Сопротивления стягивания

величины, равной или меньшей сопротивления срабатывания реле RCp, ток реле будет равен или больше тока срабатывания. Реле сработает и замкнет свой контакт Р в цепи катушки ОК. Автоматический выключатель отключит аварийный участок сети. На этом принципе основано действие реле утечки РУВ, САЗУ. Недостатком этих реле является сравнительно большое время срабатывания из-за большой индуктивности дросселя.

12. Выдержка времени при сопротивлении на зажимах реле, равном 0,9 сопротивления срабатывания, регулируется в пределах 1—8 с.

13. Погрешность по времени срабатывания при токе, равном двукратному •минимальному току точной работы, и сопротивлении на. зажимах реле, равном €,9 сопротивления срабатывания, — не более 10%.

15. Изменение сопротивления срабатывания в диапазоне температур от —40 до +40° С относительно сопротивления срабатывания при температуре +20° С — не более ±10%.

Обычно отклонение параметра срабатывания разрабатываемого органа определяется результирующим влиянием отклонений параметров элементов отдельных его узлов. Так, погрешность сопротивления срабатывания реле по схеме 3.1 при колебаниях температуры окружающей среды возникает из-за отклонений от температуры параметров преобразователей Пр1 и Пр2, выпрямителей В1 и В2, балластных сопротивлений #6i и /?ба и, наконец, нуль-и«-дйкатора НИ. Перед выбором типов элементов и их параметров следует разделить заданное техническими требованиями отклонение на части, относящиеся к каждому составному узлу. Затем в процессе расчета определяется, удается ли обеспечить заданные частные отклонения и насколько легко. Возможно последующее перераспределение частных отклонений. Иногда до начала расчета видно, для какого узла можно принять меньшую часть результирующего отклонения. Так, для реле сопротивления по 3.1, если нет ограничений по его габаритам, всегда есть возможность уменьше-. ния внутренних сопротивлений преобразователей Пр1 и Пр2 (трансформаторов тока и напряжения, трансреактора) за счет увеличения диаметра провода. Следовательно, изменение этих внутренних сопротивлений от температуры будет мало влиять на погрешность реле сопротивления.

3) форма характеристики срабатывания в комплексной плоскости сопротивления [1];

•5) диапазоны уставок и точность регулирования уставки. Под уставкой в данном случае понимается сопротивление срабатывания при фм.ч {для реле полного сопротивления — радиус характеристической окружности);

7) зависимость сопротивления срабатывания при <рм.ч от температуры при токе, равном двойному гарантируемому минимальному току точной работы;

9) исключение возможности ложного срабатывания направленных реле сопротивления при к. з. «за спиной» (см. § 1.8 и

где Z'cp и Z"cp — соответственно максимальное и минимальное сопротивления срабатывания реле при достаточно большом токе /р и изменении угла между /р и #р от нуля до 360°.

Для оценки сложности задач, возникающих при проектировании .УРЗ с применением ЭВМ, на 7.4 приведен упрощенный алгоритм расчета схемы по 7.2. Последовательность расчета соответствует номерам блоков. Номера у входов блоков соответствуют вводимым в программу расчета следующим исходным данным: 1 — частота переменного тока; 2 — номинальный ток /Ном; 3 — номинальное напряжение [/Ном; 4 — максимально допустимая мощность, потребляемая цепями напряжения реле при UHOM; 5 — максимально допустимая мощность, потребляемая цепями тока реле при /Ном 6 — максимальный ток реле; 7 — характеристика срабатывания реле в комплексной плоскости сопротивлений; 8 — диапазон уставок реле; 9 — точность регулировки уставок; 10 — минимальный ток точной работы реле /т.р; И — диапазон рабочих температур; 12 — максимальное изменение сопротивления срабатывания, вызванное изменением температуры; 13 — максимальное искажение формы характеристики срабатывания реле; 14 — уровни напряжения питания ОУ и максимальное отклонение их от номинальных; 15 — параметры выходного сигнала ОУ; 16 — математические выражения, описывающие принцип действия реле, включая нуль-индикатор; 17 — алгоритм выбора параметров трансформатора напряжения Т2 [2]; 18 — алгоритм выбора параметров трансреактора Т1 [2]; 19 — алгоритм выбора параметров дросселя L1 [2]; 20 — параметры выбранного типа ОУ; 21 — технические данные диодов; 22 — технические данные резисторов; 23 — технические данные конденсаторов; 24 — технические данные обмоточных проводов; 25 — технические данные магнитопроводов.

Сопротивление контакта складывается из сопротивления стягивания Rc и сопротивления оксидной пленки Rnn на контактных поверхностях, т. е.

Величина Rc зависит от числа контактных точек (площадок) на контактных поверхностях или от отношения проводящей поверхности к кажущейся контактной поверхности. С увеличением давления на контактные поверхности число контактных точек растет и величина сопротивления стягивания падает. Найдено, что:

В основу рассмотрения положена идеализированная картина контактирования двух одинаковых изотропных проводников, не ограниченных во всех направлениях. Пусть площадка соприкосновения представляет собой круг радиусом а. На 9.4 изображены поверхности равного потенциала V и линии электрического тока при прохождении постоянного тока по проводникам. Диаграмма ( 9.4) построена таким образом, что сопротивление между соседними эквип , ген ци а льны ми линиями остается постоянным и составляет 'Д сопротивления стягивания одного контактного элемента (одной половины).

Значение тока, при котором в установившемся режиме нагрева происходит оплавление площадки касания контактов, называется минимальным плавящим током (/пл*0. Из (9.21) и выражения для сопротивления стягивания с учетом закона Ома можно ПОЛУЧИТЬ зависимость для -«того тока:

Тогда при учете (3.2) выражение для сопротивления стягивания всей контактирующей площадки принимает вид

Влияние окружающей среды на переходное сопротивление контактов. Выше отмечалось, что кроме сопротивления стягивания Rc на работоспособность контактов существенно влияет переходное сопротивление Rn, обусловленное наличием пленок и загрязнений на поверхности контактов. Это особенно влияет на контакты, работающие в химически агрессивных средах, в условиях повышенной температуры, влажности, запыленности. Кроме некоторых благородных металлов (золото, платина), почти все металлы взаимодействуют с окружающей средой, образуя различные пленки. Одни из них, например окисные пленки на серебре, разлагаются уже при температуре 200° С. Кроме того, окислы серебра имеют низкое электрическое сопротивление, вследствие чего окисление серебра практически не оказывает заметного влияния на переходное сопротивление. Однако в агрессивных средах, таких, как сернистые соединения (сероводород H2S, двуокись серы SO2), образуются сернистые пленки даже на серебряных контактах, вследствие чего их переходное сопротивление увеличивается. Наличие примесей в серебре существенно влияет на образование поверхностных пленок.

Поскольку токопроводящая площадь контактирования значительно меньше условной площади контактирования, тб нити тока в контактах-деталях стягиваются к проводящим участкам площади контактирования, обусловливая появление специфического сопротивления стягивания Rc.

Значение /?к,п зависит от числа контактных точек (площадок) на контактных поверхностях или от отношения проводящей к кажущейся контактной поверхности. С увеличением давления на контактные поверхности число контактных точек растет и переходное сопротивление контакта падает. При этом уменьшается как ЯКт, так и /?с. Для сопротивления стягивания найдены следующие зависимостиз

Из выражений (2) и (3) получается формула для так называемого сопротивления стягивания гс = J-,. От-

Поскольку токопроводящая площадь контактирования значительно меньше условной площади контактирования, то нити тока в контактах-деталях стягиваются к проводящим участкам площади контактирования, обусловливая появление специфического сопротивления стягивания Rc.

Значение Ru,n зависит от числа контактных точек (площадок) на контактных поверхностях или от отношения проводящей к кажущейся контактной поверхности. С увеличением давления на контактные поверхности число контактных точек растет и переходное сопротивление контакта падает. При этом уменьшается как /?кт, так и Rc. Для сопротивления стягивания найдены следующие зависимости: