«Электрооборудование. расчет электропневматического контактора. расчет электромагнитного контактора.»

1.1. Расчет нажатия и ширины контактов

Расчет делаем, отталкиваясь от допустимой температуры перегрева контактов при протекании через них длительного тока . Уравнение баланса электрической и тепловой мощности в установившемся режиме имеет вид:

,

(1.1)

где – контактное сопротивление; – коэффициент теплоотдачи; – поверхность теплоотдачи; – допустимое значение температуры перегрева контактов.

Поверхность теплоотдачи прямо пропорциональна ширине контакта . Обозначив коэффициент пропорциональности , получим

.

(1.2)

Контактное сопротивление зависит от силы нажатия контактов :

,

(1.3)

где – коэффициент, зависящий от материала и конструкции контактов; т – показатель степени, зависящий от типа контакта (точечный, линейный, поверхностный).

Из уравнений (1.1) (1.2) (1.3) получаем

.

(1.4)

При допустимом перегреве, который для медных силовых контактов аппаратов ЭПС составляет 500 С, максимальное значение правой части ра-венства (1.4) для однотипных контактов является постоянной величиной и ее можно нормировать. Для расчетов удобней пользоваться однозначно связанной с выражением (1.4) величиной , которая называется тепловой постоянной контактов.

.

(1.5)

Из этого следует, что обеспечить допустимый тепловой режим работы контактов можно либо за счет увеличения их ширины, либо за счет увеличения нажатия. Целесообразный способ зависит от типа привода, (при электропневматическом приводе легче получить большие нажатия, чем при электромагнитном).

При расчете принимаем для всех вариантов для электропневматических контакторов значение отношения = 20 А/мм, отсюда . Значения и берутся из исходных данных.

Рассчитанное значение нужно проверить на обеспечение надежной работы контакта при перегрузках. Для этого определяется предельный ток контакта , при котором происходят структурные из-менения (размягчение) материала контакта, и ток плавления материала контакта :

,

(1.6)

,

(1.7)

где = 0,11 В – падение напряжения на контакте, при котором достигается температура размягчения меди, равная 190 оС;

= 0,44 В – падение напряжения на контакте, при котором достигается температура плавления меди 1083 оС.

При расчете по формуле (1.3) принимаем типичные для линейных медных контактов значения ,Ом∙H; m=0,75.

При рабочих перегрузках ток через контакты может достигать , а при аварийных перегрузках – . Соответственно, должны выполняться условия:

(1.8)

При нарушении этих условий нажатие контактов увеличиваем.

Расчет нажатия и ширины контактов

1. Расчет нажатия контактов производится по формуле

2. Расчет ширины контактов : = 20 А/мм, отсюда =

Выразив из формулы получим: =

3. Расчет контактного сопротивления выполняется по формуле , при Ом∙H; m=0,75.

=

4. Расчет предельного тока и тока плавления :

5. проверка условий (1.8) и при необходимости корректировка величины : Условие выполняется т.к:

.

6. Расчет мощности, рассеиваемой на контактах при токе, равном определяется по ф: =