低压电器的执行部件.doc

低压电器的执行部件 ????触点是一切有触点电器的执行部件，用来接通或断开被控制的电路。它的结构形式很多，按其接触形式可分为3种，即点接触、线接触和面接触，如图6.7所示。 ? 图6.7 触点接触形式 图6.7a所示为点接触，它由两个半球形触点或一个半球形与一个平面形触点构成。它常用于小电流的电器中，如接触器的辅助触点或继电器触点。图6.7b所示为线接触，它的接触区域是一条直线。触点在通断过程中是滚动接触，如图6.8所示。开始接触时静、 动触点在A点接触，靠弹簧压力经B点滚动到C点，断开时作相反运动。这样，可以自动清除触点表面的氧化膜，同时长期工作的位置不是在易烧灼的A点而是在C点，保证了触点的良好接触。这种滚动线接触多用于中等容量电器的触点，如接触器的主触点。图6.7（c）所示为面接触，它可允许通过较大的电流。这种触点一般在接触面上镶有合金，以减小触点接触电阻和提高耐磨性，多用作较大容量接触器或断路器的主触点。 ? 图6.8触点滚动接触过程 ? ????触点的结构形式常用的有单断点式和双断点两种。单断点式结构的触点是利用图6.7所示的单个触点来分、合电路的，双断点式结构的触点是利用两个触点来分、合电路的，其结构如图6.9所示。两个动触点通过触桥相连，同时动作。 ????由于触点表面的不平和氧化层的存在，两个触点的接触处有一定的电阻。为了减小此接触电阻，需在触点间加一定压力。触点未动作时的位置如6.9（a）所示，当动触点刚与静触点接触时，由于安装时弹簧被预先压缩了一段，因而产生一个初压力F1，如图6.9（b）所示，触点闭合后由于弹簧在超行程内继续变形而产生一个终压力F2，如图6.9（c）所示。弹簧压缩的距离L称为触点的超行程，即从静、动触点开始接触到触点压紧，整个触点系统向前压紧的距离。有了超行程，在触点磨损情况下仍具有一定压力，有利于保持良好接触。当然，磨损严重时仍应及时更换。 ? 图6.9 双断点桥式触点结构 ? 当电器触点切断电路时，如果电路中电压超过10~12V和电流超过80~100mA，在拉开的两个触头之间将出现强烈火花，这实际上是一种气体放电的现象，通常称为“电弧”。 ? 所谓气体放电，就是气体中有大量的带电粒子作定向运动。触点在分离瞬间，其间隙很小，电路电压大多降落在触点之间，在触点间形成很强的电场，阴极中的自由电子会逸出到气隙中并向正极加速运动。前进途中撞击气体原子，该原子分裂成电子和正离子。电子在向正极运动过程中又将撞击其他原子，这种现象叫撞击电离。撞击电离的正离子向阴极运动，撞在阴极上会使阴极温度逐渐升高。当阴极温度到达一定程度时，一部分电子将从阴极逸出再参与撞击电离。由于高温使电极发射电子的现象叫热电子发射。当电弧的温度达到3000℃或更高时，触点间的原子以很高的速度作不规则的运动并相互剧烈撞击，结果原子也将产生电离，这种因高温使原子撞击所产生的电离称为热游离。??????????????????????????? 撞击电离、热电子发射和热游离的结果，在两触点间呈现大量向阳极飞驰的电子流，这就是所谓的电弧。应当指出，伴随着电离的进行也存在着消电离的现象。消电离主要是通过正、负带电粒子的复合进行的。温度越低，带电粒子运动越慢，越容易复合。根据上述电弧产生的物理过程可知，欲使电弧熄灭，应设法降低电弧温度和电场强度，以加强消电离作用。当电离速度低于消电离速度，则电弧熄灭。根据上述灭弧原则，常用的灭弧装置有磁吹式灭弧、灭弧栅、灭弧罩、多断点灭弧几种。在交流电路中常采用桥式触点，如图6.9所示。桥式触点有两处断开点，相当于两对电极，若有一处断点要使电弧熄灭后重燃需要150~250V，现有两处断点就需要300~500V，所以对于小容量交流电器，采用桥式触点已能达到灭弧效果，勿需另加灭弧装置。若有特殊需要时，根据需要可灵活地将二个或三个极串联起来当做一个触点使用，这组触点便成为多断点，加强了灭弧效果。