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2009年12月12日

モータースポーツ&電動レーシングカート コンタクター

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直流回路を遮断する時に発生するアーク放電(パチッと音を立てて飛ぶ火花をご覧になったことがあると思います)は、交流回路を遮断する時より大幅に長く持続する傾向があります。

直流コンタクタはアーク放電をいち早く消滅させて、確実に回路を遮断する様々な工夫が施されたスイッチです。

まず、アーク放電について簡単に説明します。

離れた電極間に電位差がある場合、電極間の気体に絶縁破壊(放電)を生じることがあります。

具体的には、負極・正極間の気体分子が電離(イオン化)してプラズマを生じ、電極間を電子が移動するわけです。

この結果、本来であれば「絶縁体」であるはずの空気中を「電流が流れる」ことになります。

この時、高温と閃光を伴います。

アーク放電では電流と電圧の比例関係にはありません。高電圧などによって電極間の空中にアーク放電が生じると通電電流が増加し、低い電圧でも放電できるようになるのです。

アーク放電に対する措置が施されていないと、破壊されるまで固定電圧が供給され、ますます電流量が増えます。

アーク放電は溶接、プラズマ切断、放電加工、アークランプ、などに利用されるような、高エネルギーを伴った現象です。

ここで「意図しないアーク放電」が発生すると、上記のような高エネルギー現象が不用意な場所で発生し、爆発的に増長することになります。

「意図しないアーク放電」はスイッチ、回路遮断機、リレー接続、ヒューズ、不完全なケーブルの断絶などで多く発生します。

よくあるケースとして、スイッチによって回路を切ろうとした際に、電流が即座に遮断されず、遮断しようとした接点間に一時的なアーク放電を形成するのが観察できる。

前述のコンタクターの役割は、このアーク放電を防ぎながら回路を確実に遮断するスイッチとして機能することです。

アーク放電が持続してしまうと、導線の被覆絶縁体を溶かして火災などにつながる可能性があります。

大電流を使用する機器では見逃せない対策箇所のひとつとなります。



posted by papacchi at 16:57| Comment(0) | 4.電動レーシングカート | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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