CÔNG TẮC TƠ, chương 4

Khi làm việc thanh dẫn tĩnh cũng chịu một dòng điện nhthanh dẫn động. Như ta đã nói ở trên còn cần phải có độ bền về cơ để gia công lỗ sắt vít đầu nối và chịu va đập cơ khí khi đóng ngắt mạch điện. Vì vậy ta chọn kích thước thanh dẫn tĩnh lớn hơn kích thước thanh dẫn động. Ta chọn kích thước thanh dẫn tĩnh như sau: a = 20 (mm) b = 2 (mm) Mật độ dòng điện thanh dẫn tĩnh là: I 60 = 1,5 (A/mm2)....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CÔNG TẮC TƠ, chương 4 Chương 4: tÝnh to¸n thanh dÉn tÜnh Khi lµm viÖc thanh dÉn tÜnh còng chÞu mét dßng ®iÖn nh-thanh dÉn ®éng. Nh- ta ®· nãi ë trªn cßn cÇn ph¶i cã ®é bÒn vÒ c¬®Ó gia c«ng lç s¾t vÝt ®Çu nèi vµ chÞu va ®Ëp c¬ khÝ khi ®ãng ng¾tm¹ch ®iÖn.V× vËy ta chän kÝch th-íc thanh dÉn tÜnh lín h¬n kÝch th-íc thanhdÉn ®éng.Ta chän kÝch th-íc thanh dÉn tÜnh nh- sau: a = 20 (mm) b = 2 (mm)MËt ®é dßng ®iÖn thanh dÉn tÜnh lµ: I 60 Jt = S = = 1,5 (A/mm2). t 40Trong ®ã: St = a.b = 20. 2 = 40 (mm2): TiÕt diÖn thanh dÉn tÜnh. I = I®m = 60 (A): Dßng ®iÖn ®Þnh møc.VËy Jt = 1,5 (A/mm2) < [Jcp] = 4 (A/mm2) lµ phï hîp víi yªu cÇukü thuËt.Nh- vËy kÝch th-íc thanh dÉn tÜnh lµ: a= 20 (mm). b= 2 (mm).ii. vÝt ®Çu nèi: §Çu nèi dïng ®Ó nèi d©y dÉn m¹ch ngoµi víi thanh dÉn tÜnh.Nã lµ mét phÇn tö quan träng trong hÖ thèng m¹ch vßng. NÕukh«ng ®¶m b¶o rÊt dÔ bÞ h- háng trong qu¸ tr×nh vËn hµnh.ii.1 yªu cÇu ®èi víi ®Çu nèi: NhiÖt ®é c¸c mèi nèi ë chÕ ®é lµm viÖc dµi h¹n víi dßng ®iÖn®Þnh møc kh«ng v-ît qu¸ trÞ sè cho phÐp. Do ®ã mèi nèi ph¶i cãkÝch th-íc vµ lùc Ðp tiÕp xóc (Ftx) ®ñ ®Ó ®iÖn trë tiÕp xóc (Rtx)kh«ng lín Ýt tæn hao c«ng suÊt. Mèi nèi tiÕp xóc cÇn cã ®ñ ®é bÒn c¬, bÒn ®iÖn vµ ®é bÒn nhiÖtkhi dßng ng¾n m¹ch ch¹y qua. Lùc Ðp ®iÖn trë tiÕp xóc, n¨ng l-îng tæn hao vµ nhiÖt ®é ph¸tnãng ph¶iæn ®Þnh khi c«ng t¾c t¬ vËn hµnh.ii.2 chän d¹nh kÕt cÊu mèi nèi: C¨n cø vµo øng dông cña c«ng t¾c t¬ víi dßng ®Þnh møc I®m=60(A) ta chän kiÓu mèi nèi th¸o rêi ren sö dông vÝt M6x15 trab¶ng(2-3)- quyÓn 1 vµ kiÓu mèi nèi nh- h×nh sau:Trong ®ã: 1: VÝt M6x15 2: Long ®en. 3: Thanh dÉn ®Çu ra. 4: Thanh dÉn tÜnh.ii.3 tÝnh to¸n ®Çu nèi:1. DiÖn tÝch bÒ mÆt tiÕp xóc ®-îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: I Stx = ®m (mm2). JTheo kinh nghiÖm thiÕt kÕ vµ tham kh¶o tµi liÖu h-íng dÉn víidßng ®iÖn ®Þnh møc I®m = 60 (A) ®èi víi thanh dÉn b»ng ®ång mËt®é dßng ®iÖn cã thÓ lÊy b»ng 0,31 (A/mm2) t¹i chç tiÕp xóc víidßng xoay chiÒu cã tÇn sè 50 Hz. 60 VËy Stx = = 193,5 (mm2). 0,312. Lùc Ðp tiÕp xóc ®-îc tÝnh theo c«ng thøc: Ftx = ftx.Stx (kg).Trong ®ã: Stx= 193,5 (mm2): DiÖn tÝch tiÕp xóc ftx: Lùc Ðp tiÕp xóc riªng trªn mèi nèi thanh ®ång.Theo quyÓn 1- trang 33 ta cã : ftx = (100150) (kg/cm2).Chän ftx = 115 (kg/cm2).VËy ta cã lùc Ðp tiÕp xóc : Ftx = 110.193,5.10-2 = 222,52 (kg) = 2225,2 (N)So s¸nh víi lùc Ðp cho phÐp Ftx = 2,225 (KN) < 2,3 (KN) lµ phïhîp.3. §iÖn trë tiÕp xóc:Theo c«ng thøc (2 – 25)– quyÓn 1 ta cã: k tx Rtx = ()  0,102.Ftx  mTrong ®ã: ktx : hÖ sè kÓ ®Õn sù ¶nh h-ëng cña vËt liÖu.Theo trang 59-quyÓn 1 ta cã: ktx= (0,090,14).10-3 (kg) m : lµ hÖ sè phô thuéc h×nh thøc tiÕp xóc.V× hai thanh dÉn ghÐp cã vÝt, cho nªn ë ®©y tiÕp xóc lµ tiÕp xóc mÆtnªn theo trang 59 – quyÓn 1 ta cã : m = 1.Nªn ®iÖn trë tiÕp xóc : 0,12.10 3 Rtx = = 0,005.10-3 (). [ 0,102. 222,5 ]4. §iÖn ¸p tiÕp xóc mèi nèi :Theo c«ng thøc (2 – 27)– quyÓn 1: Utx = Rtx.I®m (V)Trong ®ã: I®m = 60 (A): Dßng ®iÖn ®Þnh møc. Rtx= 0,005 (). Utx = 0.005.10-3. 60 = 0,30.10-3 (V) = 0,30 (mV).So s¸nh víi [Utx] = (2  30) (mV) lµ phï hîp.iii. tiÕp ®iÓm: TiÕp ®iÓm thùc hiÖn chøc n¨ng ®ãng ng¾t m¹ch ®iÖn. V× vËykÕt cÊu vµ th«ng sè cña tiÕp ®iÓm cã ¶nh h-ëng ®Õn kÕt cÊu vµ kÝchth-íc toµn bé c«ng t¾c t¬, tuæi thä cña c«ng t¾c t¬.iii.1 yªu cÇu cña tiÕp ®iÓm : Khi c«ng t¾c t¬ lµm viÖc ë chÕ ®é ®Þnh møc nhiÖt ®é bÒ mÆtn¬i kh«ng tiÕp xóc ph¶i nhá h¬n nhiÖt ®é cho phÐp. Víi dßng ®iÖn lín cho phÐp tiÕp ®iÓm ph¶i chÞu ®-îc ®é bÒnnhiÖt vµ ®é bÒn ®iÖn ®éng. Khi lµm viÖc víi dßng ®Þnh møc vµ ®ãng ng¾t dßng ®iÖn giíih¹n cho phÐp tiÕp ®iÓm ph¶i cã ®é mßn ®iÖn vµ c¬ bÐ nhÊt, ®é rungcña tiÕp ®iÓm kh«ng ®-îc lín h¬n trÞ sè cho phÐp.iii.2 chän kÕt cÊu vµ vËt liÖu tiÕp ®iÓm : Qua tham kh¶o tµi liÖu vµ víi dßng ®iÖn ®Þnh møc I®m= 60(A) ta chän d¹ng kÕt cÊu tiÕp ®iÓm lµ : tiÕp xóc ®iÓm kiÓu trô cÇu-trô cÇu ( theo trang 37- quyÓn 1). VËt liÖu tiÕp ®iÓm cÇn cã ®é bÒn c¬ cao dÉn ®iÖn vµ dÉn nhiÖttèt víi dßng I®m= 60 (A ) theo b¶ng (2-13)- quyÓn 1 : Ta chän vËtliÖu lµm tiÕp ®iÓm lµ kim lo¹i gèm : Ag-Niken than ch×.Ký hiÖu : KMK- A32M.Lo¹i kim lo¹i gèm rÊt tèt cã kh¶ n¨ng ®¸p øng nhu cÇu cho tiÕp®iÓm cã ®é cøng cao, ®iÖn trë suÊt nhá vµ æn ®Þnh khi lµm viÖc ëchÕ ®é dµi h¹n.C¸c th«ng sè kÜ thuËt cña KMK – A32M.  = 8,7 (g/cm3) : Khèi l-îng riªng.nc = 3403 (oC) : NhiÖt ®é nãng ch¶y20 = 4,0.10-5 (mm) : §iÖn trë suÊt ë 20oC = 3,25 (W/cmoC) : §é dÉn nhiÖt.HB = (65  85) (kg/mm2) : § ...