Elektromıknatısların ve elektromanyetik mekanizmaların çalışmasını hızlandırma ve yavaşlatma yöntemleri

Tepki süresi normalden (0,05 - 0,15 s.) farklı olması gereken elektromıknatıslar için, zaman parametrelerini garanti etmek için özel önlemlerin alınması gerekir. Bu önlemler, tasarımı ve parametreleri değiştirmeyi amaçlayabilir. elektromanyetikveya yanıt sürelerini değiştirmek için zincir yöntemleri kullanma hakkında. Bu bakımdan bu yöntemler yapıcı veya zincirleme yöntemler olarak adlandırılır.

Reaksiyon süresini azaltmak için yapıcı yöntemler

Solenoid başlangıç ​​zamanı. Başlatma süresini yapıcı bir şekilde azaltmak için, girdap akımları manyetik devrede elektromıknatıslar, manyetik akı değiştiğinde sönümledikleri için başlatma süresini artırır. Bu amaçla Elektromıknatısın manyetik devresi elektrik direnci yüksek manyetik malzemelerden yapılmıştır. Manyetik devrenin büyük kısımlarında, girdap akımlarının yollarını kesen özel yarıklar yapılır.Manyetik çekirdek elektrikli çelik levhalardan yapılmıştır.

Elektromıknatısın hareket süresi. Çalışma süresini azaltmak için armatür hareketini, armatür kütlesini ve ilgili hareketli parçaları azaltmaya çalışırlar. Akslardaki veya hareketli ve sabit yapısal parçalar arasındaki sürtünmeyi azaltın. Armatür dönüşü eksenlere değil prizmaya uygulanır.

Bir elektromıknatısın tepki süresini azaltmak için şematik yöntemler. Tasarım yöntemlerinin etkisiz veya uygulanamaz olduğu durumlarda, elektromıknatısların zaman parametrelerini değiştirmek için şemalar kullanılır. Şematik yöntemler elektromıknatısın başlama zamanını sadece parametreleri aracılığıyla etkiler.

Elektromıknatısın besleme voltajındaki artışla eş zamanlı olarak, bobin devresine, sabit durum akımının değeri olacak şekilde ek bir Rd direnci eklenirse, çalıştırma sırasında elektromıknatısın başlama süresi azaltılabilir. elektromıknatıs bobininde bunlar aynı anda değişmez.

Resim 1.

Başlatma süresindeki azalma burada elde edilir.

Bu devrenin dezavantajı, etkinin, ek dirençte kaybedilen güçte orantılı bir artış nedeniyle elde edilmesidir.

Şekil 2.

Şek. 2 ek bir direnç elektromıknatısın bobinine seri olarak bağlanmıştır, şöntlenmiştir kondansatör… Bu devrede besleme gerilimi de yükselir. Bununla birlikte, ek direnç, Şekil 1'deki devredeki ile aynı şekilde seçilir. 1.Buradaki çalıştırma işleminin zorlaması, voltajın uygulanmasından sonraki ilk anda, yüksüz kapasitans C'nin akım için ek bir yol oluşturması nedeniyle oluşur. Bu nedenle, elektromıknatısın bobinindeki kapasitörün şarj akımı nedeniyle akım daha hızlı büyür. Geçici süreç, bu durumda başlamadan önce çapalar aşağıdaki denklemlerle tanımlanır:

Söz konusu devre için, yanıt süresinin minimum olduğu bir optimum kapasite değeri vardır.

Bu şemanın dezavantajı, kapasitesi genellikle önemli olan bir kapasitörün varlığıdır.

İncirde. Şekil 3, bir açma kontağı tarafından kesilen elektromıknatısın bobinine seri olarak ek bir direncin bağlandığı bir devre zorlama işlemini göstermektedir. Bu kontak bir armatüre bağlıdır, bobin kapatıldığında kapanır, sadece armatür vuruşunun sonunda açılır. Çalışma süresi boyunca, sabit durum değeri eşit olacak olan bobinden geçici bir akım akar. Ancak armatürün çekilmesi nedeniyle, K kontağı açılır, Rd şöntlenir ve akım, tutmak için yeterli olması gereken U / (R + Rd) 'ye eşit daha düşük bir sabit durum değerine yükselir. elektromıknatısın armatürü çekilmiş konumdadır. Bu şema ayrıca, minimum ağırlıklarını elde etmenin özellikle önemli olduğu kurulumlarda elektromıknatısın boyutunu azaltmak için de kullanılabilir.

Figür 3.

Devrenin dezavantajı, bir NC kontağının varlığıdır.

Elektromanyetik mekanizmaların tepki süresini artırma yöntemleri

Solenoidlerin tepki süresini artırmak için, tüm ortak faktörler kullanılır ve bu da hem çalıştırma süresinde hem de sürüş süresinde bir artışa neden olur. Bu yöntemler hem yapıcı hem de zincirleme yöntemleri içerebilir.

Hareket süresinde artışa neden olan yapım yöntemlerinden ankrajın vuruşunu artırma, hareketli parçaların ağırlığını artırma, mekanik ve elektromanyetik amortisörler gibi etkenler kullanılmaktadır. İkincisi, örneğin zaman röleleri gibi uzun zaman gecikmeleri yaratan rölelerde uygulama bulmuştur.

Şekil 4

Elektromanyetik sönümleme durumunda, manyetik devrenin çekirdeğine monte edilmiş bakır (alüminyum) manşonlar şeklinde kısa devre sargıları kullanılır (Şekil 4). Elektromıknatısın ana bobini kapatıldığında veya açıldığında bu burçlarda oluşan girdap akımları, hem armatür çekilirken hem de armatür bırakıldığında manyetik akıdaki değişimi yavaşlatır ve çalışma gecikmesi yaratır. İkinci durumda, daha büyük bir geciktirici etki elde edilir, çünkü sargı kapatıldığında, armatür çekildiğinde geçici durum meydana gelir. indüktans sistem büyük. Bu nedenle, burçları kısa devre olan elektromıknatıslarda armatürün serbest bırakma gecikmesi, çekip çıkarmaya göre daha uzun olabilir.

Elektromanyetik valfli elektromıknatıslar, 8-10 s'ye kadar bir serbest bırakma süresi gecikmesi sağlayabilir.

Elektromıknatısların tepki sürelerini devre yöntemleriyle değiştirmek için en yaygın şemalar aşağıdaki gibidir.

Besleme geriliminin sabit olduğu durumlarda, solenoid bobine seri olarak ek bir Rd direnci bağlanarak açma başlama süresi artırılabilir. Açma süresindeki artış, devredeki akımın kararlı durum değerindeki azalma nedeniyle burada gerçekleşir. Direnç yerine, sabit durum akımını değiştirmeden devrenin zaman sabitini artıran bir endüktans da dahil edebilirsiniz.

Kapatma sırasında elektromanyetik mekanizmaların başlama süresini artırmak için, Şekil 2'de gösterilen devreler. 5. bir B C)

Şekil 5.

Bu devrelerdeki elektromanyetik mekanizmaların başlama süresinde bir artış, devrelerin (R, L-Rsh), (R, L-VD) devrelerinde açılmasından sonra meydana gelir (Şekil 5 a, b) ), bobinde ortaya çıkan EMF ... kendi kendine endüksiyon, elektromıknatıstaki manyetik akının bozulmasını engelleyen bir akım oluşturur. Başlatma gecikmesi, devrelerin parametrelerine bağlı olarak devrelerdeki akımın azalma süresi tarafından belirlenir.

Şek. 5, serbest bırakıldığında elektromıknatısın başlatılmasındaki gecikme, devre açıldıktan sonra, yüklü kapasitans C'nin devrede (C, Rx-R, L) boşaltılması ve deşarj akımının akının bozulmasını yavaşlatması nedeniyle oluşur. elektromıknatısta.