Analys av arbetsprincipen för elektriska reläer och fenomenet med kontaktåterhämtning

I kraft- och elektroniska styrsystem spelar elektriska reläer, som ett viktigt kontrollelement, rollen som signalförstärkning, isolering, omvandling och skydd. Dess kärnarbetsprincip är baserad på fenomenet elektromagnetisk induktion, det vill säga stängningen och öppningen av kontakter styrs av elektromagnetisk kraft för att uppnå effektiv kontroll av kretsen.

1. Grundläggande arbetsprincip för elektriska reläer
Elektriska reläer består huvudsakligen av spolar, järnkärnor, kontaktmekanismer och andra delar. När en viss spänning appliceras på båda ändarna av reläspolen flyter strömmen inuti spolen. Enligt lagen om elektromagnetisk induktion kommer ett magnetfält att genereras runt spolen. Detta magnetfält kommer att verka på järnkärnan, vilket gör att det lockas mot spolens centrum. Rörelsen av järnkärnan finns inte isolerat. Den är vanligtvis ansluten till kontaktmekanismen, så förskjutningen av järnkärnan kommer att driva kontaktmekanismen för att röra sig.

Reläkontakter är indelade i två typer: normalt öppna kontakter och normalt stängda kontakter. I det ursprungliga tillståndet är den normalt öppna kontakten i öppet tillstånd, medan den normalt stängda kontakten är i det stängda tillståndet. När järnkärnan lockas och rördes av magnetfältet kommer den normalt öppna kontakten att tvingas stänga, vilket gör att strömmen kan passera; Samtidigt kommer den normalt stängda kontakten att skjutas upp och kretsen kommer att stängas av. Denna omvandlingsmekanism gör det möjligt för reläet att flexibelt styra på och på kretsen och inse funktioner som fjärrkontroll och automatisk drift.

2. Kontakta studsfenomen och dess orsaker
Under processen för att stänga kontakten är ett vanligt problem kontaktfenomenet. Detta beror på att när den rörliga kontakten och den statiska kontakten första kontakten, på grund av mekanisk tröghet, ytan ojämnhet eller elektromagnetiska kraftfluktuationer, är kontakterna okontrollerade intermittent frånkopplade och stängda. Detta snabba och instabila kontakttillstånd kommer inte bara att orsaka ett kortslutningsavbrott, utan kan också åtföljas av genereringen av bågar.

Bågen är en ledande kanal som bildas genom jonisering av gas i kontaktgapet under verkning av spänning. Det kommer att generera hög temperatur och stark elektromagnetisk strålning, erodera kontaktmaterialet och påskynda kontaktens slitage. Samtidigt verkar energin som släpps när bågen släcks på kontakten i form av Joule -värme, vilket ytterligare förvärrar den termiska skadan på kontakten.

3. Effekten av kontaktstoppfenomen
Kontaktstoppfenomenet har en betydande inverkan på reläets prestanda och livslängd. Ofta kontaktstopp kommer att orsaka ett oxidskikt eller ablationsgrop att bildas på kontaktytan, öka kontaktmotståndet, minska konduktiviteten och till och med orsaka kontakt vidhäftning eller fel i svåra fall. Dessutom kan värmen som genereras av bågen också orsaka att reläets inre temperatur stiger, vilket påverkar prestandan och stabiliteten hos andra komponenter.

Iv. Förbättringsåtgärder
För att minska fenomenet för kontaktstopp och förbättra reläets tillförlitlighet och livslängd kan följande åtgärder vidtas:

Optimera kontaktdesign: Använd högkvalitativa och höghårda kontaktmaterial, såsom silverlegering, för att förbättra slitmotstånd och bågmotstånd. Samtidigt utforma en rimlig kontaktform och kontaktområde för att säkerställa god kontakteffekt och värmeavledningsprestanda.
Lägg till buffertmekanism: Introducera buffertfjädrar eller chockabsorberande material i kontaktmekanismen för att bromsa slagkraften när kontakten är stängd och minska möjligheten till studs.
Använd magnetisk utblåsningsteknik: Ställ in ett magnetfält runt kontakten, använd magnetfältkraften för att förlänga bågen och släcka den snabbt och minska skadorna på bågen till kontakten.
Kretsskyddsdesign: Lägg till komponenter som nuvarande begränsningsmotstånd och överspänningsabsorberare i relästyrkretsen för att begränsa den nuvarande toppen och minska risken för båggenerering.