Għaliex il-ħajja elettrika ta 'swiċċ hija iqsar mill-ħajja mekkanika tagħha

Il-ħajja elettrika ta 'swiċċ hija tipikament ħafna inqas mill-ħajja mekkanika tagħha . Ir-raġuni ewlenija tinsab fid-differenza fundamentali fil-mekkaniżmi ta' xedd tagħhom: l-operazzjoni elettrika tintroduċi fatturi addizzjonali, aktar severi ta 'ħsara, filwaqt li l-operazzjoni mekkanika tinvolvi biss ilbies fiżiku bażiku . Dan jista' jiġi analizzat fid-dettall mill-aspetti li ġejjin:

Il-ħajja elettrika tirreferi għan-numru ta 'drabi swiċċ jista' jaħdem b'mod normali waqt li jagħmel jew jikser tagħbija taħt vultaġġ nominali u kurrent . Id-degradazzjoni tagħha hija kkawżata primarjament minn effetti fiżiċi u kimiċi uniċi għalOperazzjoni li tinġarr mill-kurrent:

• Erożjoni tal-ark:Meta l-kuntatti tal-iswiċċ jinfetħu jew jagħlqu taħt tagħbija, ark elettriku (plażma ta 'temperatura għolja) jifforma bejniethom minħabba d-differenza tal-vultaġġ . It-temperaturi tal-ark jistgħu jilħqu eluf ta' gradi Celsius, biżżejjed biex idubu u jbatu materjali ta 'kuntatt (e {. g .}, fidda, alloys tar-ram) {4} Id-deformazzjoni, jew l-iwweldjar ta 'l-uċuħ ta' kuntatt . bidla frekwenti kontinwament tikkonsma materjal ta 'kuntatt, li eventwalment iwassal għal falliment minħabba l-inkapaċità tal-kuntatti li jagħmlu kuntatt xieraq .

• Ossidazzjoni u sulfidazzjoni:Meta flussi kurrenti, il-wiċċ ta 'kuntatt jista' jirreaġixxi ma 'komposti ta' ossiġenu jew kubrit fl-arja minħabba effetti elettrolitiċi jew temperaturi għoljin iġġenerati mill-kurrent . Dan jifforma saffi bħal ossidu tar-ram (CUO) jew sulfid tal-fidda (AG₂S) degradazzjoni .

• Żidiet kurrenti:"Inrush Currents" (e . g ., waqt l-istartjar tal-mutur) fil-mument tal-għeluq, jew "spikes ta 'vultaġġ induttiv" (e {. g {., minn tagħbijiet induttivi) fil-mument tal-ftuħ, jista' jkabbar l-enerġija ta 'l-ark, b'mod sinifikanti l-worsen ta' l-enerġija ta 'l-ark, b'mod sinifikanti l-ħsara ta' l-enerġija ta 'l-ark, l-enerġija b'mod sinifikanti.

Il-ħajja mekkanika tirreferi għan-numru ta 'drabi li swiċċ jista' jaħdem b'mod normali mingħajr l-ebda tagħbija (l-ebda kurrent li jiċċirkola), billi jiddependi biss fuq il-moviment tal-istruttura mekkanika tiegħu (e {. g ., presses tal-buttuna, li tagħmel kuntatt / tkissir) . Id-degradazzjoni tagħha toħroġ biss minn azzjonijiet fiżiċi fundamentali:

• Friction tal-Komponent:Li tiżżerżaq ta 'appoġġ ta' kuntatt, kompressjoni ripetuta / estensjoni ta 'molol, tagħsir ta' housings tal-plastik, eċċ ., jikkawża xedd gradwali jew għeja (e {. g ., forza tar-rebbiegħa li tiddgħajjef) tal-partijiet .

• Għeja materjali:Komponenti mekkaniċi (e . g ., molol tal-metall, lukketti tal-plastik) jistgħu jesperjenzaw deformazzjoni minuri taħt stress ripetut . madankollu, sakemm l-istress jibqa 'taħt il-limitu tar-reżistenza tal-materjal, għexieren għal mijiet ta' eluf ta 'operazzjonijiet jistgħu jiġu sostnuti .

Id-densità tal-enerġija ta 'ark matuloperazzjoni elettrikahuwa ferm ogħla minn dak tal-frizzjoni mekkanika: it-telf tal-materjal minn avveniment ta 'ark wieħed jista' jkun ekwivalenti għall-ilbies minn mijiet ta 'operazzjonijiet mekkaniċi .

Ilbies mekkaniku huwagradwali(e . g ., partijiet tal-plastik li jirqaq), filwaqt li d-degradazzjoni elettrika tista 'tkunf'daqqa(e . g ., kuntatti wweldjar jew tidwib istantanjament minħabba arcing) .

Eżempji illustrattivi

• StandardSwiċċ tal-buttuna pushJista 'jkollu ħajja mekkanika li taqbeż il-100, 000 ċikli (ippressar ripetut biss, l-ebda kurrent), iżda l-ħajja elettrika tagħha hija tipikament biss 10, 000-30, {{000 ċikli (li tagħmel / tkisser / tkissir ta' 220V, 10A tagħbija) - erożjoni tal-ark tal-kuntatti hija l-kawża primarja tal-kuntatti mnaqqsa .}}
• Relay industrijali jista 'jikseb ħajja mekkanika ta' miljuni ta 'ċikli, iżda l-ħajja elettrika tagħha taħt kurrent klassifikat tista' tkun biss għexieren ta 'eluf ta' ċikli . Barra minn hekk, iktar ma tkun għolja t-tagħbija (kurrenti), iktar ikun qawwi t-tnaqqis fil-ħajja elettrika ssir .

Fil-qosor, Il-ħajja elettrika tinvolvi "fatturi ta 'ħsara addizzjonali" bħall-arki u r-reazzjonijiet elettrokimiċi, li jikkawżaw degradazzjoni b'rata ferm aktar mgħaġġla mill-ilbies fiżiku li jaffettwa l-ħajja mekkanika . Dan huwa għaliex il-ħajja elettrika hija tipikament iqsar .