Расчет коммутационных контактов

В зависимости от типа контактора, назначения токоведущего контура (силовая цепь, цепь управления) конструктивная форма коммутационных контактов может быть различна. В силовых цепях тяговых аппаратов наибольшее распространение получили линейные коммутационные контакты "грибкового" типа.

В цепях управления блокировочные коммутационные контакты, контакты реле – обычно выполняют в форме точечных стыковых контактов с серебряными или металлокерамическими наделками мостикового типа, либо в форме пальцевых контактов скользящего типа.

Во всех случаях, при протекании через контакты длительного тока, температура перегрева контакта не должна превышать предельно допустимого значения τ_доп.

Тепловую постоянную контакта А_к, А²/(Н·мм) и определяют как произведение двух величин: плотности тока по нажатию j_н, А/Н и линейной плотности j_л, А/мм:

; ; (1.5)

Рекомендуемые значения удельных плотностей тока j_н, А/Н и тепловой постоянной А_к, А²/(Н·мм) для контактов тяговых аппаратов, изготовленных из меди, приведены в [1., 1., прилож.3 табл.П.3.5].

Для номинального тока I_ном=I_∞=600 A, определяем расчетную величину тепловой постоянной контакта А_красч по формуле:

(1.6)

где А_кmin, А_кmax, и I_max, I_min - наименьшие и наибольшие значения соответственно тепловых постоянных контактов и токов, протекающих через контакты.

Согласно табл.П3.5:

А_кmin=112 А²/(Н·мм);

А_кmax=133 А²/(Н·мм);

I_max=750 А

I_min=150 А

Тогда тепловая постоянная контакта А_красч:

А²/(Н·мм).

Аналогичным образом определяем расчетные значения плотности тока по нажатию j_нрасч:

(1.7)

где j_нmin, j_нmax, и I_max, I_min - наименьшие и наибольшие значения соответственно плотностей токов по нажатию и токов, протекающих через контакты.

Согласно табл.П3.5:

j_нmin=6,1 А/Н;

j_нmax=6,5 А/Н;

A/H.

и линейную плотность j_лрасч:

(1.8)

где j_лmin, j_лmax, и I_max, I_min - наименьшие и наибольшие значения соответственно плотностей токов по нажатию и токов, протекающих через контакты.

Согласно табл.П3.5:

J_лmin=18 А/мм;

J_лmax=22 А/мм.

А/мм.

Определение ширины контакта

По найденному расчетному значению линейной плотности тока определяем, расчетную ширину контакта b_расч, мм,

(1.9)

мм

Используя данные, приведенные в (1., прилож.3 табл. П.3.6), выбираем ближайшее большее значение величины b; b=32 мм.

После этого уточняем фактическое значение линейной плотности:

(1.10)

А/мм

Определение расчетной силы нажатия контактов

Расчетную силу нажатия контактов согласно (1.5) определяем из выражения:

(1.11)

Н.

Таким образом, в результате расчета определены предварительные параметры контакта: ширина b=32 мм и сила нажатия F_красч=88 Н.