Таълим вазирлиги наманган муҳандислик-қурилиш институти энергетика

Электp контактлаp

Бир ўтказгичдан иккинчи ўтказгичга токни ўтиш жойи электр контакти деб аталади. Туташган ўтказгичлар контактлар ёки контакт-қисмлар дёйилади.
Табиатдаги мавжуд бўлган ўтказгичларни юзасини хеч қандай мукаммал технологик ишлов натижасида абсолют силлик қилиш мумкин эмас. Микроскоп орқали ишловдан кёйинги ўтказгичларни куриниши 1
-расмда берилган. Электр токи факатгина юзалар туташган жойларида утади. F куч билан бир контактни иккинчи контактга босилса контакт узалари хосил бўлади.
Мисол килиб цилиндр-симон контактлар туташгандан сунг токни бир ўтказгичдан иккинчи ўтказгичга ўтишини куриб чикамиз.
Фараз киламиз битта контакт юза бор деб, ва у юза “а” радиусли айлана

Пластик деформацияси натижасида хосил бўлган контактни радиуси қуйидаги формула орқали аникланади:

а² = F_конт /  (1)

бунда Fконт - контактга таъсир килувчи босиш кучи [Н];
 - контакт бажарилган материални F кучга каршилиги[н/м²] Контакт юзасига тортилган ток чизиги (линии тока) узаяди, ва контактлардан утадиган ток камайиб-каршилиги ортади. Токнинг чизиклари тортилиш натижасида хосил бўладиган қаршилик контактнинг ўтиш каршилиги деб аталади. (Rут).

R_yt =  / 2a (2)

Бунда  - солиштирма қаршилик
Иккинчи формула орқали 5% гача хатолик билан котактнинг диаметри 15 баравар туташган контакт узадан каттикрок бўлганда аниклаш мумкин.
N1 ва N2 тенгламаларни ҳисобга олган холда


(3)


бунда k₁ - тажриба олинган курсаткич натижалари:
мисдан бажарилган бир нуктали контактлар учун k₁ = 3,16 Ъм
кумушдан бажарилган бир нуктали контактлар учун k₁ = 1,58 Ъм
пулатдан бажарилган бир нуктали контактлар учун k₁ = 24 Ъм


(4)
к - контактнинг конструкциясига боғлиқ курсаткич
Коммутацион аппаратларнинг асосий ишчи органи ҳисобланмиш уларнинг контактлари, электр занжирларини коммутация қилиш жараёнида уч хил ишчи режим шароитида ишлайди. Булар-электр занжирларини улаш режими, занжирлар уланган холатда ток ўтказиш режими ва электр 'занжирларини узиш режимларидир. Ушбу режимларнинг хар бирида узига хос мураккаб физик жараёнлар кузатилиб, мазкур жараёнлардаги айрим холатлар контактларнинг фаолиятига салбий таъсир курсатиши мумкинки, шу сабабдан контактларни лойихалаш ва тайёрлашда бундай холатларга карши чора-тадбир белгилаш талаб килинади. Қуйида контактларнинг уччала иш режимларини алохида куриб чикамиз.


Занжирни улаш. Электр аппаратларни манбага улаш пайтда қуйидаги жараёнлар мавжуд:
1) контактларни вибрацияси
2) эррозия - яъни контактларни емирилиши.
Контактларнинг контакт системасини куриб чикамиз:

кузгалувчан контакт 1 ричаг 2 ва пружина билан боғланган. Кузгалмас контакт 4 асосга катирилган.

Контактор уланганда унинг электромагнити таъсирида ричаг харакатга келади ва натижада 1 ва 4 контактлар туташади. Шу пайт урилиш ҳисобига контактлар деформациялашади ва ричаг унг томонга харакатланади. Контактлар аро хаво бушлиги хосил бўлади ва кучланиш натижасида сирида электр ёй пайдо бўлади. Качонки контактнинг уриш жараёнида кабул килинган энергияси пружинани тортишиш кучига айланса вибрация тухтайди.
Осцилограммадан олинган вибрация жараёнининг боғланишларини куриб чикамиз.





Контактлар А нуктада туташганда улардаги кучланиш 0 га тенг, ток I оқиб утади.
Бунда занжирни индуктивлиги нол деб ҳисоблаймиз. Контактлар туташгандан сунг механизмнинг инерция кучи ҳисобига чапга харакати давом этади. В нукта контакт тухтайди ва қаршилик курсатувчи кучлар остида (пружина) ҳисобига унга силжишни бошлайди. С нуктада - занжир узилади - I=0, лёкин контактлар тухтатмай инерция бўйича Хконт холатига кайтишга харакат килиб D нуктада яна ток пайдо бўлади. Контакт бажарилган материалининг упругостғ ҳисобига кайтарилиши Хд га тенг, инерция кучлари ҳисобига кайтар эса Х конт. tм вақт давомида контактлар (Хконт-Хд) масофага узоклашади.
Хд > Хконт бўлганда G нуктадан бошлаб контактлар узилмайди.
Контактларнинг вибрация жараёнида ёй салбий таъсир килади ва уларни емирилишига ва қисман емиришга олиб келади. Бу эса контактларга F кучини камайтиради ва ўтиш каршилиги ортади. Контактлар вибрация натижасида тез ишдан чикади.
Уланган холатда контактларни ток ўтказиши.
Ушбу жараёнда икки холат бўлиши мумкин:
а) контактлардан номинал ток окади
б) контактлардан қисқа туташув ток утади.
Қисқа туташув режимда контактлардан номинал токга нисбатан 10-20 баробар каттарок бўлган токлар утади. Натижада контаклар ута кизиб ериб кетиш мумкин. Юклама жихатдан контактлар энг оғир режимда ишлайдилар. Шунинг учун уларни бажариш материали бу харакатга бардош бериши керак. (Ишлаб чиқиш жараёнида) Контакт системасини кичрайтириш ва ишчи режимини енгиллаштириш учун уларни совўтиш орқали амалга оширса бўлади.
Қисқа туташув режимида контактларни еритиб юборувчи токни ҳисоби конкрет холатда куриб чикилади ва бунда еритувчи ток ва контакт босимига боғлиқ дир.
Контактларнинг электродинамик бардошлиги қуйидагича оникланади:





i - қисқа туташув токи [А] ; Fконт-контакт босими [Н].