【導讀】交流接觸器短路環(huán)的作用是消除銜鐵產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲，對于單相交流電磁機構，磁通是交變的，磁通過(guò)零時(shí)吸力也變?yōu)榱?，吸合后的銜鐵在反作用彈簧的作用下將被拉開(kāi)，磁通過(guò)零后吸力增大，當吸力大于反力時(shí)銜鐵又吸合。這樣隨交流電的頻率變化，銜鐵吸力每周兩次過(guò)零，銜鐵產(chǎn)生強烈振動(dòng)和噪聲，甚至使鐵心移動(dòng)。為此需在鐵心端面上裝一個(gè)用非磁性材料如銅制成的分磁環(huán)或稱(chēng)短路環(huán) 。
01 交流繼電器磁路短路環(huán)
在 交流線(xiàn)圈磁芯上的短路銅片 博文中給出了磁路上的銅制短路環(huán)的存在。
交流線(xiàn)圈磁芯上的短路銅片:
https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/108887835
在百度百科的 短路環(huán) 中對此進(jìn)行了闡述：
短路環(huán):
https://baike.baidu.com/item/%E7%9F%AD%E8%B7%AF%E7%8E%AF/10189408?fr=aladdin
短路環(huán)通常由康銅或鎳鉻合金制成，通常用在交流接觸器上。
交流接觸器短路環(huán)的作用是消除銜鐵產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲，對于單相交流電磁機構，磁通是交變的，磁通過(guò)零時(shí)吸力也變?yōu)榱?，吸合后的銜鐵在反作用彈簧的作用下將被拉開(kāi)，磁通過(guò)零后吸力增大，當吸力大于反力時(shí)銜鐵又吸合。這樣隨交流電的頻率變化，銜鐵吸力每周兩次過(guò)零，銜鐵產(chǎn)生強烈振動(dòng)和噪聲，甚至使鐵心移動(dòng)。為此需在鐵心端面上裝一個(gè)用非磁性材料如銅制成的分磁環(huán)或稱(chēng)短路環(huán) 。
交流繼電器磁芯上的銅質(zhì)短路環(huán)
為了消除振動(dòng)和噪聲，設想若把單相交流電磁機構鐵心柱面上的磁通分成兩部分，并使這兩部分交變磁通之間有一定的相位差，則由其產(chǎn)生的電磁吸力間也存在一定的相位差，這樣，雖然在每部分電磁吸力各自都有到達零值的時(shí)刻，但相互錯開(kāi)，而二者的合成吸力沒(méi)有到達零值的時(shí)刻，如合成吸力在任一時(shí)刻都大于反力，銜鐵便被吸牢，振動(dòng)得以消除 [4] ．
交流接觸器短路磁環(huán)
交流電磁機構的實(shí)際吸力曲線(xiàn)
02 測量相位差
為了驗證上述的分析，測量由于短路環(huán)所帶來(lái)的磁芯磁場(chǎng)相位的變化，使用線(xiàn)性霍爾傳感器A1302 測量在交流線(xiàn)圈磁芯上的短路銅片[1]中磁芯不同位置上的磁場(chǎng)變化信號。
線(xiàn)性霍爾傳感器A1302:
https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/107100857
交流線(xiàn)圈磁芯上的短路銅片:
https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/108887835
使用霍爾傳感器測量磁鐵端部?jì)蓚€(gè)部分的磁場(chǎng)
直接對比示波器顯示屏幕上的兩路霍爾傳感器的輸出信號，不太容易得著(zhù)他們之間的相位差。
兩個(gè)部位磁場(chǎng)信號
將示波器的顯示模式轉至X-Y顯示模式，可以看到它不再是一個(gè)標準的直線(xiàn)，而是由于相位差所形成的扁平橢圓的曲線(xiàn)。這表明兩者之前存在著(zhù)較小的相位差。
XY顯示模式顯示兩個(gè)部位的磁場(chǎng)
※ 結論
通過(guò)實(shí)驗驗證了交流繼電器磁芯上由于短路環(huán)所帶來(lái)的磁鐵磁芯表面不同位置的相位變化。從而可以使得磁芯所帶來(lái)的磁場(chǎng)吸引力不再變成零。減少了繼電器的震動(dòng)。
使用示波器的X-Y顯示模式，顯示兩個(gè)正弦信號的李薩如圖，可以將兩個(gè)信號之間的相位差放大顯示。
原創(chuàng )：卓晴
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