Қосқыштардың контактілерінің қызуының себептері қандай

Ауыстырғыш құрылғылардың түйісу беттерінің қызуы электр жүйелеріндегі ең маңызды істен шығу қаупінің бірі болып табылады, бірақ көптеген объект басқарушылары оның негізгі себептері туралы хабардар емес. Ауыстырғыш құрылғылардың түйісу беттері қызған кезде салдары уақытша өнімділіктің төмендеуінен асып кетеді — олар жабдықтың істен шығуын, қауіпсіздіктің бұзылуын және өндірістік операцияларды бұзатын жоспарланбаған тоқтатуларды тудыруы мүмкін. Ауыстырғыш құрылғылардың түйісу беттерінің қызуының себептерін түсіну сенімді электр энергиясын тарату мен электр қорғау жүйелеріне сүйенетін кез келген ұйым үшін өте маңызды.

Awtomatik qosylys sistemalarinda ttemis ortyq isynuyynyng sebepleri koptegen, olar elektrlik, mexanikalik jene tirishtirushy faktorlardan kaynaydy, jene olar bir-birimen zhatynysyp isleydi. Siz buyyrtysh mashtabynda, ozenlik obyektinde ya da kommersial binalarda isleysiz be, bul sebeplerdi aniqtap, olarga sheshim tapa bilseñiz, isletudin uyqylyqyn saqtap, aktivlerdyn qyzmet ornyndy uzartasyz. Bul qoldanyshta awtomatik qosylys ttemis ortyq isynuyynyng negizgi mekhanizmderi qarastyrulady jene qymatty aqauylardyn bolmasynyn aldyny alu ushin amaldyq nusqalar beriledi.

Awtomatik qosylysda ttemis kezindegi qarsylysqy tuseyni tuseyni

Qarsylysqy tuseynin isynuyganyng payda boluyyna atqaryp turatyn roly

Темірқұрылғылардың ішіндегі екі өткізгіш беттің жанасу аймағында пайда болатын негізгі электрлық кедергі — бұл контактілік кедергі. Ток осы контактілер арқылы өткен кезде электрлық кедергі Джоуль заңы бойынша кинетикалық энергияны жылуға айналдырады. Контактілік кедергінің тіпті аздап өсуі температураны әлдеқайда көтереді, себебі жылу бөлінуі жүйеден өтетін токтың квадратына тура пропорционал. Өнеркәсіптік темірқұрылғыларда кеңінен қолданылатын жоғары токтық қолданыстарда тіпті аздап контактілік кедергі проблемалары қатты жылу энергиясын туғызады.

Кедергі өзі бірнеше физикалық факторға тәуелді: түйісу аймағының ауданына, қолданылатын материалдарға, түйісу күшіне және беттің ластануына. Төмен түйісу қысымы, беттің тотығуы, коррозия немесе механикалық тозу барлығы да тиімді түйісу кедергісін арттырады. Уақыт өте келе қайталанатын жылу циклдары, тербелістер мен ортаға әсер ету түйісу беттерін нашарлатады, сондықтан кедергі баяу өседі. Бұл өзін-өзі күшейтетін цикл — кедергінің артуы жылу шығаруды көбейтеді, ал бұл деградацияны тездетеді — сондықтан түйісу кедергісінің проблемалары араласпай қалса, олар тез тежелмейді.

Беттің күйі мен материалдың деградациясы

Тұйықтағыш құрылғылардың ішкі байланыс беттері кедергі мен жылу шығаруды азайту үшін таза күйде сақталуы керек. Алайда, ашық металл беттерде табиғи түрде тотығу пайда болады, ол өткізгіш материалдар арасында тікелей байланысты бұзатын изоляциялық тотығы қабатын түзеді. Мыс мыс(I) оксидін — жоғары кедергілі затты — түзеді, ал алюминий алюминий оксидінен тұратын барьер қабатын қалыптастырады. Ылғалды немесе коррозиялық ортада бұл бұзылу әлдеқайда жылдам жүреді, нәтижесінде тұйықтағыш құрылғылар жүйесіндегі байланыс кедергісі тез өседі және қызу пайда болады.

Тозаң, ылғал, тұз шашылуы немесе өнеркәсіптік ластанулардың әсерінен тұрақты ток өтетін беттердің сапасы тағы да нашарлайды. Орнату кезінде қолмен ұстау нәтижесінде қалған саусақ іздері немесе басқа қалдықтар қосымша кедергі туғызады. Күміспен капталған тұрақты ток өтетін беттер тот басудан қорғалған мысқа қарағанда тұрақтырақ, бірақ капталу қабатының қалыңдығы мен бүтіндігі өте маңызды. Қосқыш құрылғыларының жасы артқан сайын және тұрақты ток өтетін беттер мыңдаған рет ашылып-жабылған сайын микроскопиялық тозу тұрақты ток өтетін бетке түсетін күш пен оның ауданын азайтады, бұл екеуі де тұрақты ток өтетін беттегі кедергіні арттырады және қызуға әкеледі.

Сақтау кемшіліктері мен жұмыс істеу факторлары

Жеткіліксіз техникалық қызмет көрсету жоспарлары мен тексерулердің кемшіліктері

Көптеген ұйымдар ауыстырғыш қондырғылар жүйесі үшін алдын-ала жөндеудің маңызын төмен бағалайды, сондықтан контактілердің сапасы нашарлауына кедергісіз рұқсат етеді, дейін қызу белгілері пайда болғанша. Регулярлық тексеру мен жөндеу жоқ болса, тот басу, коррозия және ластану біртіндеп жиналады. Контактілердің кедергісінің өсуін анықтау үшін негізгі диагностикалық құралдар — термографиялық түсіру және кедергіні өлшеу — ресурстары шектеулі қондырғыларда жиі елемей қалады. Бұл қауіпті «көрінбейтін аймақты» құрады, онда ауыр ақаулар термиялық зақымдану немесе доғалық вспышка оқиғалары болғанша анықталмайды.

Тиімді техникалық қызмет көрсету тұрақты қызуға әкелетін себептерді олар күшейіп кетпес бұрын жою арқылы оның алдын алады. Жоспарлы түрде тұрақтыларды тазарту тот басу мен ластануды жояды және беттің дұрыс өткізгіштігін қалпына келтіреді. Тұрақтылардың қысымын қамтитын бұрандаларды кезекті түрде қайта бекіту механикалық босаңсуға қарсы шара болып табылады, ол айлар мен жылдар бойы табиғи түрде пайда болады. Жүктеме сынағы кезінде термографиялық зерттеулер дамып келе жатқан ыстық нүктелерді анықтайды, сондықтан апаттар тізбегі басталмас бұрын мақсатты шаралар қолдануға болады. Құрылымдық техникалық қызмет көрсету режимін қолданатын кәсіпорындар апаттарға негізделген, кризистік реакция моделін қолданатын кәсіпорындарға қарағанда тұрақты қызуға байланысты инциденттердің санын әлдеқайда аз қадағалайды.

Жұмыс істеу жағдайлары мен ток жүктемесі

Азырғы жүктеме айнымалылығы қосқыштардың тұрақты тогындағы жылу кернеуіне қуат шығыны мен кедергі арасындағы байланыс арқылы әсер етеді. Жоғары жүктеме амперлік көрсеткішті конструкциялық шектерге жақындатады, сондықтан барлық тұрақты ток кедергісінің жылу әсері күшейеді. Реттелген қуат шегіне жақын жұмыс істейтін қосқыштарда жылулық резерв аз болады. Уақыт өте келе тұрақты ток кедергісі табиғи түрде артқан сайын, жоғары жүктеме деңгейлерінде жылулық салдары ауырлайды, сондықтан бұрын қабылданған кедергі мәндері қауіпті қызуға әкелуге бастайды.

Өткізгіштік оқиғалары, бастапқы токтары және ақаулы жағдайлар контактілердің бетінде экстремалды жергілікті қызуға әкелетін уақытша ток шыңдарын туғызады. Бұл жылулық кернеу контактілердің материалдарының нашарлауын және беттің әрленуін жеделдетеді. Қоршаған орта факторлары да маңызды — ыстық ауа температурасында жұмыс істейтін қосқыш құрылғылары бастапқы деңгейлі жоғары температурадан бастайды, сондықтан контактілердің кедергісінен пайда болатын қосымша жылу контактілердің қауіпсіз жұмыс істеу шектерін тезірек асырып тастайды. Керісінше, температура бақыланатын ішкі орнатулар қауіпті қызу шектеріне жеткенше көбірек жылу сыйымдылығына ие.

Механикалық және конструкциялық ескертулер

Контактілердің қысымы және механикалық тозу

Тұрақты ток өткізгіштерінде төмен қосылу кедергісін сақтау және қызуға жол бермеу үшін дұрыс қосылу қысымы толығымен қажет. Қосылатын беттердің арасындағы қысым толық металдық қосылу орнату үшін жеткілікті болуы керек, яғни оксид немесе ластану қабаттарын ығысуы керек. Егер қосылу қысымы төмендесе — серіппенің серпімділігінің төмендеуі, механикалық тозу немесе дұрыс емес жинау нәтижесінде — кедергі артады және жылу бөлінуі тездейді. Бұл төмендеу көбінесе баяу жүреді, сондықтан оны анықтау үшін дұрыс диагностикалық құралдар мен техникалық қызмет көрсету ережелері қажет.

Әрбір жұмыс циклы түйіспелердің жинақтарына механикалық кернеу тудырады, нәтижесінде серіппелер әлсірейді және түйісу беттері тозады. Мыңдаған операциядан кейін жинақталған тозу түйісу күшін қатты төмендетеді. Түйіспелердің ауысу кезіндегі электр доғасы пайда болуы, әсіресе ақаулықты тоқтату кезінде, түйісу беттерінде шұңқырларды пайда етеді және материалды тоздырады, ол түйісу аймағы мен сапасын одан әрі нашарлатады. Жоғары жиілікті жұмыс режимінде қолданылатын құрылғылар түйіспелердің тез тозуына ұшырайды, ал сирек қосылатын қондырғыларда бұл процесстің жылдамдығы төмен болады; сондықтан жиі қолданылатын қосқыш құрылғыларының түйіспелердің қызуын болдырмау үшін белсендірек техникалық қызмет көрсету жоспары қажет.

Материалды таңдау және конструкциялық факторлар

Темас беттері үшін таңдалған материалдар ыстықтану мәселелеріне бейімділікті негізінен анықтайды. Күміс-қорытпа темірлер тот басудан тұрақты түрде қорғалады және ұзақ уақыт бойы төмен кедергіні сақтайды, сондықтан олар ластанған ортада таза мысқа қарағанда жоғары деңгейде болады. Дегенмен, күміс-қорытпа темірлер қымбат тұрады және басқа сақтау протоколдарын қажет етеді. Конструкциялық кемшіліктер — мысалы, кішірек темірлер, жеткіліксіз жылу шашылу жолдары немесе нашар ток таратылуы — жеке компоненттер дұрыс жұмыс істесе де, қосқыш құрылғыларын ыстықтануға бейімдейді.

Темірлердің геометриясы мен ток таратылуының үлгілері жергілікті қызуға маңызды әсер етеді. Оңтайлы қысым таратылуы мен беттің ауданының геометриясына негізделген темірлер бірдей токты тасымалдайтын нашар жобаланған темірлерге қарағанда суықтау жұмыс істейді. Кейбір қосқыш құрылғыларының жобалары жылу басқару функцияларын қамтиды, мысалы, жылу шашыратқыштар немесе табиғи конвекция жолдары, бұл темірлердің жылуын шашыратуға көмектеседі, ал басқалары осындай шараларды қамтимайды. Қазіргі заманғы ажыратқыштар бұл тарихи шектеулерді шешу үшін жақсартылған түйісу материалдары мен жылу инженериясын қолданады, бұл ескі орнатуларға қарағанда қызу қаупын азайтады.

Жиі қойылатын сұрақтар

Қай температура ауқымы коммутациялық құрылғыларда қауіпті түйісу қызуын көрсетеді?

Коммутациялық құрылғылардың түйісу элементтері әдетте қалыпты жұмыс істеу кезінде 70–80 градус Цельсий шегінде болуы керек. 100 градус Цельсийден жоғары температура аномалды жағдайды көрсетеді және немесе дереу тексеруге тиіс. Термографиялық суретте түйісу температурасының айналадағы ортаның температурасынан 20–30 градус Цельсийге дейін көтерілуі түйісу кедергісінің дамып келе жатқан мәселесін көрсетеді. Жобалау шектерінен асатын ұзақ мерзімді қызу материалдың тез тозуын және тікелей доғалық вспышка қаупын туғызады, сондықтан тез диагностикалау мен түзетуші жөндеу өте маңызды.

Коммутациялық құрылғылардың түйісу элементтерін қанша уақытта бір рет жөндеу тексерісінен өткізу керек?

Közmetikalıq jilıqyq jilıqyq, orta, jәne маңыздылығына байланысты, бірақ көпшілік өнеркәсіптік орындарда қосқыштардың тұрақты ток қосылуын кемінде жылына бір рет тексеру керек. Жоғары жұмыс циклы немесе ластанған ортада жарты жылдық немесе тоқсанда бір рет тексеру қажет. Әрбір техникалық қызмет көрсету аралығында термографиялық түсіру, тот басу немесе коррозияның болуын визуалды тексеру, тұрақты ток қосылуының қысымын тексеру және мүмкіндігінше кедергіні өлшеу жүргізілуі керек. Бұл кестеге сәйкес алдын ала техникалық қызмет көрсету қыздыру қауіпті деңгейге жеткенге дейін тұрақты ток қосылуының кедергісіндегі дамып келе жатқан ақауларды анықтайды, қосқыштардың қызмет ету мерзімін ұзартады және жоспарланбаған ақауларды болдырмағаның үшін қамтамасыз етеді.

Қосқыштардағы тұрақты ток қосылуының қызуы доғалық жарқылға әкелуі мүмкін бе?

Иә, контакттардың қызуы доғалық вспышка қаупін әлдеқайда көтереді, себебі электрлік контакттардың тұрақсыздығына әкеледі және бақыланбайтын доғалық оқиғаларға әкелетін жағдайлар туғызады. Жоғарылатылған контакт температурасы материалдың беріктігін төмендетеді және контакттардың жұмыс істеу кезінде күтпеген жерден бөлінуіне себепші болады. Контакт кедергісінің өсуі локальды қызуға әкеледі, бұл локальды балқу немесе булануға әкеліп, доғалық ақауларға себепші болады. Бұл оқиғалар адамдарға қатты қауіпті болатын экстремалды жылу мен қысым толқындарын туғызады. Сондықтан доғалық вспышкаларға қарсы қауіпсіздік бағдарламасының негізгі бөлігі ретінде контакттардың қызуын болдырмауға бағытталған тиімді техникалық қызмет көрсету қажет.