автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.06, диссертация на тему:Совершенствование гезаконовых аппаратов, режимов их управления и методов контроля

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИ! ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

На правах рукописи

■ХРОМОВ СЕРГЕЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕЗАК0Н0ВЫХ АППАРАТОВ, РЕЖИМОВ .ИХ УПРАВЛЕНИЯ_И МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ.

Специальность 05.09.06 - электрические аппараты

АВТОРЕФЕРАТ' ' ■

диссертации на соискание ученой степени ___мвдкдата^ технических наук

Москва

1994

Работа выполнена в Московском энергетическом институте.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор ШОФФА В.Н.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор ОРЛОВ Д.В. кандидат технических наук,, ст.науч.сотр., доцент УМЕРЕНКОВ А.С.

Ведущее предприятие - Рязанский завод металлокерамических приборов

Защита диссертации состоится 20 мая 1994 г. в 14.час. на заседании специализированного Совета Д.053.16.05 при Московском энергетическом институте по адресу: г. Москва, Красноказарменная, 14, ауд. М-611.

Отзывы по данной работе в 2-х экземплярах, заверенные печатью, просим отправлять по адресу: 105835, ГСП, г. Москва, Е-250, Красноказарменная, 14, Совет МЭИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЭИ.

Автореферат разослан " Н " &Ы>елЯ 1994 г.

Ученый секретарь специализированного Совета Д.053.1 Б.05, к.т.н.

Е.М.Соколова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работа. Развитие систем автоматизация производственных процессов и средств связи в различных отраслях промышленности требует постоянного совершенствования элементной базы этих систем и средств, к которой, в частности, относятся электрические аппараты на основе герметизированных запоминающих магнитоуправля-емых контактов - гезаконов. Целесообразность применения этих аппаратов обусловлена рядом преимуществ, которые по сравнению с выполняющими аналогичные функции герконовыш поляризованными аппаратами заключаются в том, что гезаконовые аппарата имеют более простую конструкцию и могут управляться импульсами' длительностью микросекундаого диапазона. По сравнению с полупроводниковыми коммутационными аппаратами гезаконовые аппараты обладают всеми преимуществами обычных контактных устройств и могут сохранять функцию "памяти" при отсутствии питающего напряжения.

Однако гезаконовые аппараты по сравнению с герконовыми имеют относительно невысокий ресурс, в частности, из-за того, что для них в. отличие от большинства герконовых аппаратов характерно налитое дребезга при размыкании. Вопросы устранения такого дребезга остались нерешенными, что, в частности связано с отсутствием методик расчета магнитомеханических процессов размыкания гезаконо-вых аппаратов. Кроме того,_су1Д8ствущие гезаконовые аппараты имеют относительно большие габариты, вес и расход меди на обмотки управления для обеспечения надежного размыкания, что ведет к их удорожании. Наконец, ресурс гезаконсвых аппаратов при их эксплуатации может отличаться от ресурса, полученного" на заводе-изготовителе при испытаниях на износостойкость, что связано с отличиями условий проведения испытаний и условий эксплуатации,а также с отсутствием адекватных методов контроля.

На основании изложенного задача разработки рекомендаций по совершенствованию гезаконовых аппаратов, режимов их управления и методов""контроля является актуальной..

Цель работы. Разработка рекомендаций но совершенствованию гезаконовых аппаратов, режимов их управления, а также методов контроля их параметров.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие

задачи: изучите и анализ влияния конструктивных элементов, схем управления гезаконовых аппаратов и параметров импульсов управления на магнитное состояние контакт-деталей (КД) гезаконов; исследование магнитомехашческих процессов размыкания КД гезаконов при управлении ими в аппаратах, с помощью различных импульсов и разработка на этой основе рекомендаций по выбору параметров этих импульсов, обеспечила«щих бездребезгозый режим работы; разработка методам, алгоритма и программы расчета траектории движения КД ге-закона в процессе размыкания с учетом действующей между ниш электромагнитной силы отталкивания и параметров импульса управления; разработка рекомендаций по поьншанию достоверности результатов контроля параметров гезаконов и гезаконових аппаратов и создание рациональных методов определения резонансной частоты этих коммутационных элементов; разработка рекомендаций по созданию гезаконових аппаратов с улучшенными характеристиками.

Метода исследования. Исследования магнитного поля и дребезга гезаконов проводились с использованием специально разработанной для этих цолей подсистемы АСНИ. Динамика движения КД гезаконов исследовалась о использованием стробоскопического метода, а также фототешвкм способом с применением лазера. В теоретической части при разработке математической модели процесса размыкания КД геза- . кона применялись методы математического моделирования с использованием законов электродинамики, теории колебаний, сопротивления материалов и аэродинамики. Обработка результатов экспериментов проводилась методами математической статистики.

Научная новизна работа.

1. Разработаны математическая модель, методика и программа расчета траектории движения КД гезакона при его размыкании, осу-, ществляемом путем встречного намагничивания КД в многообмоточной катуаке управления с ферромагнитным шунтом. Методика позволяет проводить анализ влияния на движение КД различных конструктивных элементов, а также амплитуда и длительности импульса управления.

2. На основе исследования и анализа магнитомехашческих . процессов размыкания гезакона разработаны рекомендации по выбору длительности импульса управления, обеспечивающего бездребезговый решим работы как при управлении в многообмоточных катушках, так и при управлении в системе "обмотка - постоянный магнит"..

3. Проанализировано влияния положения гезакона в катухкэ управления на'распределение магнитных потоков,проходящих между внутренними концами его КД, установлена связь между полоз-.оклем геза-кона VI динамическими характеристиками замыкания в периодическом режиме коммутаций и шдаш рекомендации по пошиекию злектриче-ской прочности и виброудароустойчивости гезаконового аппарата. Предложен ряд защищенных авторскими свидетельствами гвзако-лоьнх аппаратов, обладающих улучшенными. массогабаритнами показателями и расширенными функциональными возможностями.

4. Предложены рекомендации по обеспечен™ адекватности условий проведения испытаний гезаконов и аппаратов-на их основе на заводах-изготовителях условиям, имешим мзстф при эксплуатации. Разработаны методы определения частоты собственных колебаний КД гезаконов, которые являются более простыми по сравнении с известными и защищены авторскими свидетельствам!.

Практическая ценность. Результаты исследований влияния положения гезакона в многообмоточной катушке на магнитное состояние внутренних концов его КД могут быть использованы при конструировании новых и совериенствовании известных гезаконовых аппаратов. Предложенные конструктивные и схемотехнические решения гезаксно-вых аппаратов могут способствовать повышению экономичности и снижению массогабаритных показателей электротехнических систем и устройств, в которых они используются. Рекомендации по выбору параметров размыкающих импульсов управления обеспечивают Сездребезго-вый режим работы при размыкании гезаконовых аппаратов, что способствует повышению их ресурса и устраняет одну из причин искажения передаваемой гезаконом информации. Предложенная методика расчета траектории движения КД гезакона при размыкании позволяет проводить анализ влияния на это дкнкенйо рлзличьих конструктивных факторов и параметров управляющего воздействия, что можт использоваться при разработке рекомендаций по обнспечгшив беядребозго-вового режима на стадии проектирования гезаконового аппарата и позволяет оценить время затухания колебаний КД гезакона. Ме-.-оди определения частоты собственных колебаний отих КД могут быть использованы при контроле гезаконов и выборе рациональных параметров размыкающего импульса управле:шя,а рекомендации по совершенствованию методов контроля способствуют обеспечению адекватности

результатов, полученных при испытаниях и в условиях эксплуатации.

-Реализация результатов работы. Результаты и рекомендации работы вошли в проект ОСТа "Герметизированные магнитоуправляемые контакты. Руководство по применению". Рекомендации по повышению достоверности результатов определения ВДС срабатывания гезаконо-вих реле РКК-22, РПК-23 и ИИ-24 путем уменьшения частоты комму- . таций при измерениях вошли в ТУ на указанные реле. Обоснованные в работе рекомендации о целесообразности увеличения коэрцитивной сидя и повышения квадратич^ости петли гистерезиса материала 40КНБ, используемого для изготовления КД гезаконов, вошли в технические требования на разработку нового магнитного материала для этих целей. Результаты работы использованы в учебном пособии, из-, данном в МЭИ.

Апробация работы. Материалы работы докладывались, обсуждались-и получили одобрение: на научно-технической конференции МЭИ "Проблемы повышения качества и надежности электротехнических устройств", 1983 г.; на 7 симпозиуме "Проблемы и перспективы элект-, рзческих аппаратов низкого напряжения" СИЭЛА*89, Пловдив, Болгария; на школе-семинаре "Электрические контакты и электрода. Материалы. Физические процессы", Киев - Одесса, 1990 г.; на заседании НТС ОКБ при Рязанском заводе металлокерамических приборов -головной организации по выпуску герконов и гезаконов, 1989 г.; на заседании конструкторской секции НГС НИИ коммутационной техники, НПО "Северная Заря", 1990 г.; на заседаниях кафодры электрических и электронных аппаратов и НИЛ 0442 МЭИ, 1990 - 1993 Г.г.

Публикации. Основное содержание диссертации освещено в 22 публикациях, среди которых 10 статей, 11 авторских' свидетельств и одно учебное пособие..

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАЩЕ РАБОТЫ

Введение. На основе анализа научно-технической _ литературы обоснована актуальность теш. Изложены цели и задачи работы, основные научные выводы. Отражены практическая ценность и реализация результатов работы. .

Первая глава посвящена исследовании влияния различных конст-

- ? -

руктившх факторов на функционирование основных типов гезаконовых аппаратов (реле с трехобмоточной схемой управления и реле, содержащее постоянный магнит и обмотку), а также улучшении массогаба-ритных показателей и расширению функциональных возможностей аппэ-ратов этого класса. Основной величиной, характеризующей особенности функционирования аппарата, является магнитный поток, проходящий мовду ьнуренними концами контакт-деталей (КД) гезакона как при наличии тока управления (Ф), так и после его снятия (®ост)-Описана методика и программа исследования этих потоков, представлены структурная схемй и алгоритм функционирования подсистемы АСНИ, реализующей указанные методику и программу. Приведена результаты сравнительных исследований магнитных свойств КД гозакоиов из материалов различных марок (отечественный 40К1® и зарубежный Г11Ьсо11оу). Показано, что у отечественного материала целесообраз-• но увеличить коэрцитивную силу и квадратичность петли гистерезиса до значений, но меньших чем у ИЬсоНоу. Исследовано влияние ВДС управления Я и положения гезакона в обмоках на характеристики роле с трехобмоточной схемой (РИК-22,"3) и релэ с постоянным магнитом (ГЖ-24). Показано, что для последнего (рис.1) изменение взаимного расположения гезакона, обмотки и магнита в прздвлах, обеспечивающих выполнение требований ТУ по МНС срабатывания, не приводит к качественным изменениям'зависимостей и Ф (Р). При работе реле в режиме размыкания выделены три сош и змояения этих зависимостей. Для зоны 1 имеет место Ф >Ф>0; для зоны 2: Ф >0

ог:т ' ост

и Ф<0; для зоны 3: |Ф|>|Ф0СТ|, Ф<0, Ф <0. В зона 1 обнаружен дребезг при размыкании после окончания импульса управления, а в зоне 3 - во время его действия. Градиент изменения Ф(?) и Ф0ГТ(Р) меняется в зависимости от взаимного расположения гезакона, постоянного магнита и обмотки управления.

Для реле с трехобмоточной схемой установлено влияние положения гезакона в катушке на его потоки (рис,2). При этом абсолютные значения потоков Ф во время протекания тока через обмотки 2 и 3 оказываются большими, чем после выключения тока (Ф ). При в>0

' ост *

направление потоков совпадает с их направлением при замкнутых КД, а при е<0'направление меняется. В этих случаях между разомкнутыми КД действует элекромапгитная сила притяжения, сникающая габроуда-роустойчивость и электрическую прочность реле,причем с ростом |.с;|

Рис.1. Fe.ro с постоянным магнитом и влияние МДС управления на магнитные потоки 1'езакона в режиме размыкания.

Рис.2.

Реле с трехобмогочной схемой управления и влияние положения, гезакона в обмотках на магнитные потоки в режимо размыкания.

такой аффект усиливается. Максимальные виброудароустойчивость и электрическая прочность имеют место при е=-0, когда меняу КД действуют электромагнитные силы оттолкившия. В последнем случае воз-' можон дребезг посла окончания импульса управления. Для е<0 может иметь место дребезг во время действия такого импульса, а при е>0 размыкание происходит поело снятия импульса без дребезга. Систематизируются достоинства и недостатки кяядого галовдтя гезакона в обмотках (е<0,«>0,к>0).

Последний параграф первой главы посвящен разработке схемотехнических и конструктивных решений гозаконовж аппаратов, разш-каемых путем встречного намагничивания КД, но по сравнению с тре-хобмоточным реле (рис.2) обладающих уменьшенным расходом обмоточного провода и улучшенными массогабаритними показателями. Предложена также более простая по сравнению с известными конструкция * переключающего гезакона. Все предложенные технические решения защищены авторскими свидетельствами.

Вторая глава посвящена изучению физических причин возникновения дребезга при размыкании и поиску путей его устранения. Для этого проводится анализ механических и электромагнитных сил, действующих на КД гезакона в процессе их размыкания. Механические силы упругости определяются геометрией, механическими свойствами материала КД и качеством их заварки в баллон. Под действием этих сил КД в процессе размыкания стремятся вернуться в исходное разомкнутое положения, совершая относительно чего затухающие колебательные движения с резонансной частотой. Электромагнитные силы вносят изменения в траекторию- дгшпния КД- 0;г.г зависят от положения гезакона в катушке и параметров импульса управления. Следовательно, от последних факторов зависят причины,возникновения дребезга и способы его устранения. Особенно эти -.притеин и способы зависят от длительности импульса управления, поскольку поело снятия последнего происходит перераспределение магнитных потоков (рис.1,2) и соответственно - электромагнитных сил.Для трохобмото-чного' реле при 0 между КД по окончании перемаггоншвания под действием подаваемого на размыкание импульса возникают электромаг-нитнне силы отталкивания, дополнительно разгоняющие КД на стадиях расхождения и тормозящие их на стадиях сближения. ■.Поэтому если длительность импульса такова, что полученный к концу расхождения

КД дополнительный запас потенциальной энергии компенсируется во Бремя действия импульса на стадии последующего сближения, то дребезг не происходит (рис.3,а, где и - прикладываемое к обмоткам напряжение, б - расстоянио между контактами, (н~ ток нагрузки, г-время, длительность импульса, время до первого • размыкания КД. Т - период собственных колебаний КД). При иных соизмеримых длительностях импульса уменьшение сил отталкивания после его снятия мокат привести к тому, что полученный на стадии расхождения КД дополнительный запас анергии уке не будет скомпенсирован на стадии последующего сближения. Это способствует возникновению дребезга по окончании соответствующего периода колебаний КД (рис.3,6).Следовательно, рациональной является длительность импульса 1 , определенная по формуле:

г = ■£ + п-Т (1)

и р

где тг « 1,2,3... Др&бэзг на возникает V при длительных (порядка десяти" и более Т) импульсах, за время действия которых колебания КД за—тают настолько, что снятие импульса не приводит к существенному изменению траектории движения КД.

При е<0 электромагнитная сила притяжения между КД в процессе пзрематотчивания сначала падает до нулевых значений, а затем появляется вновь. К концу первого периода колебаний она может возрасти настолько,. что будет способствовать возникновению дребезга во время действия импульса управления. Для устранения этого дребезга можно использовать ь'ЭДект уменьшения потоков (рис.2) и силы при-, тякончя при снятии управляющего импульса. В соответствии с этим длительность импульса должна регламентироваться формулой (1) при п<1 (рис.3,в,г).

Для роле с постоянным магнитом t должна регламентироваться исходя из аналогичных соображений. Так, при работе реле в зоне 1 (рис.1) отсутствие дребезга гарантируется при 1 , выбранной по формуле (1) при п - 1,2,3..., либо при длительных импульсах (порядка 10Г). При работе реле в зоне 3 г следует выбирать по той же формуле при п<1. ■

Формула (1) содержит составляющие, зависящие от конструкции и условий функционирования всего аппарата (4р), а . также, свойств только гезакока (Т). Кх изменение в пределах допусков приводит к варьированию рациональных значений поэтому в работе сформули-

B

3 0

HKM

zoo 100

IT*

tu t

hOO SCO Wcc.

goo HKC

in

-t

'too 800 Mica.

0)

■tu t

0 mA

V t,

MKc.

MKH

zoo 100 0

MiA

Ijr

9 7

M>tm Zoc

100

w,

tu t

100 800 mkc

MKC

IliO

5)

foo mkc.

v„

-ti, t

tioa

goo

7* \ -b

koo goo MBC.

U MA hJS

T -t i

HOO ¿00 wrc.

*)

hOO ¡00 MKC.

.i

Pnc.3. B.n5iflirn9 7[.nHTGjjbH0CTH KMnyjibca yrrpa'tuieHHii m /m^sr ■ • • npn posMHKanwj.. ..' . • "J

ровяны условия серийнопригодности рекомендации по выбору tи для партии аппаратов.

Третья гдаба посвящена аналитическому исследованию движения КД гозакона в процессе размыкания с учетом всех действующих механические и электромагнитных сил для определения рациональных значений I (при заданном диапазона изменения 7) на стадии проектирования. При размещегета начала координат на контактирующей повер-хшсти одной из разомкнутых КД и направлении оси х в сторону плоскости контактирования.уравнение движения, КД представлено в виде:

, (2)

где ш - приведенная к центру перекрытия масса КД, х - перемещение КД в области перекрытия, г - время, С - жесткость. КД, В - коэффициент, учитывагдий влияние силы внутреннего трения материала КД и силы грегам между боковыми гранями. КД и газовым заполнителем баллона, А - коэффициент, учитывающий силу аэродинамического сопротивления заполнителя при перемещении КД, Р - электромагнитная сила. Величины 1Г,0,В и А вычисляются по известным методикам с учетом необходимых корректировок, определяемых особенностями конструкции гезакона и движения КД.В качестве примера в работе рассмотрены вопросы расчета магштомеханических процессов размыкания гезаконового рело, в котором имеется ферромагнитный шунт, разделяющий обмотки над областью перекрытия КД (рис.4,а), а гезаконы установлены симметрично относительно этого шунта и обмоток (е^О).

Формулировка допущений и выбор методики расчета -электромагнитной силы в таком рело осуществлены на основе анализа картины магштного поля и результатов экспериментальных исследований. Показано, что для рабочего диапазона МДС Р = 60-125 А независимо от вида источника питания в рассматриваемом реле к моменту начала ■движения КД картина поля преобретает вид, представленный на рис.4,б, а .между КД начинает действовать элекромагнитная сила,определяемая установившимся значением «'ДО и зависящая помимо последней от фазы колебания КД и конструкции аппарата. Доказана возможность пренебрежения возникаи^ми яри движении КД вихревыми токами, а также магнитным сопротивлениям КД. На основании изложенного магштнув систему 'было нршшто возможным считать линейной, а эле, ктпомлпш'шую силу определять на основании известной энергетичес-

Рис.4. Геометрические размори и картина магнитного поля реле с шунтом в режиме размыкания. 1 - шунт, 2,3 - ЛД, 4,5 - обмотки управления.

- н -

кой формулы, включающей МДС Р ь квадрате и производную по х от полной магнитной проводимости системы /^»приведенной к МДС и числу витков по потокосцеплению. На основании экспериментального анализа распределения потоков в магнитной системе доказана возможность пронебрежения потоками рассеяния и показано, что для этой системы можно принять Л^, Л^. где Л^ф- магнитная проводимость система, приведенная к МДС по потоку. Таким образом,для огфеделе-ния Р9 при заданной.? достаточно отыскать йА^/бх. С учетом обоснованного в работе допущения показано, что йЛ^ф/сй; - сЗАвн/оЬс, .где Лвк - магнитная проводимость на пути потока, перетекающего с внутреннего конца КД на шунт и ограниченного для КД2 на рис.4,б точками АВСВ (для КДЗ такая область аналогична). Проводимость Леи и ее производная по х определялись на основе метода.вероятных путей потока, для реализации которого били построены картины внутренней зоны поля, разработана ее топографическая модель, осуществлено разбиение на отдельные фигуры (рис.5) и для них определены проводимости и их производите, по перемещению. Суммарная ' проводимость определялась на основе схемы замещения. В результате для Лвн получено:

Составляющие Л1г,Ам,А1^,Аг1,Л??,Лгд,Ар_5,Л?й,А30 найдены " на базе известных формул с учетом полученных в работе выражений, связывающих соста

Здесь ц.о-4тс• 10~'Гн/м - магнитная постоянная* И ни -

геометрические размори системы, поясняемые рис.4,а. Для составля-

(6)

Л«

Рис.5. Составляющие суммарной магнитной проводимости с внутреннего конца КД на ферромагнитный шунт.

ших Л)6 и Л3) получены формулы, аналогичные (4).

Гашение уравнения движения (2) ввиду его нелинейности осуществлялось численным методом Рунге-Кутты четвертого порядка. Алгоритм и программа расчета били реализованы на ПЭВМ типа IBM/PC. Е результате были рассчитаны траектории движения внутренних концов КД гозжонов ЫКЛ-27601 при разтгх амплитудах и длительностях Р, г также определены диапазоны указанных параметров, при которых дребезг отсутствует. Разница между результатами расчета и эксперимента на превысила 15".

Четве^апая глава посвящена анализу отличий в условиях проведения исшт&ний гезаконов на заводах-изготовителях от условий эксплуатации у потребителя, которые' определяются частотой их коммутации и собствепянш частотными характеристиками. ■

Еольшшстю устройств на гвзаконах в условиях эксплуатацю работают в разовом режиме управления, при котором к моменту подачи очередного сигнала на срабатывание КД находятся в состояни покоя. Однако испытания гвзакшов и гезаконовых ami аратов заводы-изготовители проводят в периодическом режиме с максимальной по Ti частотой коммутаций (25 или 60 Гц). Исследования показали,что пр: таких частотах времени, прошедшего с размыкания до подачи очеред ного импульса на замыкание, не хватает для успокоения КД. Следо вательно, момент поступления этого импульса будет, приходиться н определенную фазу колебаний КД, т.е. на расстояние между ними, обс;ум случае не равное начальному зазору. При этом динамически параметры замыкания (МДС замыкания, время до первого замыкания К, t3, полное время дребезга t ,число отскоков и и т.п.) при прочи равных условиях будут определяться указанным ' расстоянием мекд контактами,т.е. фазой колебаний КД. Последняя зависит от времени претчдаего с размыкания КД до поступления последующего импульс на замыкание, и следовательно,от-частоты коммутаций и скважности Очевидно, что в условиях незятухнувших колебаний КД какдому зна чечию упомянутого времени будут соответствовать свои значения па рамагрогз замыкания, т.о. с изменением этого времени будут менять <;я и параметры вашкашя. Таким образом, при испытаниях эти паре мотри могут обладать нестабильностью из-за допусков на работу зг д.-жщого генератора и отличаться от аналогичных' параметров для ре asw» ржошго п:>иускя,кх»'Н1(5ладяк1(|91Х> в условиях эксплуатации, чч

- 1Т -

жег вызвать несоответствие результатов у изготовителя и потре-[теля (по ресурсу, НДС и т.п.) и стать причиной рекламаций пос-|Днего. Другая причина несоответствия связана с тем, что упомя-■тыо параметры в периодическом режиме коммутаций зависят от поженил гезакона в катушке, которое может варьироваться в пределе допусков. Положение влияет на время В условиях стабильной )0оты источника управлявших импульсов это приводит к тому, что ¡менение положения гезакона вызывает изменение фазы колебаний КД юле размыкания, на момент которой приходится подача последущя-I сигнала на замыкание. Это приводи к изменению параметров дре-¡зга при замыкании и может сказаться на результатах испытаний. С ¡зовом режиме коммуаций такой эффект не наблюдаемся, ^аким обря->м, для повышения достоверности результатов испытаний необходимо юньшение частоты коммутаций до значений, при которых кслобашм I после размыкания к моменту поступления последующего импульса 1 замыкание успоЕапт затухнуть.3 этом случае при потштатаях ге-моновнх аппаратов обеспечивается адекватность условиям разового щуска, т.е.,по существу, - условиям эксплуатации. В работе были шолнены исследования по определению так»п значений частот ком-'таций для реле РИГС-22 (11,6 Гц), РКК-23 (11,4 Гц) и ГКК-24 (3,2 О, а также-для управляемых в заводски? испытательных катушках ¡законов ЫКА-37601 (3,7 Гц). Таким образом установлено, что эти >стоты всегда меньше допускаемых ТУ.Рекомендовано при испытаниях 'ководствоватвся полученными значениями частот.

Заключительная .часть главы посрященл разработке способов оп^ »деления периода собственных копебаний КД гезаконоз для выбора пшональных значений длительностей импульсов уптгрявления ими.Потай способ основан на измерении периода зависимости времени ' 4 г паузы между импульсами на замыкание и размыкание. Показано, го она качественно совпадает с зависимостью, й(£) (рис.3), а их фиода одинаковы. Разработана методика измерения Т. Второй епо-)б основан на плавном увеличении амплитуда размыкающего импульса процессе периодических коммутаций гезакона при Такое у потение следует проводить до появления повторного касания КД че-¿3 некоторое время после их. первого расхождения. Показан;», что го время совпадает с периодом колебаний КД и разработана м.»тодя~ з его измерения.

В ваключекш сформулированы основные вывода' по диссертационной работе, а и приложении приведены акты о внедрении ее результатов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬ-ГАГи рлсоти

1.На основе анализа магнитомеханических процессов, протекающих в гезаконовнх аппаратах при размыкании КД гезакона, установлены причины возникновения дребезга в этом режиме и разработаны рекомендации по устранению указанного явления путем выбора рационального значения длительности импульса управления.

2.Разработаны математическая модель,' алгоритм и программа расчета малппомеханичзских процессов размыкания симметричного гозаконового аппарата с ферромагнитным шунтом с учетом возникаю- . щих м<=>жду КД электромагнитных сил отталкивания. Программа мокет быть использована при проектировании аппарата для оценки параметров размыкающих импульсов управления, обеспечивающих отсутствие . -дребезга в этом режиме,,а также для определения времени затухания колебаний КД. ' -

3.На основе анализа влияния ВДС управления и положения, гезакона в трехобмоточной катушке реле на магнитные потоки, проходящие мевду внутренними концами КД, разработаны рекомендации по до-, стижению наибольших виброудароустойчивости и электрической прочности гезакочового аппарата в режиме размыкания .

4.Показано, что для материала, используемого в настоящее время для изготовления КД гезаконов, требуется увеличить коэрцитивную силу и квадратичность петли гистерезиса. ~

5.Предложен ряд защищенных авторскими свидетельствами геза-коновых аппаратов с уменьшенным расходом обмоточного -провода и обладающих расширенными функциональны?«! возможностями.

С.Установлено, что результаты испытаний гезаконов и гезако-новых аппаратов на заводах-изготовителях, проводимых в периодическом режиме-коммутаций, могут отличаться от результатов, имеющих место в реальной эксплуатации. Разработаны рекомендации по устранению таког-о несоответствия.

7.Разработаны два способа определения резонансной частоты КД гезаконов, которые являются более простыми по -сравнению с известными ранее способами. ■

По теле du?,?.ejgrm,iai апубмиювсш пледупцm jrctfiorm.

.Пучков A.C., Хромов C.B. Возможности повышения надежности работа реле с гвзаконом./Сб.науч.трудов Л G7. M.: I-.3K. 1983. С.7С-7Я. !.А.С.1417073 (СССР) МКИ КОШ 51/27. Гозакон с устройством управ-гегош./Пучков A.C., Хромов С.В.//Открытия.Изобретения.1988. Л 30. З.Шоффа В.К., Пучков A.C., Хромов C.B., Ивак;ш B.C. Исследование ^езаконовых реле и некоторые возможности совершенствования их ко-тструкции./Техника средств связи.Сер.ТИС, 1931. № 9. с.104-114. !.!1!оффа R.K., Пучков A.C., Хромов C.B. Сонарлеистьоланив хчэзако-хобнх реле и режимов их управления./Сб.докладов V.TT симпозиума о леждународным участиям СКЭЛА'оЗ. Пловдив. Болгария. 13S3. С.7-12. 5.A.C. 1474754 (СССР) МКИ НОШ 51/27. Феррвд. /Хромов C.B., Пуч-<ов А.С.//Открытия. Изобретения. 1989. 3 15.

З.А.С. 1492395 (СССР) МКИ НОШ 51/27. Импульсный многопозиционный юреключатель./ Хромэв C.B.// Открытия. Изобретения. 1989. Л 25. 7.А.С. 1495873 (СССР) МКИ НОШ 51/27. Феррид. /Хромов C.B., Пучков А.С.//Открытия. Изобретения. 1989. №27. З.Шоффа В.Н., Хромов C.B. Анализ магнитомеханических процессов в гезаконовых реле и выбор рациональных режимов их управления при размыкании./Изв. ВУЗов. Электромеханика. 1990. Я 9. С.76-82. Э.Шо($)а В.Н., Хромов C.B. Магнитомеханические процессы при размыкании гезаконовых реле, поляризованных постоянным магнитом. /Техника. средств связи. Сер. ТПС. 1990. » 9. С.З-1В. Ю.А.СИ534533 (СССР) МКИ НОШ 1/6S.Способ управления гезаконом./ ЗЬ$фа- В.Н. .Пучков A.C. .Хромов С.8.//Открытия.Изобретения. 1990.» i

11.А.С. 1552252 (СССР) ШГ НОШ 51/27. Гозаконовоа реле на переключение./Хромов C.B., йоффя В.Н.. Увакин Б.Ф.//Открытия. Изобретения. 1990. № 11. ■

12.А.С. 1599904 (СССР) МКИ Н01Н 11/04. Способ контроля периода собственник колебаний контакт-деталей. /Хромов C.B., Пучков A.C., Шоф£а В.Н., Карпухин М.И. // Открытия. Изобретения. 1990. № 38.

13.А.С. 1607031 (СССР) МКИ НОШ 51/27. Импульсный двухпозицион-ннй переключатель./Хромов C.B., Давыдов C.B.//Открытия. Пзобрете-тения. 1990. JS 42.

14.1Иоффа В.Н.,Хромов C.B. .Чичерюкин В.Н. .Давыдов С.В.Максимальные частоты коммутации, адекватные условиям разового режима управле-

нки для отечественных герконоэ./Злоктротохникй. ' 1991 .* 1.С.33-34.

15.!!!.">,K"'i D.H., Чичерюкга: В.П., Хромов C.B., Давыдов C.B., Оганесян А.Т. Влияние режимов и^способов управления герконами на их динамические характеристики./Труда_ИПМ .АН УССР.Ккев.1391.C.6S-73.

16.Хромов С.Б. Возмскюста повишения ресурса гезаконовых устройств путем совершенствования их конструкции и режимов управления. /Труда ИПМ АН УССР. Киов. 1991. С.73-77.

17Лйоффа В.Н., Хромов C.B., Чичерюкин В.Н., Давыдов C.B. Влияние способов и режимов убавления на динамические характеристики маг-нитоуправляемых контактов./Технике средств связи. Сер. ТПС. 1991. № 9. С.3-13. "...

18.Пучков A.C., Хромов C.B., Куражев A.B. Исследования дребезга и динамики колебаний контактных сердечников гезакрна./Труда МЭИ. 1991. Вып.647. С.26-30.

19. A.C. 1647677 (СССР) МКИ Н01К 11/04^ G05B 23/02. Способ определения частоты собственных колебаний контакт-деталей герметизированного магнитоудравляемогф контакт а ■ Аромов .C.B., Ио^фа З.Н., Пучков A.C.. Рогачикоь М.Е..//Открытия. Изобретения. 1991. J* 17.

20.А.С. 16Б8221 (СССР) МКИ Н01Р 7/18. Способ управления, гезако-ном, установленным симметрично относительно управляющих обмоток./ Шсф|)а В.Н., Хромов. C.B.//Открытия. Изобретения. 1991. Jê 23.

21 .Коробков 10.С., Хромов C.B. Особенности устройства и работы магнитоуправляемых контактов. М. : МЭИ. 19S2.

22.А.С. 1778811 (СССР) МКИ И01Н 51/27. Гезаконовое реле. / Хромов С.В.,Чичерюкш1 В.Н..Давыдов С.В.//Открытия.Изобретения.1992.№ 44.

Подинсатгк с<"ч;ии Л_ .. „

_Tiipaa: /ÇQ 3,к.„Л£1

■ Tifiior ряфня МЭИ, Краснокаэарисшшя, 13,