Metode de accelerare și decelerare a funcționării electromagneților și a mecanismelor electromagnetice
Pentru electromagneții al căror timp de răspuns trebuie să difere de cel normal (0,05 — 0,15 s.) Într-o direcție sau alta, sunt necesare măsuri speciale pentru a garanta parametrii de timp. Aceste măsuri pot avea ca scop modificarea designului și a parametrilor electromagnetsau despre utilizarea metodelor în lanț pentru a schimba timpii de răspuns. În acest sens, aceste metode sunt numite metode constructive sau în lanț.
Metode constructive pentru reducerea timpului de reacție
Ora de pornire a solenoidului. Pentru a reduce timpul de pornire într-un mod constructiv, acestea scad curenți turbionari în circuitul magnetic electromagneții, care măresc timpul de pornire, deoarece atenuează fluxul magnetic atunci când acesta se modifică. În acest scop, circuitul magnetic al Electromagnetului este realizat din materiale magnetice cu rezistență electrică ridicată. În părțile masive ale circuitului magnetic, sunt realizate sloturi speciale care traversează căile curenților turbionari.Miezul magnetic este realizat din foi de oțel electric.
Timpul de mișcare a electromagnetului. Pentru a reduce timpul de funcționare, ei caută să reducă cursa armăturii, să reducă masa armăturii și părțile mobile asociate. Reduceți frecarea în osii sau între părțile structurale în mișcare și staționare. Rotația armăturii se aplică prismei, nu axelor.
Metode schematice pentru reducerea timpului de răspuns al unui electromagnet. În cazurile în care metodele de proiectare sunt ineficiente sau inaplicabile, schemele sunt utilizate pentru a modifica parametrii de timp ai electromagneților. Metodele schematice afectează doar timpul de pornire al electromagnetului prin parametrii săi.
Timpul de pornire al electromagnetului în timpul acționării poate fi redus dacă, concomitent cu creșterea tensiunii de alimentare a electromagnetului, în circuitul bobinei se introduce o rezistență suplimentară Rd de o asemenea valoare încât valoarea curentului în regim permanent. în bobina electromagnetului nu se schimbă în același timp, acestea.
Poza 1.
Reducerea timpului de pornire se obține aici datorită
Dezavantajul acestui circuit este că efectul este obținut datorită creșterii proporționale a puterii pierdute în rezistența suplimentară.
Figura 2.
În schema din fig. 2 un rezistor suplimentar este conectat în serie cu bobina electromagnetului, șuntat condensator… Tensiunea de alimentare în acest circuit crește și ea. Cu toate acestea, rezistorul suplimentar este selectat în același mod ca în circuitul din Fig. 1.Forțarea procesului de acționare aici are loc datorită faptului că în primul moment după aplicarea tensiunii, capacitatea neîncărcată C creează o cale suplimentară pentru curent. Prin urmare, datorită curentului de încărcare al condensatorului din bobina electromagnetului, curentul crește mai repede. Proces tranzitoriu, înainte de a începe în acest caz, ancorele sunt descrise prin următoarele ecuații:
Pentru circuitul luat în considerare, există o valoare a capacității optime la care timpul de răspuns este minim
Dezavantajul acestei scheme este prezența unui condensator, a cărui capacitate este de obicei semnificativă.
În fig. 3 prezintă o operaţie de forţare a circuitului în care o rezistenţă suplimentară este conectată în serie cu bobina electromagnetului întreruptă de un contact de deschidere. Acest contact este conectat la o armătură. Când bobina este oprită, se închide, deschizându-se doar la sfârșitul cursei armăturii. În timpul perioadei de funcționare, prin bobină circulă un curent tranzitoriu, a cărui valoare în stare staționară ar fi egală cu. Dar datorită faptului că armătura este atrasă, există o deschidere a contactului K, manevrând Rd, iar curentul crește la o valoare constantă mai mică egală cu U / (R + Rd), care ar trebui să fie suficientă pentru a menține. armătura electromagnetului în poziţia atrasă. Această schemă poate fi folosită și pentru a reduce dimensiunea electromagnetului în acele instalații în care este deosebit de important să se obțină greutatea minimă a acestora.
Figura 3.
Dezavantajul circuitului este prezența unui contact NC.
Metode de creștere a timpului de răspuns al mecanismelor electromagnetice
Pentru a crește timpul de răspuns al solenoizilor, se folosesc toți factorii comuni, rezultând o creștere atât a timpului de pornire, cât și a timpului de conducere. Aceste metode pot include atât metode constructive, cât și metode de înlănțuire.
Dintre metodele de construcție care conduc la o creștere a timpului de mișcare, se folosesc factori precum creșterea cursei ancorei, creșterea greutății pieselor mobile, amortizoare mecanice și electromagnetice. Acestea din urmă și-au găsit aplicație în relee care creează întârzieri mari de timp, de exemplu relee de timp.
Figura 4
În cazul amortizării electromagnetice se folosesc înfășurări în scurtcircuit sub formă de manșoane de cupru (aluminiu), montate pe miezul circuitului magnetic (Fig. 4). Curenții turbionari care apar în aceste bucșe atunci când bobina principală a electromagnetului este închisă sau deschisă încetinește modificarea fluxului magnetic și creează o întârziere în funcționare, atât atunci când armătura este atrasă, cât și când armătura este eliberată. În cel de-al doilea caz, se obține un efect de întârziere mai mare, deoarece atunci când înfășurarea este oprită, tranzitoriul apare atunci când armătura este trasă, când inductanţă sistemul este mare. Prin urmare, întârzierea de eliberare a armăturii la electromagneții cu bucșe scurtcircuitate poate fi mai mare decât la extragere.
Electromagneții cu supapă electromagnetică pot oferi o întârziere de eliberare de până la 8-10 s.
Pentru a modifica timpul de răspuns al electromagneților prin metode de circuit, cele mai comune scheme sunt următoarele.
În acele cazuri în care tensiunea de alimentare este fixă, timpul de pornire poate fi mărit prin conectarea unei rezistențe suplimentare Rd în serie cu bobina solenoidului. Creșterea timpului de aprindere are loc aici datorită unei scăderi a valorii în regim de echilibru a curentului din circuit. În loc de un rezistor, puteți include și o inductanță, care crește constanta de timp a circuitului fără a modifica curentul în regim de echilibru.
Pentru a crește timpul de pornire a mecanismelor electromagnetice în timpul opririi, circuitele prezentate în Fig. 5. a B C)
Figura 5.
O creștere a timpului de pornire a mecanismelor electromagnetice din aceste circuite are loc datorită faptului că, după deschiderea circuitului în circuitele (R, L-Rsh), (R, L-VD) (Fig. 5 a, b) ), EMF care apare în bobină ... auto-inducție creează un curent care inhibă dezintegrarea fluxului magnetic în electromagnet. Întârzierea la pornire este determinată de timpul de decădere a curentului din circuite, care depinde de parametrii acelor circuite.
În circuitul din fig. 5, întârzierea pornirii electromagnetului la eliberare apare din cauza faptului că, după deschiderea circuitului, capacitatea încărcată C este descărcată în circuit (C, Rx-R, L), iar curentul de descărcare încetinește decăderea fluxului. în electromagnet.