Download miễn phí Thiết kế Rơle trung gian kiểu kín
Đặc tính lực hút điện từ của nam châm điện được biểu diễn qua quan hệ lực hút điện từ và hành trình phần ứng của nó, tức là khe hở làm việc Fh = f( ) khi điện áp hay dòng điện là hằng số U= const (I=const). Đặc tính này được tính toán và dựng theo một trong các phương pháp:
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-05-thiet_ke_role_trung_gian_kieu_kin.HSU5qVSTOy.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-3634/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ng thức 2-39 trong sách TKKCĐHA ta có:
Xm=
Trong đó :
Ftđđ là lực ép tiếp điểm đầu , Ftđđ=30 g= 3.10-2 KG
Vđo là vận tốc tại thời điểm va đập Vđo=0,1 m/s.
Kv là hệ số va đập phụ thuộc vào tính đàn hồi của vật liệu, chọn Kv=0,85.
Mđ là khối lượng phần động mđ=mc.Iđm.
Mc là khối lượng đơn vị, có thể chọn mc=15 .10-3 KG/A.
Vậy ta có:
Mđ=mc.Iđm=15.10-3.10=0,15 KG.s2/m
Xm===1,875.10-3 m=3,75 mm.
Biên độ rung của 4 lò xo tiếp điểm là:
Theo công thức 2-40 trong sách TKKCĐHA ta có:
Thời gian rung của tiếp điểm là:
Tm===0,388 sec.
Thời gian rung của 4 lò xo tiếp điểm được tính theo công thức:
sec.
Tổng thời gian rung sơ bộ được xác định theo công thức 2-47.
t=(1,5-1,8).2.tm=1,5.2.0.388=0,1164 sec.
Độ mở.
Độ mở m của tiếp điểm là khoảng cách giữa tiếp điểm động và tiếp điểm tĩnh ở trạng thái ngắt của Rơle.
Độ mở cần thiết phải đủ lớn để có khả năng dập hồ quang, song nó không được lớn quá sẽ ảnh hưởng tới kích thước của Rơle.
Theo kinh nghiệm 1mm có thể chịu được 3000 V vì vậy ta chọn độ mở của Rơle cần thiết kế là 1mm.
Độ lún.
Độ lún của tiếp điểm là quãng đường đi thêm được của tiếp điểm động nếu không có tiếp điểm tĩnh cản lại. cần thiết phải có độ lún của tiếp điểm để có lực ép và trong quá trình làm việc tiếp điểm bị ăn mòn nhưng vẫn đảm bảo tiếp xúc tốt.
Vì vậy phải chọn độ lún của tiếp điểm lớn hơn độ ăn mòn của tiếp điểm mới có thể đảm bảo tiếp xúc tốt. l=(1,5-2) hm=1,6.0,34=0,544 mm.
Như vậy tiếp điểm đi được trong một hành trình là =1,5+0,544=2,044 mm.
Đầu nối.
Đầu nối tiếp xúc là phần tử rất quan trọng của khí cụ điện, nếu không chú ý dễ bị hư hỏng nặng trong vận hành nhất là với khí cụ điện có dòng điện lớn và điện áp cao. Có thể chia làm hai phần.
Các đầu cực để nối với dây dẫn ngoài.
Mối nối các bộ phận bên trong mạch vòng dẫn điện.
Yêu cầu đối với các mối nối ở chế độ làm việc dài hạn với dòng điện định mức không được tăng quá trị số cho phép, do đó mối nối phải có kích thước và lực ép tiếp xúc tốt để điện trở tiếp xúc Rtx không lớn, ít tổn hao công suất.
Mối nối tiếp xúc cần có đủ độ bền về cơ và độ bền về nhiệt khi có dòng ngắn mạch chạy qua.
Lực ép điện trở tiếp xúc, năng lượng tổn hao và nhiệt độ phải ổn định, khi khí cụ điện vận hành liên tục.
Chọn kết cấu mối nối có thể tháo rời được, dây dẫn được nối với đầu nối thông qua mối hàn có tráng thiếc thanh dẫn động hay thanh dẫn tĩnh, ngoài ra phần đầu nối phải bố trí hợp lý để đỡ gây ảnh hưởng tới yếu tố xung quanh.
Với dòng điện I=10 A ta chọn mối nối tháo rời, và xử dụng loại vít M3 bằng thép CT 3 vậy có thể lấy d=4 mm.
Tiết diện của lỗ vít:
Slv= =12,57 mm2.
Tiết diện của bề mặt tiếp xúc được xác định theo công thức:
Stx===32,3 mm2.
Tổng diện tích tiếp xúc của vít có giá trị:
S=Slv+Stx=12,57+32,3=44,87 mm2.
Chọn chiều rộng của phần bắt bulông là 5mm
Chiều dài của phần bắt bulông là 9mm.
Lực ép được tính theo công thức
Ftx=ftx.Stx
Trong đó: ftx là lực ép riêng ftx =100-150 KG/cm2.
Chọn ftx=100 kG/cm2 ta có:
Ftx=100.32.3.10-2=32,3 kG=323 N.
Dây dẫn mềm.
Để xác định đường kính dây dẫn mềm do chênh nhiệt ta có công thức:
S.P=
==
Trong đó:
d là đường kính của dây dẫn diện chọn d=2mm.
I là dòng điện định mức I=10 A.
S là diện tích của dây dẫn S= = mm2
P là chu vi dây dẫn mềm P==mm.
là điện trở suất của đồng =0,0176.10-3 Ωmm
Thay số vào ta có:
===15,63 oC.
Như vậy nhiệt độ chênh của dây dẫn là 15,63 oC lúc đó nhiệt độ của dây dẫn sẽ là =+=40+15,63=55,63 oC.
Vậy =55,63oC <[]=95 oC do đó đủ chỉ tiêu về lĩnh vực kỹ thuật.
Đối với dây dẫn mềm là phải thiết kế sao cho nó có thể chịu được nhiệt độ mà ở đó nhiệt độ phát nóng không được lớn hơn trị số cho phép, phải đảm bảo cách điện. dây đãn phải đủ độ mềm và chiều dài, để khi rơle làm việc không ảnh hưởng tới quá trình đóng ngắt của các tiếp điểm. chọn chiều dài dây dẫn là 4 cm.
Ch¬ng IV
tÝnh vµ dùng ®êng ®Æc tÝnh c¬
Sơ đồ động.
Đường đặc tính cơ phản lực Fph=f() là tổng hợp đặc tuyến của các đường đặc tuyến của các lực, gồm có:
Lực ma sát Fms.
Lực lò xo nhả. Fnh.
Lực lò xo tiếp điểm Ftđ.
Trọng lục của nắp mạch từ Gn=Gd ( coi trọng lượng của phần động chính là trọng lượng của nắp nam châm điện.
Đối với loại này ta cần tổng hợp hai vị trí khác nhau δ=0 và δ ≠ 0.
Sơ đồ động cho ta biết sơ bộ một cách rõ ràng và chính xác về sự truyền và biến đổi chuyển động của các khâu của cơ cấu.
Ltđđ
Lđt
lnh
lnh
o
o
Fđt
Gn
Fnh
Gn
Fnh
Fđt
l®t
Trong đó:
Ftđ là lực lò xo tiếp điểm
Fnh là lực lò xo nhả
Fđt là lực hút lò xo điện từ
Gđ là trọng lượng phần động
Do ma sát không đáng kể nên ta coi lực ma sát Fms=0.
Tính toán lò xo
Lò Xo Tiếp Điểm.
Chọn vật liệu làm lò xo tiếp điểm.
Vật liệu dùng để làm lò xo tiếp điểm là vật liệu hợp kim của kim loại màu như đồng phốtpho cứng. Lò xo có dạng tấm phẳng, lò xo này có lực không lớn tuy nhiên độ võng củng nhỏ, lò xo bằng đồng phốtpho có điện trở cũng nhỏ, độ bền điện cơ cao, có khả năng chống ăn mòn tốt hơn.
Thông số của đồng phốt pho.
Ký hiệu
bp0f6,5
Độ bền kéo
sk = 550 N/mm2
Gới hạn mỏi cho phép khi uốn
su = 190 N/mm2
Giới hạn mơi cho phép khi xoắn
sx = 120 N/mm2
Modul đàn hồi
E = 110.103 N/mm2
Modul trượt
G = 42. 103 N/mm2
Điện trở suất
r = 0,176.10-6 Wm
Độ đàn hồi
đh = 350 N/mm2
Tính toán lò xo tiếp điểm
Khi Rơle tác động thì gây ra lực ép tiếp điểm ở 4 tiếp điểm thường mở. + Lực ép tiếp điểm cuối của lò xo:
+ Lực ép tiếp điểm đầu của lò xo : coi như Ftđđ=0
a) Kích thước của lò xo:
Thanh dẫn động đồng thời cũng chính là lò xo tiếp điểm nên kích thước của chúng là kích thước của thanh dẫn động. Tiếp điểm có giá đỡ là nắp của mạch từ được ép chặt với một miếng nhựa cứng có nhiệt độ nóng chảy cao. Như chương III đã xác định.
Chiều rộng của lò xo là chiều rộng của thanh dẫn động: a=5mm.
Chiều dày của lò xo là chiều dày của thanh dẫn động:b=0,5 mm.
Theo công thức 4-25 (TKKCĐHA) ta có:
l
b
Trong đó:
W: Mômen chống uốn.
F: Lực ép tiếp điểm.
u: ứng suất uốn, u=190 (N/mm2).
Mặt khác theo công thức (4.13), ta có:
+ Độ võng cần thiết của lò xo tại đầu nút:
Theo công thưc 4-17, ta có :
Trong đó:
E: Modul đàn hồi của vật liệu lò xo, E=110.103 (N/mm2)
J: Mômen quán tính của tiết diện ngang lò xo đối với trục trung tính của tiết diện,
F: Lực ép tiếp điểm, F=0,3(N)
l: Chiều dài của thanh dẫn động, l=30 mm
Suy ra :
Độ cứng của lò xo tĩnh chính là lực gây ra độ võng 1 mm.
b) Kiểm tra lại lò xo tiếp điểm.
Dựa theo các kích thước của lò xo đã biết xác định độ lớn ứng suất uốn thực tế.
Theo công thức trên ta có :
Vậy u = 43,3 N/mm2 <
= 190 N/mm2 là thỏa mãn các phương án đã chọn
tính trọng lượng phần động.
Trọng lượng của phần động tính theo công thức: Gđ=Gn=m.Iđm
Trong đó :
Iđm:Dòng điện định mức, Iđm=10 A.
m: Hệ số chọn, m=0,15 N/m
Thay số ta có : Gđ=0,15.10=1,5 N
Tính lò xo nhả.
Chọn vật li...
