái niệm chung về tiếp xúc điệnRevised by Hoang Anh 4Revised by Hoang Anh 5Revised by Hoang Anh 6Phân loại tiếp xúc điện• Dựa trên kiểu liên kết • Tiếp xúc cố định • Tiếp xúc chuyển động • Đóng mở • Trượt• Dựa theo hình dáng • Tiếp xúc điểm • Tiếp xúc đường • Tiếp xúc mặtRevised by Hoang Anh 7Tiếp xúc cố định• Tiếp xúc không tháo lắp giữa 2 vật dẫn • Liên kết thanh cái – thanh cái; thanh cái – cáp; đầu cốt; cáp – cáp • Liên kết các mối gắn kim loại• Liên kết kiểu ngàm : các phần mang dòng được gắn kết với nhau đai ốc, đinh vít, đinh tán • Đảm bảo liên kết điện --> điện trở tiếp xúc bé • Đảm bảo liên kết cơ học --> chịu mô men, chịu lực• Liên kết kiểu dính (dán, gắn, hàn) • Không có lớp chuyển giao giữa các phần dẫn điện • Điện trở tiếp xúc rất nhỏRevised by Hoang Anh 8Tiếp xúc chuyển động• Liên kết kiểu đóng-ngắt (on – off) • Phần động và phần tĩnh tiếp xúc với nhau • Cho phép hoặc không cho phép dòng điện chạy qua • Cách ly • Đóng cắt• Liên kết kiểu trượt • Các phần mang điện trượt lên nhau • Có nhiều hiện tượng liên quan : Cơ – điện – nhiệt • Là liên kết chủ yếu trong các máy điện • Kiểu cổ góp • Kiểu vành gópRevised by Hoang Anh 9Phân loại theo hình dạng• Tiếp xúc điểm • Cầu – phẳng; Cầu – cầu • Dòng điện cho phép nhỏ < 10 A• Tiếp xúc đường • Trụ - phẳng; Trụ - trụ • Dòng điện cho phép trung bình từ vài chục đến hàng trăm ampe• Tiếp xúc mặt • Phẳng – phẳng • Dòng chạy qua lớn đến hàng ngàn AmpeRevised by Hoang Anh 10Yêu cầu đối với tiếp xúc điện• Tùy thuộc • công dụng • điều kiện làm việc • tuổi thọ yêu cầu của thiết bị • các yếu tố khác• Điện trở tiếp xúc nhỏ • Sụt áp rơi trên mối tiếp xúc nhỏ • Ít phát nhiệtRevised by Hoang Anh 11Diện tích tiếp xúc• Diện tích tiếp xúc biểu kiến Aa = πa²• Diện tích tiếp xúc thực • Kim loại-Kim loai: Dòng điện chạy qua bề mặt tiếp xúc mà không bị cản trở • Vùng bán dẫn: Vùng này có điện trở cao hơn so với vùng tiếp xúc kim loại-kim loại • Vùng không dẫn điện: Được bao bởi các lớp ô-xít có điện trở suất rất caoRevised by Hoang Anh 12Điện trở tiếp xúc • Bề mặt các tiếp điểm luôn tồn tại lớp oxide có điện trở suất rất cao --> luôn cần làm sạch • Lực ép lò xo lớn --> phá vỡ cấu trúc lớp oxide --> bỏ qua lớp oxide này • Công thức tính điện trở tiếp xúc: ρ1 + ρ 2 F R tx = S = πa = 2 4a σ ρ1 + ρ 2 πσ = 4 FRevised by Hoang Anh 13Các yếu tố ảnh hưởng đến điện trở tiếp xúc• Độ cứng của vật liệu• Tình trạng bề mặt tiếp điểm• Điện trở suất của vật liệu làm tiếp điểm• Lực ép dọc• Nhiệt độ tiếp điểmRevised by Hoang Anh 14Các chế độ làm việc của tiếp điểm (1/4)• Chế độ đóng • Điện trở tiếp xúc tương đối bé khi ở chế độ ổn định • Nếu dòng là định mức --> nhiệt độ điểm tiếp xúc không quá cao so với nhiệt độ thanh dẫn • Nếu xảy ra ngắn mạch khi đóng : • Sụt áp trên tiếp điểm lớn • Nhiệt độ tăng • Nếu lực điện động có chiều ngược với lực ép tiếp điểm làm điện trở tiếp xúc càng tăng lên, nhiệt lượng tổn hao trên tiếp điểm tăng lên làm nóng chảy và hàn dính tiếp điểm --> Cần phải tính toán giá trị điện trở tiếp xúc sao cho đạt giá trị nhỏ ngay cả khi ngắn mạchRevised by Hoang Anh ...