Metoder för att accelerera och bromsa driften av elektromagneter och elektromagnetiska mekanismer

För elektromagneter vars svarstid måste skilja sig från det normala (0,05 — 0,15 s.) I en eller annan riktning krävs särskilda åtgärder för att garantera tidsparametrarna. Dessa åtgärder kan inriktas antingen på att ändra design och parametrar elektromagneteller om att använda kedjemetoder för att ändra svarstider. I detta avseende kallas dessa metoder konstruktiva eller kedjemetoder.

Konstruktiva metoder för att minska reaktionstiden

Solenoid starttid. För att minska starttiden på ett konstruktivt sätt minskar de virvelströmmar i magnetkretsen elektromagneter, som ökar starttiden, eftersom de dämpar det magnetiska flödet när det ändras. För detta ändamål är elektromagnetens magnetiska krets gjord av magnetiska material med högt elektriskt motstånd. I de massiva delarna av den magnetiska kretsen görs speciella slitsar som korsar vägarna för virvelströmmar.Den magnetiska kärnan är gjord av plåtar av elektriskt stål.

Tiden för elektromagnetens rörelse. För att minska löptiden försöker de minska armaturrörelsen, minska armaturmassan och tillhörande rörliga delar. Minska friktionen i axlarna eller mellan rörliga och stationära konstruktionsdelar. Ankarrotation appliceras på prismat, inte axlarna.

Schematiska metoder för att minska svarstiden för en elektromagnet. I de fall där designmetoderna är ineffektiva eller otillämpliga, används scheman för att ändra tidsparametrarna för elektromagneter. Schematiska metoder påverkar endast starttiden för elektromagneten genom dess parametrar.

Starttiden för elektromagneten under aktivering kan minskas om, samtidigt med ökningen av matningsspänningen för elektromagneten, ett ytterligare motstånd Rd införs i spolkretsen av ett sådant värde att värdet på stationär ström i elektromagnetspolen förändras inte samtidigt , dessa.

Bild 1.

Reduktionen av starttid erhålls här pga

Nackdelen med denna krets är att effekten uppnås på grund av en proportionell ökning av den förlorade effekten i det extra motståndet.

Figur 2.

I diagrammet i fig. 2 är ett extra motstånd kopplat i serie med elektromagnetens spole, shuntat kondensator… Matningsspänningen i denna krets ökar också. Det extra motståndet väljs emellertid på samma sätt som i kretsen i fig. 1.Forceringen av aktiveringsprocessen här uppstår på grund av det faktum att den oladdade kapacitansen C i det första ögonblicket efter appliceringen av spänningen skapar en ytterligare väg för strömmen. Därför, på grund av kondensatorns laddningsström i elektromagnetens spole, växer strömmen snabbare. Övergående process, innan du startar i detta fall beskrivs ankarna med följande ekvationer:

För den aktuella kretsen finns ett värde på den optimala kapaciteten vid vilken svarstiden är minimal

Nackdelen med detta schema är närvaron av en kondensator, vars kapacitet vanligtvis är betydande.

I fig. Figur 3 visar en kretskraftsoperation i vilken ett ytterligare motstånd är kopplat i serie med elektromagnetens spole avbruten av en öppningskontakt. Denna kontakt är ansluten till ett ankare. När spolen stängs av stängs den och öppnas först i slutet av ankarslaget. Under driftperioden flyter en transient ström genom spolen, vars stationära värde skulle vara lika med. Men på grund av det faktum att ankaret attraheras, finns det en öppning av kontakten K, shunting Rd, och strömmen stiger till ett lägre stationärt värde lika med U / (R + Rd), vilket borde vara tillräckligt för att hålla elektromagnetens ankare i det attraherade läget. Detta schema kan också användas för att minska storleken på elektromagneten i de installationer där det är särskilt viktigt att få sin minimivikt.

Figur 3.

Nackdelen med kretsen är närvaron av en NC-kontakt.

Metoder för att öka svarstiden för elektromagnetiska mekanismer

För att öka svarstiden för magnetventilerna används alla vanliga faktorer, vilket resulterar i en ökning av både starttid och körtid. Dessa metoder kan inkludera både konstruktiva metoder och kedjemetoder.

Av de konstruktionsmetoder som leder till en ökning av rörelsetiden används sådana faktorer som att öka ankarets slag, öka vikten av rörliga delar, mekaniska och elektromagnetiska stötdämpare. De senare har funnit tillämpning i reläer som skapar långa tidsfördröjningar, till exempel tidsreläer.

Figur 4

Vid elektromagnetisk dämpning används kortslutna lindningar i form av koppar (aluminium) hylsor, monterade på kärnan av den magnetiska kretsen (fig. 4). Virvelströmmarna som uppstår i dessa bussningar när elektromagnetens huvudspole stängs eller öppnas bromsar förändringen i magnetflödet och skapar en fördröjning i driften, både när ankaret attraheras och när ankaret släpps. I det andra fallet uppnås en större retarderande effekt, eftersom när lindningen stängs av uppstår transienten när ankaret dras, när induktans systemet är stort. Därför kan ankarets frigöringsfördröjning i elektromagneter med kortslutna bussningar vara längre än vid utdrag.

Elektromagneter med elektromagnetisk ventil kan ge en utlösningstidsfördröjning på upp till 8-10 s.

För att ändra svarstiden för elektromagneter med kretsmetoder är de vanligaste schemana följande.

I de fall matningsspänningen är fast kan starttiden för start ökas genom att ansluta ytterligare ett motstånd Rd i serie med magnetspolen. Ökningen av avhämtningstiden uppstår här på grund av en minskning av stationärt värde för strömmen i kretsen. Istället för ett motstånd kan du också inkludera en induktans, som ökar kretsens tidskonstant utan att ändra steady-state-strömmen.

För att öka starttiden för elektromagnetiska mekanismer under avstängning, kretsarna som visas i fig. 5. a B C)

Bild 5.

En ökning av starttiden för de elektromagnetiska mekanismerna i dessa kretsar uppstår på grund av det faktum att efter att ha öppnat kretsen i kretsarna (R, L-Rsh), (R, L-VD) (fig. 5 a, b) ), EMF som uppstår i spolen ... självinduktion skapar en ström som hämmar sönderfallet av det magnetiska flödet i elektromagneten. Startfördröjningen bestäms av avklingningstiden för strömmen i kretsarna, vilket beror på parametrarna för dessa kretsar.

I kretsen i fig. 5, uppstår fördröjningen vid start av elektromagneten vid frigöring på grund av det faktum att den laddade kapacitansen C efter öppning av kretsen urladdas i kretsen (C, Rx-R, L) och urladdningsströmmen saktar ner avklingningen av flödet i elektromagneten.