Perdavimo pagrindinės medžiagos ir pagrindinių komponentų pasirinkimas – pramonės žinių analizė

Kaip pagrindinės pavaros automatinėse valdymo sistemose, relių veikimas labai priklauso nuo medžiagų sistemos ir konstrukcijos konstrukcijos atitikimo laipsnio. Nuo elektromagnetinės sistemos iki kontaktinės sistemos, o vėliau iki šiluminės apsaugos komponentų, skirtingos dalys kelia aiškius reikalavimus medžiagų magnetiniam pralaidumui, elektriniam laidumui, šiluminiam stabilumui ir mechaninėms savybėms. Šiame straipsnyje sistemingai apžvelgiamos pagrindinės relių medžiagos iš inžinerinio pritaikymo perspektyvos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Elektromagnetinėje sistemoje šerdies medžiaga tiesiogiai lemia relės atsako greitį ir energijos vartojimo efektyvumą. Įprastuose sprendimuose naudojamos minkštos magnetinės medžiagos, pvz., minkšta geležis arba gryna geležis, pasižyminti dideliu pralaidumu ir maža koercicija, leidžiančia greitai įmagnetinti ir išmagnetinti. Šios medžiagos plačiai naudojamos pagrindinėse struktūrose, tokiose kaip relės geležinė šerdis, elektromagnetinė šerdis ir elektromagnetinės relės šerdis.

 

Tam tikrose pramonės srityse gryna elektrinė geležis (pvz., DT4 serija) dėl didelio grynumo ir stabilių magnetinių savybių dažnai naudojama didelio našumo{1}}scenarijose, pvz., elektrikų grynos geležies šerdies, DT4C geležies ir grynos geležies šerdies. Be to, DT4C relinės geležinės šerdies šaltojo kalimo ir šaltojo kalimo relės šerdys, pagamintos naudojant šaltojo kalimo technologiją, gali dar labiau pagerinti matmenų tikslumą ir medžiagos tankį, todėl jos tinka masinės gamybos automatizuotoms surinkimo sistemoms.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pagrindinė struktūra taip pat skiriasi priklausomai nuo esamo tipo. Kintamosios srovės relės paprastai naudoja laminuotą silicio plieno lakšto struktūrą, kad sumažintų sūkurinių srovių nuostolius, o nuolatinės srovės relės geriau tinka monolitinei grynos geležies struktūrai, pvz., grynos geležies relės šerdims arba pramoninės valdymo relės geležinei šerdims, kad būtų pagerintas magnetinės grandinės efektyvumas ir stabilumas. Tikslaus valdymo programose dizainai, kuriuose naudojamos minkštos magnetinės geležinės šerdys, skirtos relėms, efektyviai subalansuoja atsako greitį ir energijos suvartojimo valdymą.

 

Ritės ir konstrukcinių jungčių skyriuje laidžios medžiagos ir konstrukciniai komponentai yra vienodai svarbūs. Relėse paprastai yra vario ritės ir laidžios jungtys, o prie laidų naudojami standartizuoti dizainai, tokie kaip šerdies kaiščiai ir relės kaiščiai, kad būtų užtikrintos patikimos elektros jungtys ir mechaninis fiksavimas. Varis išlieka pagrindiniu pasirinkimu dėl savo puikaus laidumo ir apdirbamumo, tačiau projektuojant reikia išlaikyti pusiausvyrą tarp sąnaudų ir našumo.

 

Kontaktų sistema yra vienas iš svarbiausių funkcinių relės mazgų, o jos medžiagos pasirinkimas tiesiogiai veikia elektros tarnavimo laiką ir apkrovą.

 

Įprastos kontaktinės medžiagos yra gryni metalai, lydiniai ir kermetai (miltelių metalurgijos medžiagos). Sidabras yra pranašesnis už varį pagal laidumą; todėl didelio našumo -relėse paprastai naudojami sidabro -lydiniai, tokie kaip AgNi (sidabro-nikelis) ir AgSnO₂ (sidabro-alavo oksidas). Visų pirma AgSnO₂ pasižymi didesniu atsparumu lanko erozijai ir yra tinkamas didelės -srovės apkrovos scenarijus. Priešingai, nors varis yra pigesnis, jis yra linkęs oksiduotis ir abliuotis esant aukšto-dažnio pertrūkiams ir didelės-apkrovos sąlygoms, todėl jis dažniau naudojamas žemo{10}} ir vidutinio diapazono{11}}arba pagalbinėse kontaktinėse struktūrose.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Šiluminės apsaugos sistemose šiluminės relės naudoja bimetalinę juostelę kaip pagrindinį jutimo elementą. Ši konstrukcija sudaryta iš dviejų metalų, turinčių skirtingus šiluminio plėtimosi koeficientus. Kai srovė sukelia temperatūros kilimą, juostelė susilenkia, todėl kontaktai įsijungia ir užtikrina apsaugą nuo perkrovos. Įprasti medžiagų deriniai yra geležies-nikelio-chromo lydiniai ir geležies-nikelio lydiniai, kurie tiksliai suderindami terminio plėtimosi charakteristikas užtikrina veikimo kreivės stabilumą ir pakartojamumą.

 

Apibendrinant galima pasakyti, kad relinių medžiagų sistemų projektavimas yra kelių{0}}tikslų optimizavimo procesas, kuriam reikalinga pusiausvyra tarp magnetinio pralaidumo, elektros laidumo, šiluminio stabilumo, mechaninio stiprumo ir sąnaudų. Nuo Relay plieno šerdies ir grynos geležies relės šerdies iki didelio -našumo kontaktinių medžiagų ir tikslios konstrukcinių komponentų, pvz.Elektromagnetinės relės šerdis, visi atspindi relių tobulėjimo tendenciją siekiant didesnio patikimumo ir didesnio automatizavimo. Taikant pramoninį valdymą, naują energiją ir galios elektroniką, tinkamas medžiagų pasirinkimas ir proceso valdymas yra labai svarbūs norint užtikrinti ilgalaikį stabilų gaminių veikimą.