10-31SMA1301當斷續器觸點斷開的瞬間,初級線圈回路中的電流J1的大小,與活動觸點的彈簧片彈力的大小有關。彈力大時,吸動安裝活動觸點的銜鐵的電磁吸力必然要大,流過初級線圈w1中的電流F1也要大。由式(8-4)可知,斷續器觸點閉合的時間t越大,電流F1也越大。如果觸點因熔焊而粘合時,電流了1可達最大值u/r1(即穩態電流值)。一般當觸點閉合時間達o.02s時,rl就可近于活值。

斷續器的振動頻率,激勵器在工作時,斷續器的觸點交替地閉合和斷開,做月期性的振動。振動周期T是觸點閉合的時間氣和斷開的時間tg之和,即T=tb十tg。因而斷續器的振動頻率f為

f=1/t=1/tb+tg            (8-7)

為了保證斷續器工作可靠,斷開觸點時所選定的電流值J1g要小于穩定電流值芄。一般r1g=2~5A,而u/r1值在20~25A左右。當電源電壓y=24v時,r1的平均值為2A。根據式(8-4),觸點斷開瞬間w1中的電流值J1g即是觸點在閉合時間tb內i1可能上升到的值,即

i1g=u/r1(1―tb/t)     (8~8)

由此可求得觸點閉合的時間為

tb=TInu/inu/u-r1i1g             (8-9)

實際斷續器觸點的斷開時間tg基本上不變,而且tg<

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

當tb<

i1g≈u/r1*tb/t

而tb=i1gl/u

則i1g=u/l1tb (8-11)

這時斷續器的振動頻率可以表示為

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

式(8-12)說明,振動頻率r是隨電源電壓y的增大以及工1和J1g的減小而增大的。

次級線圈u2的感應電勢,在初級線圈w1回路中的電流i1=i1g時被斷續器觸點斷開之后,在感應線圈的初級和次級回路中就發生了電的過渡過程。同時也將產生電磁能和靜電能的轉換過程,并在次級線圈上感應出高電壓。

u2的感應電勢召2的計算對u2的感應電勢召2的計算式可用能量轉換的關系推導出來。在初級線圈71回路斷電之前,線圈W1磁場中儲存的磁能為

a磁=1/2L1i12          (8-13)

式中,a磁為線圈71的電磁場中儲存的磁能,L1為初級線圈W1的電感,J1為w1回路電流。可見,當L1為確定值時,J1越大,電磁場越強,儲存的儲能也越多。

當斷續器的觸點斷開以后,在線圈71中所儲存的磁能,有一部分消耗于電路中各種損耗a損,a損包括:

(1)電路電阻損耗;

(2)鐵心的渦流和磁滯損耗;

(3)由于絕緣不良的損耗;

(4)斷續器觸點間隙擊穿放電的損耗。

其余的磁能則分別通過在初級線圈u1和次級線圈u2所產生的感應電勢e1、e2對初級回路電容C1和次級回路電容C2進行充電,將磁能轉換為靜電能儲存在電場中。

初級電路中的電容C1是在斷電后由初級線圈W1上的感應電勢纟1作用下對其充電的。充電后C1所儲存的電能為

a電1=1/2c1e12             (8-14)

式中e1為初級線圈w1上的感應電勢,C1為初級回路的電容值。

次級回路中的電容c2是在斷電后由次級線圈W2上的感應電勢e2作用下對其充電,充電后C2所儲存的電能為

a電2=1/2c2e22              (8-15)

式中,e2為次級線圈V2上的感應電勢,C2表示的是次級回路中的各種分布電容,其值大約為150~250 pF,它包括以下各值:

(1)感應線圈繞組間的電容;

(2)感應線圈和電嘴之間連接的高壓導線的電容;

(3)電嘴的電容。

能量轉換過程中,根據能量守恒定律,有A磁=a電1+a電2+a損,即

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

為了表示損耗部分能量的大小,可用一個能量損耗系數叩表示,叩的定義為

叩=a損/a磁=a損/1/2l1i12

(8-17)

由式(8-17)可見,能量損耗系數叩值越大,表示損耗的能量就越多,轉換為電場的儲能就越少。叩的數值需用實驗來測定。一般為0.3~0.4左右。由式(8-17)可把損耗的能量A損表示為

a損=u・1/2L1i12 (8-18)