10-31SMA1301当断续器触点断开的瞬间,初级线圈回路中的电流J1的大小,与活动触点的弹簧片弹力的大小有关。弹力大时,吸动安装活动触点的衔铁的电磁吸力必然要大,流过初级线圈w1中的电流F1也要大。由式(8-4)可知,断续器触点闭合的时间t越大,电流F1也越大。如果触点因熔焊而粘合时,电流了1可达最大值u/r1(即稳态电流值)。一般当触点闭合时间达o.02s时,rl就可近于活值。

断续器的振动频率,激励器在工作时,断续器的触点交替地闭合和断开,做月期性的振动。振动周期T是触点闭合的时间气和断开的时间tg之和,即T=tb十tg。因而断续器的振动频率f为

f=1/t=1/tb+tg            (8-7)

为了保证断续器工作可靠,断开触点时所选定的电流值J1g要小于稳定电流值芄。一般r1g=2~5A,而u/r1值在20~25A左右。当电源电压y=24v时,r1的平均值为2A。根据式(8-4),触点断开瞬间w1中的电流值J1g即是触点在闭合时间tb内i1可能上升到的值,即

i1g=u/r1(1―tb/t)     (8~8)

由此可求得触点闭合的时间为

tb=TInu/inu/u-r1i1g             (8-9)

实际断续器触点的断开时间tg基本上不变,而且tg<

f=1/tb=1/t1/inu/u-r1i1g              (8-10)

当tb<

i1g≈u/r1*tb/t

而tb=i1gl/u

则i1g=u/l1tb (8-11)

这时断续器的振动频率可以表示为

f=1/tb=u/i1gl1 (8-12)

式(8-12)说明,振动频率r是随电源电压y的增大以及工1和J1g的减小而增大的。

次级线圈u2的感应电势,在初级线圈w1回路中的电流i1=i1g时被断续器触点断开之后,在感应线圈的初级和次级回路中就发生了电的过渡过程。同时也将产生电磁能和静电能的转换过程,并在次级线圈上感应出高电压。

u2的感应电势召2的计算对u2的感应电势召2的计算式可用能量转换的关系推导出来。在初级线圈71回路断电之前,线圈W1磁场中储存的磁能为

a磁=1/2L1i12          (8-13)

式中,a磁为线圈71的电磁场中储存的磁能,L1为初级线圈W1的电感,J1为w1回路电流。可见,当L1为确定值时,J1越大,电磁场越强,储存的储能也越多。

当断续器的触点断开以后,在线圈71中所储存的磁能,有一部分消耗于电路中各种损耗a损,a损包括:

(1)电路电阻损耗;

(2)铁心的涡流和磁滞损耗;

(3)由于绝缘不良的损耗;

(4)断续器触点间隙击穿放电的损耗。

其余的磁能则分别通过在初级线圈u1和次级线圈u2所产生的感应电势e1、e2对初级回路电容C1和次级回路电容C2进行充电,将磁能转换为静电能储存在电场中。

初级电路中的电容C1是在断电后由初级线圈W1上的感应电势纟1作用下对其充电的。充电后C1所储存的电能为

a电1=1/2c1e12             (8-14)

式中e1为初级线圈w1上的感应电势,C1为初级回路的电容值。

次级回路中的电容c2是在断电后由次级线圈W2上的感应电势e2作用下对其充电,充电后C2所储存的电能为

a电2=1/2c2e22              (8-15)

式中,e2为次级线圈V2上的感应电势,C2表示的是次级回路中的各种分布电容,其值大约为150~250 pF,它包括以下各值:

(1)感应线圈绕组间的电容;

(2)感应线圈和电嘴之间连接的高压导线的电容;

(3)电嘴的电容。

能量转换过程中,根据能量守恒定律,有A磁=a电1+a电2+a损,即

1/2l1i12=1/2c1e12+1/2C2e22+A损    (8-16)

为了表示损耗部分能量的大小,可用一个能量损耗系数叩表示,叩的定义为

叩=a损/a磁=a损/1/2l1i12

(8-17)

由式(8-17)可见,能量损耗系数叩值越大,表示损耗的能量就越多,转换为电场的储能就越少。叩的数值需用实验来测定。一般为0.3~0.4左右。由式(8-17)可把损耗的能量A损表示为

a损=u・1/2L1i12 (8-18)