雙金屬板及其在電氣工程中的應用
雙金屬板是由一對異種金屬或雙金屬專門製成的板。這種板傳統上用於熱機械傳感器。
雙金屬或機械連接的兩塊熱膨脹程度不同的不同金屬有一個相當有趣的特性,如下所示。
如果一對相同的板,即由相同的金屬和相同的尺寸製成,加熱後,它們將伸長到相同的程度。但如果板由不同的金屬製成(例如,一種是銅,另一種是鐵),那麼當一起加熱時,由於不同的熱膨脹,板將以不同的方式伸長。
焊接、焊接或鉚接兩塊板組成一塊雙金屬板。這種板的一端通常固定在設備內部的固定支架中,另一端可根據板整體的當前溫度自由移動。
這種用於各種用途的板材通常由黃銅和殷鋼製成(殷鋼是鎳和鐵的合金)。由於加熱,板會向熱膨脹較小的金屬彎曲,並且板的自由端會因變形而移動。這些板在非常寬的溫度範圍內有效。
雙金屬板在電氣工程中的應用
在保險絲和恆溫器中,雙金屬板控制電觸點的狀態。板打開或關閉電路 加熱元件, 切斷鍋爐電源等。
在最簡單的設計中,觸點緩慢地聚集在一起並緩慢分離,在更奇特的設計中 - 急劇跳躍幾毫米(在熨燙過程中或從設置為特定溫度的家用加熱器可以聽到熨斗發出的典型咔噠聲)。
在電熱水壺中,雙金屬板的觸點可防止電熱水壺過熱和內部 斷路器 — 防止超過允許電流值的接線。
所謂 熱繼電器 或在人員清除故障後需要手動復位的斷路器——到處都是雙金屬板。
V 熒光燈啟動器 在電動機的控制電路中,雙金屬片用於在設備開啟後切換工作模式。當設備啟動時,板開始並繼續加熱。
在這種情況下,雙金屬板配有特殊的加熱器和触點,有一個由高電阻絲製成的加熱線圈,或者由通過它的電流直接加熱板。這就是一些保護繼電器和開關脈衝發生器的工作原理。如果電機在運行過程中過熱,繼電器將動作並斷開電機與網絡的連接。
V 測量工具,事實上 — 在帶加熱器的雙金屬板溫度計中,也使用了這種效應。要獲得電壓表或電流表,該板以不同的方式打開。
這樣的設備當然是貪婪的,但是它沒有機械摩擦部件,它抗振動,抗污染並且在潮濕的情況下恢復。
這種安裝在雙金屬板上的測量裝置至今仍成功地用於汽車電子產品中。