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 » В помощь начинающим электрикам » Биметаллические элементы электрических аппаратов и электроприборов
Количество просмотров: 6243
Комментарии к статье: 3


Биметаллические элементы электрических аппаратов и электроприборов


Биметаллический элемент представляет собой жесткое соединение двух металлов, имеющих различные коэффициенты линейного расширения.

Если такой элемент нагреть, то каждый из двух указанных металлов будет удлиняться на определенную величину, характеризующуюся коэффициентами линейного расширения. Так как эти коэффициенты неодинаковый металлы жестко связаны друг с другом биметаллический элемент будет изгибаться в сторону металла, имеющего меньшее значение коэффициента линейного расширения.

Этим свойством биметалла пользуются для построения реле и регуляторов, предназначенных приходить в действие или от температуры среды, в которой расположен элемент, или от величины тока, питающего защищаемый объект.

В последнем случае этот ток пропускают или непосредственно через биметалл (при малых токах), пли через специальный нагреватель (обычно металлическую спираль), охватывающий биметалл.

Биметаллический элемент термореле

При нагреве биметаллический элемент деформируется и размыкает электрическую цепь или непосредственно, или приводит в действие механизм, размыкающий контакты данной цепи (например, отбрасывает собачку, удерживающую контакты во включенном положении).

Принцип действия биметаллического элемента:

Принцип действия биметаллического элемента

Биметаллический элемент чаще всего имеет (в холодном состоянии) форму прямых или U-образных пластин, реже — выполняется в форме плоских спиралей или цилиндрических пружин.

В зависимости от рода и назначения аппарата, в котором применяется биметалл, к последнему могут предъявляться различные требования: давать равные отклонения в широком диапазоне изменения температур, для чего необходима по возможности линейная зависимость между прогибом биметалла и его температурой во всем диапазоне последней, или обеспечить определенную чувствительность только при определенной температуре.

Конструкция биметаллического теплового расцепителя автоматического выключателя:

Биметаллическая пластина модульного автоматического выключателя General Electric G61

Изготовить биметалл для второго случая работы, очевидно, легче, чем для первого. Для некоторых случаев требуется, кроме того, определенный минимум отклонения, обеспечивающий надежное отключение цепи, а также — определенный минимум механической силы (или изгибающего момента), развиваемой биметаллом.

Все эти требования должны быть учтены при выборе формы и материала биметаллического элемента.

Соединение металлов между собой лучше всего производить с помощью сварки и в дальнейшем — прокатки. Спайка дает несколько худшие качества соединения. Составляющие биметалла должны приблизительно иметь одинаковую механическую прочность, чтобы при прокатке, обработке и нагреве получить одинаковые напряжения в материалах. Кроме того, для хорошей работы биметалла необходимо, чтобы он не имел остаточных деформаций, т. е. обладал высокими упругими свойствен.

Биметаллические пластины используются в электротепловых реле для защиты электродвигателей от токовых перегрузок. При возрастании тока через пластину, она нагревается, изгибается и отключает контакты реле, которые находятся в цепи катушки магнитного пускателя.

Электротепловое реле РТЛ:

Тепловое реле РТЛ

Биметаллические пластины используются в тепловых расцепителях автоматических выключателей

Работа теплового расцепителя автоматического выключателя

Биметаллическая пластина в конструкции автоматических выключателей ПАР:

Устройство автоматического выключателя ПАР

Очевидно, чем больше разность коэффициентах линейного расширения металлов, тем при прочих равных условиях получим большую чувствительность биметалла, т. е. большее значение стрелы прогиба. Поэтому нужно подбирать пару металлов с большой разностью этих коэффициентов.

В качестве металла с низким коэффициентом линейного расширения обычно берут железо-никелевые сплавы (от 36 до 46% никеля). Очень распространен для этого случая так называемый инвар (36,1% Ni+ 63,1Fe + 0,4%Mn + 0,4%Cu) и ему подобные сплавы.

В качестве термоактивной компоненты могут быть использованы различные металлы: медь, латунь, константан и т. д.

Толщина металлических пластин, образующих биметалл, обычно не превосходит десятых долей миллиметра.

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 » В помощь начинающим электрикам

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Тепловой расцепитель автоматического выключателя
  • Как изменяется сопротивление при нагреве металлов
  • Виды и конструкции тепловых реле, расчет и выбор теплового реле для защиты ...
  • Что такое электрическое сопротивление и как оно зависит от температуры
  • Контактные явления и термоЭДС - ответы на популярные вопросы
  • Как выбрать терморегулятор для электрического котла отопления
  • Что такое термопара и как она работает
  • Самые популярные электрические аппараты в электроустановках
  • Почему нельзя соединять медь и алюминий в электропроводке?
  • Про электрические аппараты защиты для "чайников": автоматические выключат ...
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » В помощь начинающим электрикам

    Андрей Повный – все статьи

      Комментарии:

    #1 написал: Даниил |

    Склеивая полосы из разных металлов и с разным термическим продольным расширением, получают биметаллические элементы (биметалл), которые используются в регуляторах температуры, таких как утюг. При повышении температуры биметалл скручивается и закрывает или открывает контакты.

      Комментарии:

    #2 написал: Гость |

    Биметаллические элементы используются в электрических аппаратах для защиты от перегрузок и коротких замыканий. Они состоят из двух разных металлов, которые соединены вместе и образуют один элемент. Биметаллические элементы могут быть использованы в качестве датчиков температуры, давления, вибрации, тока или напряжения. Они могут также использоваться для контроля скорости вращения двигателя, для защиты от перегрева или для защиты от короткого замыкания. Биметаллические элементы обладают высокой точностью, надежностью и долговечностью.

      Комментарии:

    #3 написал: Сергей |

    Биметаллический элемент представляет собой жесткое соединение двух металлических пластин, материалы которых имеют разные коэффициенты линейного расширения. Биметаллические элементы обладают рядом преимуществ, таких как высокая температурная устойчивость, хорошая прочность и устойчивость к изменениям окружающей среды. Это делает их идеальным выбором для использования в различных электрических аппаратах и электроприборах, где требуется точное и надежное измерение параметров и обеспечение безопасности работы аппаратов. Биметаллические элементы обладают рядом преимуществ, таких как высокая температурная устойчивость, хорошая прочность и устойчивость к изменениям окружающей среды. 

    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.