Analisi del principio di lavoro dei relè elettrici e del fenomeno del rimbalzo del contatto

Nei sistemi di controllo elettronica e elettronica, i relè elettrici, come importante elemento di controllo, svolgono il ruolo dell'amplificazione del segnale, dell'isolamento, della conversione e della protezione. Il suo principio di lavoro fondamentale si basa sul fenomeno dell'induzione elettromagnetica, ovvero la chiusura e l'apertura dei contatti sono controllati dalla forza elettromagnetica per ottenere un controllo efficace del circuito.

1. Principio di lavoro di base di relè elettrici
I relè elettrici sono principalmente composti da bobine, nuclei di ferro, meccanismi di contatto e altre parti. Quando una certa tensione viene applicata su entrambe le estremità della bobina del relè, la corrente scorrerà all'interno della bobina. Secondo la legge dell'induzione elettromagnetica, verrà generato un campo magnetico attorno alla bobina. Questo campo magnetico agirà sul nucleo di ferro, facendolo attrarre verso il centro della bobina. Il movimento del nucleo di ferro non esiste in isolamento. Di solito è collegato al meccanismo di contatto, quindi lo spostamento del nucleo di ferro guiderà il meccanismo di contatto per muoversi.

I contatti di relè sono divisi in due tipi: contatti normalmente aperti e contatti normalmente chiusi. Nello stato iniziale, il contatto normalmente aperto è nello stato aperto, mentre il contatto normalmente chiuso è nello stato chiuso. Quando il nucleo di ferro viene attratto e spostato dal campo magnetico, il contatto normalmente aperto sarà costretto a chiudere, permettendo al passaggio della corrente; Allo stesso tempo, il contatto normalmente chiuso verrà aperto e il circuito verrà interrotto. Questo meccanismo di conversione consente al relè di controllare in modo flessibile l'ondaggio e la spegnimento del circuito e realizzare funzioni come il telecomando e il funzionamento automatico.

2. Contatta il fenomeno di rimbalzo e le sue cause
Durante il processo di chiusura dei contatti, un problema comune è il fenomeno di rimbalzo del contatto. Questo perché quando il contatto in movimento e il contatto statico di primo contatto, a causa di inerzia meccanica, irregolarità della superficie o fluttuazioni della forza elettromagnetica, i contatti sono non controllati intermittentemente disconnessi e chiusi. Questo stato di contatto rapido e instabile non solo causerà un'interruzione del corto circuito, ma può anche essere accompagnato dalla generazione di archi.

L'arco è un canale conduttivo formato dalla ionizzazione del gas nel divario di contatto sotto l'azione della tensione. Genererà ad alta temperatura e forti radiazioni elettromagnetiche, erode del materiale di contatto e accelererà l'usura del contatto. Allo stesso tempo, l'energia rilasciata quando l'arco viene estinto atti sul contatto sotto forma di Joule Heat, aggravando ulteriormente il danno termico del contatto.

3. L'impatto del fenomeno di rimbalzo del contatto
Il fenomeno di rimbalzo del contatto ha un impatto significativo sulla durata delle prestazioni e del servizio del relè. Il rimbalzo di contatto frequente causerà la formazione di uno strato di ossido o una fossa di ablazione sulla superficie di contatto, aumentare la resistenza al contatto, ridurre la conducibilità e persino causare adesione o fallimento dei contatti in casi gravi. Inoltre, il calore generato dall'arco può anche causare l'aumento della temperatura interna del relè, influenzando le prestazioni e la stabilità di altri componenti.

IV. Misure di miglioramento
Al fine di ridurre il fenomeno di rimbalzo del contatto e migliorare l'affidabilità e la vita del relè, è possibile adottare le seguenti misure:

Ottimizzare il design del contatto: utilizzare materiali di contatto di alta qualità e ad alta resistenza, come la lega d'argento, per migliorare la resistenza all'usura e la resistenza all'arco. Allo stesso tempo, progettare una forma di contatto e un'area di contatto ragionevoli per garantire un buon effetto di contatto e prestazioni di dissipazione del calore.
Aggiungi meccanismo tampone: introdurre molle tampone o materiali che assorbono gli shock nel meccanismo di contatto per rallentare la forza di impatto quando il contatto è chiuso e ridurre la possibilità di rimbalzo.
Usa la tecnologia di esplosione magnetica: imposta un campo magnetico attorno al contatto, usa la forza del campo magnetico per allungare l'arco e estinguerlo rapidamente e ridurre il danno dell'arco al contatto.
Progettazione di protezione del circuito: aggiungi componenti come resistori di limitazione di corrente e assorbitori di sovratensioni nel circuito di controllo del relè per limitare il picco di corrente e ridurre la possibilità di generazione di ARC.