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电磁式低压电器基本结构

2014-12-2 14:48| 编辑:电工学习网| 查看: 26905| 评论: 0

1、电磁机构
 (1) 结构形式
电磁机构通常采用电磁铁的形式,由吸引线圈、铁心(又称静铁心或磁轭)和衔铁(也称动铁心)三部分组成,如图所示。其工作原理如下:当线圈通入电流后,磁通Φ通过铁心。衔铁和工作气隙形成闭合回路,如图中虚线所示。因衔铁受到电磁力,便吸向铁心,但衔铁的运动受到反作用弹簧的拉力,故只有当电磁力大于弹簧反力时,衔铁才能可靠地被铁心吸住。电磁吸力应大于弹簧反力,以便吸牢,但吸力也不宜过大, 过大会在吸合时使衔铁和铁心产生严重撞击。

 

电磁铁有各种结构形式:

铁心有E型和U型、动作方式有直动式和转动式、它们各有不同的机电性能,适用于不同的场合。如下图列出了几种电磁铁心的结构形式

2、交流电磁铁的分磁环
   对单相交流电磁机构,一般在铁心端面上安置一个铜制的分磁环(也称短路环),以便改善工作状况,下图所示。 因为电磁机构的磁通是交变的,而电磁吸力与磁通的平方成正比,当磁通为零时,吸力也为零,这时衔铁在弹簧反力作用下被拉开,磁通大于零后,吸力增大,当吸力大于反力时,衔铁又吸合,在如此反复循环过程中,衔铁产生强烈的振动和噪声。振动会使电器寿命缩短,使触点接触不良、磨损或熔焊。所以为了消除振动,单相交流电磁机构必须加分磁环。

3、灭弧装置
    各种有触点电器都是通过触点的开、闭来通、断电路的。 触点接通电路时,存在接触电阻,引起触点升温;触点分断电路时,由于热电子发射和强电场的作用使气体游离,从而在分断瞬间产生电弧。开关电器在分断电路时产生的电弧,一方面使电路仍旧保持导通状态,延迟了电路的开断;另一方面会烧损触点,缩短电器的使用寿命,所以不少电器采用了灭弧措施。灭弧措施主要有以下几种: 

(1)、依靠触点的分开, 机械地拉长电弧,如下图(a)、(b)所示。

(2)、 利用导电回路或特制线圈的电流在弧区产生磁场, 使电弧受力迅速移动并拉长电弧(瓷吹灭弧),如下图

(a)、(b)、(c)、(d)所示。
(3)、 将电弧分隔成许多串联的短弧,如下图(c)、(f)所示。 
 (4)、 依靠磁场作用,将电弧驱入用耐弧材料制成的狭缝中, 以加快电弧的冷却,如下图(e)、(g)所示。
 (5)、在封闭的灭弧室中,利用电弧自身能量分解固体材料产生气体,提高灭弧室中的压力,或利用产生的气体进行吹弧。

 

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