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開(kāi)關(guān)設(shè)備應(yīng)用中螺線管線圈的驅(qū)動(dòng)方法

閱讀:844        發(fā)布時(shí)間:2016-11-3

所有電源系統(tǒng)的主要目的都是維持高水平的持續(xù)供電能力,并在出現(xiàn)不可承受狀態(tài)時(shí),zui小化其影響范圍和斷電時(shí)間。功率損耗、電壓下降、過(guò)電流和過(guò)壓總會(huì)出現(xiàn),因?yàn)槲覀儫o(wú)法避免自然事件、物理事故、設(shè)備故障或者人為誤操作。組合使用一些器件,用于保護(hù)電氣設(shè)備免受這些事件的損害,也即“接電裝置”。螺線管和繼電器是所有接電裝置中*的組成部分。它們通過(guò)線圈通電和接觸,連接/斷開(kāi)受保護(hù)設(shè)備的電源。本文為您介紹繼電器、電流接觸器和閥門中常見(jiàn)的螺線管線圈的一些特性。另外,文章還介紹了一些驅(qū)動(dòng)它們的方法,并說(shuō)明有效驅(qū)動(dòng)的發(fā)展趨勢(shì)。本文還列舉了一些接電裝置應(yīng)用電路的例子。 

過(guò)電流保護(hù)器件(例如:斷路器等),用于保護(hù)導(dǎo)體不受過(guò)電流的損害。設(shè)計(jì)這些保護(hù)器件的目的是,讓電路中的電流保持在一個(gè)安全水平,以防止電路導(dǎo)體器過(guò)熱。電流接觸器主要用于連接或者斷開(kāi)導(dǎo)體接觸電流。它們用于一些頻繁或者長(zhǎng)期不變的導(dǎo)通-斷開(kāi)連接。 

為了保護(hù)電路免受強(qiáng)電流的損害,保護(hù)性器件必須知道故障狀態(tài)何時(shí)出現(xiàn),并能自動(dòng)將電氣設(shè)備同電源斷開(kāi)。過(guò)電流保護(hù)器件必須能夠區(qū)分過(guò)電流與短路的區(qū)別,并以正確的方式做出反應(yīng)??梢栽试S一定時(shí)間的小過(guò)電流,但是,隨著電流量的增加,保護(hù)器件必須能夠更加迅速地做出響應(yīng),例如:迅即阻止短路。 

螺線管線圈特性 

機(jī)電螺線管由一個(gè)圍繞可移動(dòng)鋼或鐵芯(稱作“電樞”)的電磁感應(yīng)線圈繞組組成。該線圈的形狀可讓電樞移入或移出其中心,從而改變線圈的電感,zui終形成電磁(請(qǐng)參見(jiàn)圖1)。電樞用于向一些機(jī)械裝置提供機(jī)械力。

螺線管工作原理

螺線管的主要電特性是,它是一種電感器,擁有電感,這是一種對(duì)抗電流變化的特性。這就是當(dāng)螺線管帶電時(shí)電流不會(huì)立即達(dá)到zui大水平的原因。相反,電流以一種穩(wěn)定的速率增加,直到其受到螺線管DC電阻的限制為止。電感器(例如:螺線管)以集中磁場(chǎng)的方式存儲(chǔ)能量。只要線路或者導(dǎo)體內(nèi)存在電流,就會(huì)在線路周圍形成磁場(chǎng)(盡管很?。?。把線路繞成一個(gè)線圈(例如:螺線管中的線圈)以后,磁場(chǎng)便變得非常集中。通過(guò)電信號(hào),電磁可用于控制機(jī)械閥門。螺線管一通電,電流便增加,從而使磁場(chǎng)不斷擴(kuò)展,直到其強(qiáng)至能夠移動(dòng)電樞為止。電樞移動(dòng)會(huì)增加磁場(chǎng)的集中度,因?yàn)殡姌凶杂写刨|(zhì)量移至更遠(yuǎn),進(jìn)入該磁場(chǎng)。記住,磁場(chǎng)變化的方向與讓其形成的電流的方向相同,從而在繞組中引起反向電壓。由于電樞運(yùn)動(dòng)時(shí)磁場(chǎng)迅速擴(kuò)展,它會(huì)使通過(guò)螺線管繞組的電流短暫下降。在電樞運(yùn)動(dòng)后,電流繼續(xù)沿其正常路徑上升至zui大水平。結(jié)果如圖2中電流波形所示。注意觀察電流波形上升過(guò)程中的明顯下探點(diǎn)。

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