Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » Делимся опытом » Искрение контактов реле и пускателей - причины возникновения и способы устранения
Количество просмотров: 25507
Комментарии к статье: 4


Искрение контактов реле и пускателей - причины возникновения и способы устранения


Наверняка многие сталкивались с проблемой искрения контактов электромагнитных реле или пускателей. Кто-то данную проблему для себя давно решил. Некоторые просо меняют коммутирующее устройство при появлении первых тревожных симптомов (таких как запах гари). А бывает и такое, что даже заменой коммутатора избавиться от пагубного явления не удается.

Искрение контактов реле и пускателей - это явление, при котором при размыкании или замыкании контактов возникает электрическая искра или дуга, которая может повредить контакты или вызвать пожар.

Вообще искра при коммутации — это нормальное явление, но лишь в том случае, если искрение проявляет себя незначительно и незаметно. На самом деле практически любое механическое устройство коммутации электрических цепей со временем начинает искрить сильнее, - на контактах образуется нагар, и в конце концов возрастающее переходное сопротивление ощутимо нарушает работу всей коммутируемой цепи. В этом и заключается главная проблема.

Электромагнитный пускатель

Из-за чего возникает искрение

Причинами искрения контактов могут выступать различные факторы. Быть может коммутируемый ток сильно превышает допустимую для данных контактов величину. Может быть со временем ослабился прижимной механизм (пружина, пластина), усилился дребезг контактов, либо характер коммутируемой нагрузки неизбежно вызывает образование дуги.

Такде приичной искрения может быть наличие индуктивной нагрузки в коммутируемой цепи, которая создает большое самоиндукционное напряжение при размыкании контактов или образование нагара на контактах, который увеличивает переходное сопротивление и температуру контактов.

Так или иначе, лучше всего зарубить тенденции к пагубному искрению на корню, то есть еще на этапе проектирования цепи принять некоторые защитные меры. Однако для начала давайте обратим внимание на физику этого вредного процесса.

Известно, что при наличии между проводниками разности потенциалов, в определенных условиях, на некотором расстоянии между ними легко может произойти ионизация в воздушном промежутке и образоваться искра или дуга.

Это явление успешно и давно используют например в сварке, но контакты реле или пускателя — отнюдь не сварочный аппарат, а скорее наоборот — они призваны надежно разомкнуть (или замкнуть) цепь, по которой протекает (или будет протекать) ток.

Если же контакты коммутатора превращаются в сварочный аппарат — это ведет к потерям энергии и снижению качества работы нагрузки, а в некоторых случаях может послужить причиной пожара. Поэтому факторы риска необходимо устранять.

Чтобы искра, а тем более дуга, не образовались, нужно создать такие условия, чтобы не допустить ионизации в воздушном промежутке между контактами.

Разрушение контакта пускателя

Справедливости ради отметим, что даже в норме контакты реле и пускателей неизбежно имеют некоторый небольшой дребезг. Это значит, что, например во время замыкания, контакты в течение доли секунды то сближаются, то вновь расходятся на очень маленькое расстояние, но в конце концов замыкаются. В ходе этого процесса образуются крайне слабые искры, не причиняющие вреда.

Гораздо более опасно индуктивное влияние в ходе коммутации таких нагрузок как электродвигатели, трансформаторы, и т. д., ибо они имеют большую индуктивность. А из курса физики нам известно, что ЭДС самоиндукции тем выше, чем больше индуктивность коммутируемой нагрузки, и чем выше скорость изменения тока, в нашем случае — скорость размыкания или замыкания цепи.

Так вот, поскольку контакты размыкаются резко, а ток в цепи, обладающей индуктивностью, мгновенно прекратиться не может (он поддерживается уменьшающимся магнитным полем), на выводах такой нагрузки образуется высокая ЭДС самоиндукции, пропорциональная индуктивности и обратно пропорциональная скорости размыкания.

Кстати, даже просто проводка обладает индуктивностью, и способна вызвать немалую ЭДС самоиндукции на контактах, особенно если провода достаточно длинные, хотя коммутируемая нагрузка может иметь и чисто активный характер.

Устройство электромагнитного реле

Итак, причинами искрения сверх всякой меры контактов электромагнитных пускателей и реле могут оказаться:

  • ослабленный прижимной механизм и связанный с этим продолжительный дребезг плюс образованный нагар;

  • влияние индуктивности коммутируемой нагрузки;

  • превышение максимально допустимого тока коммутатора.

Как устранить искрение 

Если причина чрезмерного искрения контактов известна, можно попытаться ее устранить. В случае если контакты покрыты сажей, их нужно почистить. Это делается при помощи растворителя и мельчайшего абразива. Контакты должны плотно прижиматься друг к другу без зазора, поэтому в ходе чистки нельзя скрести их сильно. Если ослаблен прижимной механизм, можно попробовать его восстановить, подогнув пластину.

Установка диода параллельно коммутируемой нагрузке

Если же искрение вызвано влиянием индуктивности коммутируемой нагрузки при размыкании контактов, то в цепях постоянного тока обычно достаточно установки диода параллельно коммутируемой нагрузке (анодом на массу, катодом в сторону плюса источника питания). Диод должен быть быстродействующим и рассчитанным на ток, при котором нагрузка контактами отключается.

Установка RC-цепи

А для цепей переменного тока будет полезна снабберная RC-цепь, включаемая параллельно контактам реле или пускателя. Будучи установлена параллельно контактам, снабберная RC-цепь рассеет энергию искры или дуги (условно) на своем резисторе.

Емкость конденсатора такого искрогасительного снаббера для цепей переменного тока частотой 50 Гц находится по формуле C = I2/10. Номинал резистора вычисляется так: R = U/(10*I*(1+50/U)), где U – напряжение сети, I – действующий ток.

Снабберная RC-цепь работает по следующему принципу: при размыкании контактов, конденсатор заряжается до напряжения сети, а ток через резистор ограничивается его сопротивлением. При замыкании контактов, конденсатор разряжается через резистор, а ток через контакты ограничивается емкостью конденсатора. Таким образом, снабберная RC-цепь снижает пиковые значения тока и напряжения при коммутации, уменьшая искрение и износ контактов.

Смотрите также: 

Особенности современных магнитных пускателей и их применение 

Устройство и принципы работы магнитного пускателя

Устройство и примеры применения реле, как выбрать и правильно подключить реле

Андрей Повный

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрическая энергия в быту и на производстве » Делимся опытом

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 

О сайте Электрик Инфо и авторах статей



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Износ контактов коммутационных аппаратов в процессе работы
  • Почему искрят щетки электродвигателя
  • Эксплуатация и ремонт электромагнитных реле
  • Что надо знать об электромагнитных пускателях
  • Промежуточные реле: назначение, где применяются и как их выбирают
  • Почему электротехника - наука о контактах
  • Обслуживание и ремонт магнитных пускателей
  • Почему искрит вилка в розетке при включении и отключении цепи
  • Что такое зуммер и как он работает
  • Почему греются электрические контакты и к чему это может привести?
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » Делимся опытом

    Реле, Электромагнитный пускатель, Электрические контакты, Пускатель для электродвигателя, Андрей Повный – все статьи

      Комментарии:

    #1 написал: Михаил |

    А разве обязательно применять импортные словечки типа СНАББЕР??? Есть нормальный термин в русском языке - ИСКРОГАСЯЩАЯ ЦЕПОЧКА. Автору она неведома?

      Комментарии:

    #2 написал: Опытный электрик |

    Искрение контактов реле и пускателей - распространенная проблема в электрических схемах и устройствах. Она может возникать из-за нескольких причин. Одной из основных является износ контактов, который происходит из-за постоянного их использования. В результате этого на контактах образуется окислительный налет, который увеличивает сопротивление контактов и вызывает искрение.

    Еще одной причиной искрения контактов может быть несоответствие параметров контактов току, который протекает через их сопротивление. Кроме того, неправильное соединение контактов или их неисправность также могут вызвать искрение.

    Чтобы избежать искрения контактов реле и пускателей, необходимо проводить регулярное обслуживание устройств и контролировать их работу. При обнаружении признаков износа или неисправности контактов, их необходимо заменять. Также необходимо следить за соответствием параметров контактов току, который протекает через них, и правильно соединять контакты.

    Для предотвращения искрения контактов можно использовать специальные средства, такие как контактные спреи или пасты. Они помогают устранить окислительный налет на контактах, уменьшить сопротивление и предотвратить искрение.

    Также важно выбирать качественные компоненты при монтаже электрических схем и устройств. Высококачественные контакты и пускатели обладают более низким сопротивлением и устойчивы к износу, что помогает предотвратить искрение контактов.

      Комментарии:

    #3 написал: Сергей |

    Искрение контактов реле и пускателей может возникать из-за плохого качества контактов, неправильной настройки реле или пускателя, перегрузки и окисления контактов. Для устранения искрения необходимо проверить качество контактов, настроить параметры реле или пускателя в соответствии с нагрузкой и не перегружать их, а также периодически очищать контакты от окисления.

      Комментарии:

    #4 написал: ААААА |

    Если прижимной механизм ослаблен, контакты могут быть недостаточно плотно закрыты, что может привести к искрению.

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.