Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Коммутационные приборы



Коммутационным прибором называется устройство, обеспечивающее замыкание, размыкание или переключение электрических цепей, подключенных к его входам и выходам, при поступлении в прибор управляющего сигнала. Замыкание, размыкание и переключение электрических цепей в коммутационном приборе осуществляется коммутационным элементом (КЭ), который в простейшем случае представляет собой один контакт на замыкание.

К коммутационному прибору могут подключаться линии с различной проводностью (одно-, двух-, трехпроводные), поэтому их коммутация осуществляется несколькими КЭ, объединенными в коммутационную группу, коммутационные элементы которой переключаются одновременно под влиянием поступающего управляющего сигнала.

В коммутационном приборе, в зависимости от его конструкции, может быть установлено различное число коммутационных групп. Совокупность коммутационных групп называется коммутационным полем прибора. Местоположение коммутационной группы в коммутационном поле прибора (или в коммутационном блоке, построенном из нескольких приборов) называется точкой коммутации.

Коммутационные приборы различаются между собой структурными и электрическими параметрами, обусловленными их конструкцией.

К структурным параметрам относятся: число входов n, число выходов m, доступность D входов по отношению к выходам, проводность коммутируемых линий l, свойство памяти. Производными от этих параметров являются общее число точек коммутации Т, число коммутационных групп и число коммутационных элементов, а также максимальное число одновременных соединений.

 

К электрическим параметрам относятся: сопротивление коммутационного элемента в разомкнутом состоянии R3 и замкнутом состоянии R0, отношение которых называется коммутационным коэффициентом К, К = R0/R3; время переключения КЭ из одного состояния в другое; вносимое затухание в разговорный тракт; уровень шумов; напряжение питания; сила тока, необходимого для переключения КЭ; потребляемая мощность.

Коммутационные приборы характеризуются также сроком службы или долговечностью, под которыми понимается допустимое число переключений или допустимое время работы, и интенсивность отказов (повреждений), т.е. вероятностью отказов в единицу времени.

Некоторые коммутационные приборы обладают свойством памяти, т.е. способностью сохранить рабочее состояние после прекращения управляющего воздействия. Это позволяет сократить расход электроэнергии для поддержания рабочего состояния прибора. Для возвращения прибора в исходное состояние требуется новое управляющее воздействие.

Используемые в настоящее время коммутационные приборы по структурным параметрам можно разделить на 4 типа:

1. Коммутационные прибора типа (1´1), имеющие один вход и один выход. Число входов и выходов прибора указывается в круглых скобках, где первая цифра – число входов n, а вторая – число выходов m. Прибор имеет два состояния, в одном из которых соединение между входом и выходом отсутствует, а в другом - установлено. Переход коммутационного элемента (или коммутационной группы) из одного состояния в другое осуществляется под воздействием сигнала, поступающего на управляющих вход из устройства управления.

2. Коммутационные приборы типа (1´m), имеющие один вход n=1 и m выходов. В приборе можно установить соединение входа с любым из m выходов, следовательно, доступность прибора D = m. Одновременно в приборе может быть установлено только одно соединение.

3. Коммутационные приборы типа n(1´m), имеющие n входов и nm выходов. Каждому входу из n доступно только m определенных выходов, следовательно, D=m из общего числа выходов nm. В приборе одновременно может быть установлено n соединений.

4. Коммутационные приборы типа (n´m), имеющие n входов и m выходов. Каждому из n входов доступен любой из m выходов, следовательно, D=m. В приборе одновременно может быть установлено n соединений, если n£m, или m соединений, если n>m.

Широко распространенным прибором является электромагнитное реле. Электромагнитное реле – это прибор типа (1´1). В телефонной технике применяются, в основном, электромагнитные реле постоянного тока с открытыми и герметизированными контактами.

Реле с открытыми контактами состоит из обмотки с сердечником, якоря с пружиной и контактов, укрепленных на плоских пружинных пластинах. При отсутствии тока в обмотке якорь под действием пружины оттянут от сердечника и контакты разомкнуты. При появлении тока в обмотке якорь притягивается к сердечнику и, поворачиваясь на оси, вторым плечом наживает на контактную пластину, замыкая контакты. Из многих типов реле с открытыми контактами наиболее широко применяются реле типов РПН и РЭС-14 с максимальным числом контактных пружин 18 и 24 соответственно.

Реле с герметизированными контактами (герконы) имеют контактные пружины, полностью изолированные от окружающей среды, так как находятся в заполненном (изолированном) инертным газом стеклянный баллон. Геркон помещается внутри обмотки и корпуса, выполненного из магнитного материала. При отсутствии тока в обмотке контактные пластины под действием сил упругости отходят друг от друга, размыкая выходную цепь. При появлении тока в обмотке образуется магнитный поток, притягивающий друг к другу контактные пластины. Основными достоинствами герконовых реле являются: быстродействие, хорошее качество контактов и малые габариты. На практике широко используются герконовые реле РЭС-46, РЭС-51 и РЭС-55.

В коммутационной технике применялись и находятся в эксплуатации в настоящее время электромеханические искатели – коммутационные приборы типа (1´m) со свойством памяти. В состав электромеханических искателей обычно входят:

контактное поле (статор – неподвижный узел), состоящее из изолированных панелей, к которым подклчаются выходы m;

ротор со щетками, последовательно перемещающимися между панелями, к щеткам подключается коммутируемая линия (вход);

привод, обеспечивающий движение ротора.

Искатели классифицируются:

по принципу действия привода (шаговые и моторные с индивидуальным приводом, машинные с общим приводом);

по количеству и виду движений ротора (вращательные, подъемно-вращательные);

по структуре контактного поля (декадные и недекадные).

В коммутационных системах используются шаговые искатели ШИ-11 и ШИ17 с 10 и 15 рабочими выходами соответственно, а также декадно-шаговые искатели ДШИ, имеющие 100 выходов с декадным построением контактного поля.

Широкое применение в современных АТС имеют коммутационные приборы, называемые многократными координатными соединителями (МКС). МКС представляет собой многопозиционный электромагнитный коммутационный прибор типа n(1´m). Коммутационными элементами МКС являются металлические контакты релейного типа, выполненные из благородных металлов. Работа МКС основана на принципе координатной сетки. К вертикальным шинам сетки подключаются входы, а к горизонтальным – выходы, и в местах пересечения шин создаются коммутационные точки, позволяющие соединить вход с любым выходом.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.