Kontaktrony: metody sterowania, przykłady użycia

Pierwsza część artykułu: Co to są kontaktrony, jak są rozmieszczone i działają?

Kontaktrony mają szereg parametrów mechanicznych i elektrycznych, które charakteryzują ich właściwości. Parametry te można podzielić na dwie duże grupy: mechaniczną i elektryczną.

Parametry mechaniczne kontaktronów

Parametry mechaniczne obejmują siła magneto-napędowa. Ten parametr pokazuje, przy jakiej wartości pola magnetycznego styk jest zwalniany i zwalniany. W dokumentacji technicznej jest to określane jako siła uruchamiająca elektromotoryczność (oznaczona przez Vav) i siła zwalniająca elektromotoryczna (oznaczona przez Vsp).

Ważnymi parametrami kontaktronu, w niektórych przypadkach głównymi, są szybkość jego działania i zwolnienia. Parametry te są zwykle mierzone w milisekundach i są oznaczone odpowiednio jako tav i totp, które ogólnie charakteryzują prędkość kontaktronu. Kontaktrony o mniejszych wymiarach geometrycznych mają większą prędkość.

Maksymalna liczba operacjilub po prostu zasób należy również do grupy parametrów mechanicznych. Ten parametr określa przy jakiej liczbie wyłączeń wszystkie właściwości kontaktronu, zarówno mechaniczne, jak i elektryczne, są utrzymywane w dopuszczalnych wartościach. W dokumentacji technicznej oznaczono jako Nmax.

Parametry elektryczne kontaktronów

Parametry te są takie same jak w przypadku konwencjonalnych styków mechanicznych. Nazywa się rezystancję mierzoną między zamkniętymi stykami rezystancja styku i jest oznaczony jako Rk, a rezystancja mierzona między otwartymi stykami jest niczym innym jak rezystancją izolacji R od.

Siła elektryczna trzciny. Ten parametr charakteryzuje napięcie przebicia Upr. Napięcie to determinuje głównie jakość izolacji między stykami, co z kolei zależy od jakości próżni lub wypełnienia kolby gazami obojętnymi. Ponadto napięcie przebicia zależy od wielkości szczeliny między stykami i jakości ich powłoki.

Moc kontaktronu Jest to określane głównie przez jego konstrukcję: materiał i rozmiar styków, a także rodzaj powłoki podkładek. W dokumentacji technicznej parametr ten nosi nazwę Pmax.

Pojemnośćmierzone między otwartymi kontaktami jest oznaczone jako Ck. Zależy to tylko od wymiarów geometrycznych kontaktronu i odległości między otwartymi stykami.

Sposoby zarządzania kontaktronami

Można je podzielić na dwie duże grupy: sterowanie magnesem trwałym i sterowanie za pomocą cewki prądowej. Metody te pokazano na rycinie 1.

Rysunek 1. Różne sposoby sterowania kontaktronami

Stałe sterowanie magnesem kontaktronu

Najprostsza i najczęstsza metoda sterowania z liniowym ruchem magnesu. Warto tutaj przypomnieć alarm antywłamaniowygdzie magnes jest zamontowany na drzwiach i sprawia, że ​​kontaktron działa, gdy drzwi są zamknięte.

Metoda z ruchem kątowym magnesu jest z reguły stosowana znacznie rzadziej w tych przypadkach, w których stosuje się inne metody zgodnie zthOba powody są niemożliwe.

Nakładanie pola magnetycznego na zasłonę stosowano w klawiaturach różnych urządzeń komputerowych aż do lat dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku i być może można je gdzieś znaleźć do tej pory.

Kontrola kontaktronu z cewką DC

Ta metoda była najczęściej stosowana podczas tworzenia przekaźniki kontaktronowe. Konstrukcja tych przekaźników jest dość prosta: kontaktron jest po prostu umieszczony wewnątrz cewki prądowej i nie są wymagane żadne dodatkowe sprężyny i dźwignie, jak tradycyjny przekaźnik.Jedyną wadą w tym przypadku jest niewielka liczba grup kontaktów.

Jeśli cewka jest wykonana z wystarczająco grubego drutu, który może przepuszczać duży prąd, można uzyskać przekaźnik prądowy. Takie przekaźniki były szeroko stosowane w silnych źródłach prądu stałego jako czujnik systemu ochrony przed przeciążeniem. Precyzyjna regulacja poziomu działania takiego czujnika odbywa się za pomocą gwintowanego mechanizmu, który pozwala płynnie przesuwać kontaktron wzdłuż osi cewki.

P.zalety i wady kontaktronów

Jak każdy inny, kontaktrony mają swoje zalety i wady. Najpierw porozmawiajmy oczywiście o korzyściach.

W porównaniu z tradycyjnymi stykami przełączającymi, kontaktrony są prawie 100 razy bardziej niezawodne niż tradycyjne styki otwarte. Ta niezawodność wynika z wyższej rezystancji izolacji (osiąga dziesiątki MegaOhm) i większej wytrzymałości elektrycznej: napięcie przebicia dla niektórych rodzajów kontaktronów sięga kilkudziesięciu kilowoltów.

Niewątpliwą zaletą kontaktronów jest ich prędkość: w przypadku niektórych modeli kontaktronów częstotliwość przełączania sięga 1000 Hz, a prędkości odpowiedzi i zwalniania mieszczą się odpowiednio w zakresie (0,5 - 2,0 ms) i (0,2 - 1,0 ms).

Żywotność niektórych kontaktronów sięga 4–5 miliardów operacji, czyli znacznie dłużej niż w przypadku tradycyjnych niezabezpieczonych styków. Zalety kontaktronów obejmują również łatwy sposób dopasowania obciążenia, a także działanie kontaktronów bez użycia źródeł energii elektrycznej.

Przełączniki kontaktronowe

Na tle zalet wady prawdopodobnie nie są tak duże. Po pierwsze, jest to mała moc przełączana. Ponadto niewielka liczba grup styków w jednym cylindrze i dla „suchych” kontaktronów przełącza kontakt odbijający. Wady obejmują kruchość szklanej butelki i, w niektórych przypadkach, wysoką wrażliwość na zewnętrzne pola magnetyczne.

Boris Aladyshkin