|
電極之間在絕對真空時(shí)會(huì)發(fā)生擊穿現(xiàn)象。產(chǎn)生電弧的電子來源于觸點(diǎn)本身的材料。產(chǎn)生電弧的溫度點(diǎn)取決于觸點(diǎn)材料的功函數(shù)。考慮到功函數(shù)的問題，觸點(diǎn)材料經(jīng)常使用鎢和鉬。功函數(shù)是指一定的觸點(diǎn)氣隙之間所能承受的最大絕緣靜電場。注意在熱環(huán)境的切換中，當(dāng)接觸氣隙縮小至零的過程中，電弧就會(huì)被拉出，靜電場強(qiáng)度增加。因此，當(dāng)觸點(diǎn)逐步的閉合時(shí)，某些點(diǎn)的靜電場會(huì)非常的高，足以擊穿余隙。
電弧的危害
常見的直流大的負(fù)荷直流電動(dòng)機(jī)，直流離合器，和自流電磁閥，這些感性負(fù)載開關(guān)關(guān)閉時(shí)，有數(shù)百甚至幾千伏的反電動(dòng)勢造成的浪涌產(chǎn)生的電弧會(huì)把觸點(diǎn)的壽命降低甚至徹底損壞。如果電流較小，比如1A附近的時(shí)候，反電動(dòng)勢就會(huì)造成電弧放電，放電會(huì)導(dǎo)致金屬氧化物污染觸點(diǎn)，導(dǎo)致觸點(diǎn)失效，接觸電阻變大，甚至有時(shí)候產(chǎn)生的電弧會(huì)使繼電器觸點(diǎn)融化使得觸點(diǎn)粘合在一起，導(dǎo)致本應(yīng)斷開的電路不能斷開，給設(shè)備造成極大的危害甚至使得設(shè)備報(bào)廢。華巨電子針對以上問題推出解決觸點(diǎn)電弧的滅弧用復(fù)合PTC熱敏電阻模塊WMZ13A-75E0610D431VT很好地解決了繼電器觸點(diǎn)滅弧問題。
1、由于反向電動(dòng)勢的影響，在繼電器或可控硅觸點(diǎn)斷開的瞬間，加在其兩端的電壓會(huì)達(dá)到正常電壓的5-10倍。該電壓會(huì)使觸點(diǎn)處斷開瞬間的空氣電離形成HNO3，使金屬材料很容易發(fā)生認(rèn)腐蝕或使可控硅被擊穿，直接影響其使用壽命。使用該型號(hào)產(chǎn)品對繼電器觸點(diǎn)的拉弧起到了較好的控制效果。
2、復(fù)合型PTC熱敏電阻用在繼電器觸點(diǎn)滅弧是目前最好的滅弧方式，它能有效降低阻容回路充放電時(shí)的微導(dǎo)通電流，也能降低單顆壓敏電阻對觸點(diǎn)的殘壓降，達(dá)到更好的保護(hù)效果。
(1)電弧的產(chǎn)生
電弧是在觸點(diǎn)分?jǐn)嚯娏魉查g，在觸點(diǎn)間的氣隙中產(chǎn)生的。觸點(diǎn)的斷開過程是逐步進(jìn)行的，開始時(shí)接觸面積逐漸減少，接觸電阻隨之增加，溫升隨之升高。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)觸點(diǎn)所切斷的電路電壓在10～20V范圍，電流在80～100 mA范圍時(shí)，觸點(diǎn)間即可產(chǎn)生電弧。
（2)電弧的特點(diǎn)
電弧的主要特點(diǎn)是外部有白熾弧光，內(nèi)部有很高的溫度和密度很大的電流。
（3)電弧的危害
電弧的危害主要有兩方面：一方面燒蝕觸點(diǎn)，降低電器壽命和電器工作的可靠性；另一方面使分?jǐn)鄷r(shí)間延長，嚴(yán)重時(shí)引起火災(zāi)或其他事故。因此在電路中應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┫珉娀�。如果在我們的工業(yè)控制回路繼電器觸點(diǎn)產(chǎn)生的電弧也會(huì)發(fā)出電磁干擾信號(hào)，這樣會(huì)引起信號(hào)傳遞發(fā)生錯(cuò)誤從而引起引起設(shè)備的誤動(dòng)作嚴(yán)重時(shí)將設(shè)備的損毀。
|
|
|
|
眾多的工業(yè)電路控制現(xiàn)場或家用電器控制電路中，一般選用小塑繼電器或可控硅來通斷相關(guān)負(fù)載．對于阻性或容性的負(fù)載．只要觸點(diǎn)容量足夠大，一般不會(huì)對觸點(diǎn)造成太多損害。但對感性負(fù)載。如電感器，交流接觸器線圈?電磁報(bào)警器單相電機(jī)等，由于反向電動(dòng)勢的影響．在繼電器或可控硅觸點(diǎn)斷開的瞬間，加在其兩端的電壓會(huì)達(dá)到正常電壓的5一10倍。該電壓會(huì)使觸點(diǎn)處斷開瞬間的空氣電離形成HN03，使金屬材料很容易發(fā)生認(rèn)腐蝕或使可控硅被擊穿，直接影響其使用壽命。
目前對于感性負(fù)載繼電器，設(shè)計(jì)人員一般選用壓敏電阻或阻容吸收兩種方案來吸收由反向電動(dòng)勢造成的高壓。
第一種：針對使用壓敏電阻方案，由于眾所周知的原因，壓敏電阻在反復(fù)過電壓和持續(xù)承壓下會(huì)逐漸老化，減弱其有效的鉗位作用，甚至本身較易成為一個(gè)故障點(diǎn)。為了減少壓敏電阻本身出現(xiàn)故障的機(jī)率，許多設(shè)計(jì)人員在使用壓敏電阻作滅弧控制時(shí)不得不把壓敏電阻的壓敏電壓選擇得比較高。由于保護(hù)電壓較高，壓敏電阻過電壓的機(jī)會(huì)較少，實(shí)際使用過程中效果很不理想，時(shí)間稍長，繼電器觸點(diǎn)或可控硅就有了損傷。
第二種：針對RC阻容吸收方案，選擇此方案共有三種缺陷：
l、當(dāng)串聯(lián)電阻較大時(shí)，電容的充放電時(shí)間會(huì)變長，對過壓的吸收效果較長，起不到較好的滅弧效果。
2、當(dāng)串聯(lián)電阻較小時(shí)，電阻自身能量消耗較少，反復(fù)充放電過程變長，會(huì)存在一個(gè)較長時(shí)間的過電壓時(shí)間，電阻本身較易損壞，可控硅承受過壓的時(shí)間也會(huì)較長。
3、當(dāng)電容較大時(shí)則會(huì)由于電容存在微導(dǎo)通狀態(tài)，使負(fù)載帶電，起不到很明顯的關(guān)斷效果，并且漏電流的長期存在也不利于產(chǎn)品的節(jié)能降耗。
綜上，目前的兩種消壓滅弧方式均存在一定的缺陷。
2.新的使用方案
我公司根據(jù)開關(guān)電源用復(fù)合型PTC熱敏電阻的應(yīng)用原理，采用熱敏電阻與壓敏電阻熱耦合串聯(lián)的方法，當(dāng)外界瞬態(tài)高電壓時(shí)，利用壓敏瞬變吸收的能量使熱敏電阻阻值上升分擔(dān)絕大部分電壓達(dá)到保護(hù)壓敏電阻的目的。在不擔(dān)心壓敏電阻會(huì)損傷的前提下，我們將壓敏電阻的壓敏電壓設(shè)計(jì)在DC400V±10％的范圍，在保證壓敏電阻響應(yīng)低電壓的同時(shí)，也保證了較快的響應(yīng)速度，對繼電器觸點(diǎn)的拉弧起到了較好的控制效果。壓敏電阻:，熱敏電阻:，溫度傳感器：，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲：，貼片保險(xiǎn)絲：熱敏電阻：，壓敏電阻：，華巨電子：，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲：，PTC熱敏電阻:，NTC熱敏電阻:，壓敏電阻:，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲：，貼片保險(xiǎn)絲：PT100溫度傳感器
相關(guān)型號(hào)：WMZ13A-75E0610D431VT用于220Vac交流接觸器或者繼電器
WMZ13A-75E0610D821VT，WMZ13A-75E0814D821VT用于用于380Vac以下交流接觸器或者繼電器
華巨電子根據(jù)電弧產(chǎn)生的機(jī)理及現(xiàn)象創(chuàng)造性的提出了采用復(fù)合電阻解決滅弧問題，防止了電弧給生產(chǎn)和設(shè)備帶來的影響和危害。華巨電子復(fù)合電阻滅弧器件替代普通的阻容滅弧電路，具有電路簡單，可靠性高，成本低的特點(diǎn)。
相關(guān)電路圖如下：
在國內(nèi)目前國內(nèi)的電能儀表行業(yè)中。由于內(nèi)置繼電器在智能電表開始被大量推廣，內(nèi)置繼電器及帶內(nèi)置繼電器的電能表的可靠性便顯的十分重要，無論是工商業(yè)現(xiàn)場還是民用現(xiàn)場負(fù)載感性的現(xiàn)場總是占絕大多數(shù)。如何保證內(nèi)置繼電器有效且可靠，繼電器觸點(diǎn)滅弧的設(shè)計(jì)就顯得十分重要。
|
