Кіріспе
Электрлік қосқыштың түрі
Күкірт қосқышы – сұйық металл күкірттің шағын мөлшері металл электродтарды қосып, тізбекті жапқанда тізбекті ашатын және жабатын электрлік қосқыш. Негізгі бірнеше конструкциялық түрлері бар (көлбеулі, орынды жылдыру, радиалды және т.б.), бірақ олардың барлығы тозуға төзімді түйіспелердің ортақ артықшылығын бөліседі. Ең көп таралғаны – күкірт көлбеулі қосқышы. Ол көлденең жазықтыққа қатысты бір бағытта көлбегенде бір күйде (ашық немесе жабық), ал екінші бағытта көлбегенде басқа күйде болады. Бұрынғы үлгідегі термостаттар осы принцип бойынша жылытқыштар мен кондиционерлерді қосу және өшіру үшін қолданылатын. Күкірт орынды жылдыру қосқышында "иінтірек" пайдаланылады, ол күкірт тоғанына енгізіліп, контейнердегі деңгейді көтеріп, кемінде бір электродқа тигізеді. Бұл конструкция өнеркәсіптік қолданыстағы релелерде, жоғары ток жүктемелерін жиі ауыстыру қажет болғанда қолданылады. Бұл релелер герметикалық жабық контейнерлердегі болат қаптарды тарту үшін электромагниттік орамдарды пайдаланады.
Тарих
1905 жылдан 1910 жылға дейін әртүрлі сынап қосқыштары ойлап табылды, бірақ "шыны қаптамадағы сынап" қосқышы Луис Феланның 19 қаңтар 1922 жылы тіркелген 1598874 патентімен басталды, ол 1937 жылғы 7 қазанда Хониуэлл компаниясының Гарольд Олсон тіркеген 2232626 патенті арқылы түзу құбырлы шыны қаптамасы бар қазіргі заманғы сынап қосқышына айналды.
Сипаттама
Жиде түрдегі коммутаторларда кішкене мөлшерде сынап бар, герметикалық жабынған шыны корпустағы электрлік контактілердің бір немесе бірнеше жиынтығы болады. Корпуста қысыммен сутегі, инерттік газ немесе вакуум болуы мүмкін. Тартылыс күші сынап тамшысын корпустың ең төменгі нүктесіне тартады. Коммутаторды тиісті бағытта еңкейткенде, сынап контактілер жиынтығына тиіп, электр тізбегін жабады. Коммутаторды кері бағытта еңкейткенде, сынап сол контактілер жиынтығынан алыстап, тізбекті үзеді. Коммутаторда әртүрлі бұрыштарда әртүрлі контактілерді жабатын бірнеше жиынтық болуы мүмкін, мысалы, бір полюсті, қос лақтыру (SPDT) режимінде жұмыс істеуге мүмкіндік береді.
Дөңгелекті анықтау
Тилт-бұғаттауыштар құрылыс техникасы және қиыр жерлерде жұмыс істейтін көтеру машиналары сияқты қолданыстар үшін аударылу немесе құлау туралы ескерту береді. Снапсыз бірнеше түрі бар, бірақ соққыға және дірілге сезімталдықтан олардың көбі қолданылмайды, себебі бұл қате дабылдарға алып келеді. Дегенмен, соққыға және дірілге төзімді құрылғылар да бар.
Автомобильдік пайдалану
Автомобиль өндірушілер бұрын жарықтандыруды басқару (мысалы, багаж бөлімінің жарығы), жүріс серпілімін реттеу және тежегіш жүйенің құлыпталуын болдырмау үшін сынаптан жасалған қосқыштарды пайдаланған. Егер осы қосқыштар дұрыс алынып тасталмаса, істен шыққан автомобильдер қоршаған ортаға сынаптың таралуына себеп болуы мүмкін. 2003 жылдан бері жаңа американдық автомобильдерде сынаптан жасалған қосқыштар қолданылмайды.
Ғибадатхана қоңырауларын электрлендіру
1950 жылдары Венада тұратын австриялық қоңырау шебері Йозеф Пфунднер кіші, шіркеу қоңырауларын электрлендірудің жаңа тәсілін әзірлеуді шешті. Австрияда неміс зауытынан (Герфордтан) келген моторлар көптеп таралған еді, олар айналу бағытын өзгерту және қоңыраудың оптималдық қозғалыс бұрышын сақтау үшін тежегіштер мен редукторлармен жабдықталған. Бірақ бұл нұсқа тым қымбат болды, сондықтан Пфунднер басқа нәрсеге тәжірибе жасауға бел буды. Тежегіш пен сынапты қосқыштардан тұратын мотор нұсқасы экономикалық тұрғыдан тиімдірек болды, бірақ одан да осал еді. Қоңыраудың тірегіне осы қосқыштарды орнатқанда жіберілген қателік қоңырау үшін қатаң жазаға (жарылуға) әкелуі мүмкін еді, себебі қосқыштардың бірі бұзылса, қоңырау жарылып кетуі мүмкін. Бұл типтегі "редуктор" тіректе 4 сынапты қосқыштан тұрды – әр бағыт үшін 2-ден, және олар сым арқылы моторға қосылды, қоңырау соққанда оның қозғалыс бағытын өзгерту үшін. Қозғалыс бұрышын қосқыштарды сәл жылжыту арқылы реттеуге болады. Бір градусқа артық жылжыту қоңыраудың жарылуына немесе тым төмен қозғалыс бұрышына әкелуі мүмкін еді. Йозеф Пфунднер 1971 жылы қоңырау құю шеберханасын жапқаннан кейін, Тирольдегі Инсбрук қаласындағы Грассмайр қоңырау құю шеберханасы осы патентті пайдалануға лицензия сатып алып, 2000 жылдардың басына дейін өз электрлендіру жүйелерінде қолданды. Хорватиядағы Алойз Домислович, оның ізбасары Лука Ивандижа және кейінірек Иван Босиль сияқты бірнеше электрлендірушілер де осы жүйені қабылдады. Иван Босиль 2000 жылы сынапты қосқыштарды қолдануды тоқтатты. Сербиядағы Воеводинада Михали Роза атты электрлендіруші де осы жүйені қолданды, бірақ ол жұмысын тоқтатқаннан кейін, оның жүйелері 2019 және 2020 жылдардың басына дейін күтімсіз қалды. Қазір Бечейден келген бір электрик оның жұмыстарын күтіп, сынапты қосқыштармен және тежегішті моторлармен электрлендіру жұмыстарын жүргізіп жатыр.
Құлап кету туралы дабыл
Жабық кеңістікте орындалатын жұмыс (мысалы, резервуар ішіндегі дәнекерлеуші) ерекше қауіпсіздік мәселелерін тудырады. Егер жұмысшы құлап кетсе, еңкейту датчиктері дабыл береді.
Ұшақтың бағыт-бағдарын көрсетуші құрылғылар/жасанды көкжиектер
Электрмен жұмыс істейтін күй индикаторлары гироскоптың осьін тік ұстау үшін сынап қосқыштарын қолданады. Гироскоп тік емес күйде болғанда, сынап қосқыштары гироскопты дұрыс күйге қайтару үшін айналу моментін тудыратын моторларды іске қосады. (Ауамен жұмыс істейтін күй индикаторлары басқа принцип бойынша жұмыс істейді.)
Термостаттар
Бір кезде екі металл термостаттарда сынаптан жасалған қосқыштар жиі қолданылатын. Жылжымалы сынап тамшысының салмағы, орталықтан тыс әрекет есебінен белгілі бір гистерезис құрады. Екі металл серіппесі сынаптың салмағын жеңіп өту үшін одан да көп жылғалуы керек еді, бұл оны ашық немесе жабық күйде ұстауға көмектесетін. Сондай-ақ, сынап сенімді қосу/өшіруді қамтамасыз етті және контактілер тозуынсыз миллиондаған циклдарға төтеп бере алды.
Есік қоңыраулары
Кейбір ескі есік қоңыраулары, мысалы, кеңестік ZM 1U4, ток күшін үзуге арналған сынапты қосқыштарды пайдаланады.
Қысымды ажыратқыштар
Кейбір қысымды қосқыштар Бурдон түтігі мен сынап қосқышын пайдаланады. Түтік тудыратын шағын күш қосқышты сенімді түрде жұмыс істетіп тұрады.
Сату
Күкіртті басқыштар электромеханикалық жүйелерде әлі де қолданылады, мұнда орындаушы механизмдердің немесе роторлардың физикалық орналасуы маңызды. Олар сондай-ақ тауарды тегін алу үшін машинаны шайқауға немесе көлдіруге тырысқанда оны анықтайтын еңкейту дабылын қамтамасыз ету үшін автомат сату автоматтарында жиі қолданылады.
Бомбалар
Бұрылыс сенсоры бомбаны іске қосуы мүмкін. Көбінесе VS 50 минасы сияқты, қолға тигізуден сақтайтын құрылғылар түрінде, кейбір бомбалар мен миналардың оқдырғыштарында сынапты бұрылыс сенсорларын кездестіруге болады.
Уыттылық
Жидеу ауыр металл болып табылатындықтан, құрамында сынап бар құрылғыларды кәдеге жарату үшін қауіпті қалдықтар ретінде қарау керек. Қазір RoHS шектеулеріне ілеспес болғандықтан, көптеген қазіргі заманғы қолданыстарда одан бас тартылды. Оны металл шар мен байланыс сымдары тікелей алмастыра алады, бірақ коммутацияның серпінін жою үшін қосымша тізбектер қажет болуы мүмкін. Төмен дәлдікті термостаттар биметалл жолақты және контактілік түймешікті пайдаланады. Жоғары дәлдікті термостаттар терморезисторды немесе кремнийлі температура сенсорын пайдаланады. Арзан бағалы акселерометрлер жоғары дәлдікті қолдануда сынапты көлбеу қосқышты алмастырады. АҚШ-та Қоршаған ортаны қорғау агенттігі (EPA) сынаптың таралуын және шығарылуын реттейді. Жеке штаттар мен жергілікті биліктер сынапты пайдалану немесе кәдеге жарату бойынша қосымша ережелерді қабылдауы мүмкін.