Схемы искрогашения.

Мы отмечали, что размыкание контактов сопровождается искрением и, как следствие, износом контактов. Методы борьбы с искрообразованием сводятся к использованию специальных схем, обеспечивающих уменьшение коммутационного напряжения на контактах до значений меньших, чем напряжение зажигания искры. При этом энергия магнитного поля, накопленная в индуктивности, расходуется не в зазоре между расходящимися контактами, а в дополнительном элементе электрической цепи.

Рис. 4.7 Схемы искрогашения.

На рис. 4.7 а – в выполняется шунтирование индуктивности управляемой цепи, на рис. г – ж выполняется шунтирование управляющих контактов. Рассмотрим схемы поподробнее:

а) энергия магнитного поля расходуется в резисторе R_Ш, величина сопротивления которого принимается в 5 – 10 раз больше активного сопротивления R_Н нагрузки. Однако при замкнутом контакте будет дополнительная потеря энергии в резисторе R_Ш;

б) если последовательно с резистором R_Ш подключить емкость, отмеченный выше недостаток будет устранен (цепь постоянного тока);

в) для основного тока в схеме обратное сопротивление диода велико и потери энергии почти нет. При размыкании цепи ток i, создаваемый ЭДС самоиндукции, проходит в проводящем направлении диода, и накопленная энергия расходуется на относительно небольшом прямом сопротивлении. Эта экономичная и простая схема нашла широкое применение в шахтной аппаратуре автоматики;

г) шунтирование контактов сопротивлением R_Ш = (5 … 10)R_Н - искрогашение достигается потреблением энергии магнитного поля катушки в этом сопротивлении. Однако при разомкнутом контакте ток в цепи сохранится в размере 9 … 16% от номинального, что плохо;

д) поступаем так же, как в схеме б;

е) переменное нелинейное сопротивление R_Ш возрастает с уменьшением напряжения на контактах и достигает значительной величины. В качестве нелинейного сопротивления можно использовать неоновую лампу;

ж) в цепях переменного тока применяют шунт из встречно направленных диодов. При размыкании цепи энергия магнитного поля гасится в диодном шунте.