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什么是交流接觸器

[2014/8/12]

  交流接觸器廣泛用作電力的開斷和控制電路。它利用主接點(diǎn)來開閉電路,用輔助接點(diǎn)來執(zhí)行控制指令。

  主接點(diǎn)一般只有常開接點(diǎn),而輔助接點(diǎn)常有兩對具有常開和常閉功能的接點(diǎn),小型的接觸器也經(jīng)常作為中間繼電器配合主電路使用。

  交流接觸器的接點(diǎn),由銀鎢合金制成,具有良好的導(dǎo)電性和耐高溫?zé)g性。

  交流接觸器的動作動力來源于交流電磁鐵,電磁鐵由兩個(gè)“山”字形的幼硅鋼片疊成,其中一個(gè)固定,在上面套上線圈,工作電壓有多種供選擇。為了使磁力穩(wěn)定,鐵芯的吸合面,加上短路環(huán)。交流接觸器在失電后,依靠彈簧復(fù)位。另一半是活動鐵芯,構(gòu)造和固定鐵芯一樣,用以帶動主接點(diǎn)和輔助接點(diǎn)的開短。20安培以上的接觸器加有滅弧罩,利用斷開電路時(shí)產(chǎn)生的電磁力,快速拉斷電弧,以保護(hù)接點(diǎn)。

  交流接觸器制作為一個(gè)整體,外形和性能也在不斷提高,但是功能始終不變。無論技術(shù)的發(fā)展到什么程度,普通的交流接觸器還是有其重要的地位。

  1、接觸器的串并聯(lián)使用   有許多用電設(shè)備是單相負(fù)載,因此,可將多極接觸器的幾個(gè)極并聯(lián)使用。如電阻爐、電焊變壓器等。當(dāng)用幾個(gè)極并聯(lián)起來使用時(shí),可以選用較小容量的接觸器。但必須注意,并聯(lián)后接觸器的約定發(fā)熱電流并不完全與并聯(lián)的極數(shù)成正比。這是由于積極動、靜觸頭回路的電阻值不一定完全相等,以致使流過積極的電流不是平均分配。所以,兩析并聯(lián)后電流只可增加到1.8倍,三極并聯(lián)后,電流只可增加到2~2.4倍! ×硗,需要指出,由于并聯(lián)后的各極觸頭不可能同時(shí)接通和斷開,因此,不能提高接通和分?jǐn)嗄芰! ∮袝r(shí),可將接觸器的幾個(gè)極串聯(lián)起來使用,由于觸頭斷口的增多可以將電弧分割成許多段,提高了滅弧能力,加速電弧的熄滅。所以幾個(gè)極串聯(lián)后可以提高其工作電壓,但不能超過接觸器的額定絕緣電壓。串聯(lián)后的接觸器的約定發(fā)熱電流和額定工作電流不會改變。

  2、電源頻率的影響   對于主電路而言,頻率的變化影響集膚效應(yīng),頻率高時(shí)集膚效應(yīng)增大,對大多數(shù)的產(chǎn)品來說50赫與60赫對導(dǎo)電回路的溫升影響不是很大。但對于吸引線圈而言就需要予以注意,50赫設(shè)計(jì)的吸引線圈用于60赫時(shí)電磁線的磁通將減少,吸力也將有所減少,是否能用要看其設(shè)計(jì)的裕度。一般情況下,用戶最好按其標(biāo)定值使用,訂貨時(shí)按使用的操作電源頻率訂貨。

  3、操作頻率的影響>   接觸器每小時(shí)操作循環(huán)數(shù)對觸頭的燒損影響很大,選用時(shí)應(yīng)予以注意,接觸器的技術(shù)參數(shù)中給出了適用的操作頻率。當(dāng)用電設(shè)備的實(shí)際操作頻率高于給定數(shù)值時(shí),接觸器必需降容使用。

  使用類別

  見下表

  使用類別代號 典型用途舉例

  AC-1   無感或微感負(fù)載、電阻爐

  AC-2   繞線式感應(yīng)電動機(jī)的起動、分?jǐn)?

  AC-3   籠型感應(yīng)電動機(jī)的起動、運(yùn)轉(zhuǎn)中分?jǐn)?

  AC-4   籠型感應(yīng)電動機(jī)的起動、反接制動或反向運(yùn)轉(zhuǎn)、點(diǎn)動

  AC-5a   放電燈的通斷

  AC-5b   白熾燈的通斷

  AC-6a   變壓器的通斷

  AC-6b   電容器組的通斷

  AC-7a   家用電器和類似用途的低感負(fù)載

  AC-7b   家用的電動機(jī)負(fù)載

  AC-8a   具有手動復(fù)位過載脫扣器的密封制冷壓縮機(jī)中的電動機(jī)

  AC-8b   具有自動復(fù)位過載脫扣器的密封制冷壓縮機(jī)中的電動機(jī)

  2. 典型負(fù)載

  不同的用電設(shè)備其負(fù)載性質(zhì)和通斷過程的電流變化相差很大,因此對接觸器的要求也有所不同,常用的負(fù)載有以下數(shù)種:

  2.1 電熱元件負(fù)載

  對電熱元件負(fù)載中用的線繞電阻元件,其接通電流可達(dá)額定電流的1.4倍,例如用于室內(nèi)供暖,電烘箱及電熱空調(diào)等設(shè)備。若考慮網(wǎng)絡(luò)電壓升高10%,則電阻元件的工作電流也將相應(yīng)增大。因此,在選擇接觸器的額定工作電流時(shí),應(yīng)予以考慮。這類負(fù)載被劃分在AC1使用類別中。

  2.2 照明裝置

  當(dāng)接通照明裝置中的白熾燈負(fù)載時(shí),有較大的沖擊電流產(chǎn)生,約為額定電流的15倍,若考慮到容許電壓升高10%,電流也將相應(yīng)增加,其使用類別被劃分在AC-5b中。

  其它不同的照明燈,其接通時(shí)的沖擊電流值和起動時(shí)間不同,負(fù)載功率因數(shù)也不等于1。它們被劃分在AC-5a。

  2.3 低壓變壓器負(fù)載

  當(dāng)接通低壓變壓器時(shí),會出現(xiàn)一個(gè)持續(xù)時(shí)間甚短的峰值電流,可達(dá)變壓器額定電流的15-20倍,它與變壓器的繞組布置及鐵心特性有關(guān)。例如,用于電焊機(jī)上的變壓器,操作是在變壓器的次級側(cè)通過電焊條將電路短路來接能電源的,電焊機(jī)使用時(shí)頻繁地產(chǎn)生突發(fā)性的強(qiáng)電流,從而使變壓器初級側(cè)的開關(guān)裝置承受很大的應(yīng)力。在此情況下,必須知道變壓器輸出額定工作電流、電焊條短接時(shí)的短路電流以及焊接頻率等參數(shù)和操作條件,其使用類別劃分在AC-6a中。

  2.4 電容器負(fù)載

  接通電容器時(shí)產(chǎn)生瞬態(tài)充電過程,充電電流可達(dá)很高的數(shù)值,同時(shí)伴隨著頻率可從幾百到幾千赫的振蕩,因此,它對開關(guān)電器提出了嚴(yán)峻的要求。接通電容器對電流的振幅和頻率,由電路的電網(wǎng)電壓、電容器的容量及電路中的電抗值所決定,并與此饋電變壓器和連接導(dǎo)線的截面、長度有關(guān)。

  為了較經(jīng)濟(jì)地切換電容器,并防止在不利的工作條件下使開關(guān)電器的觸頭發(fā)生接通熔焊,一般可在電容器及支路中串入附加電感或電阻以限制電流,并減小接通電路時(shí)對電網(wǎng)的影響。此類使用類別劃分在AC-6b中。

  2.5 電動機(jī)負(fù)載

  低壓電動機(jī)是最常用的負(fù)載之一。交流電動機(jī)常用的有繞線式電動機(jī)和鼠籠式感應(yīng)電動機(jī)。

  繞線式電動機(jī)起動時(shí),在轉(zhuǎn)子電路中接入電阻以限制起動電流。但不同的負(fù)載起動時(shí)間不同,負(fù)載越重起動時(shí)間越長。用于繞線式電動機(jī)切換的接觸器屬于AC-2使用類別。

  鼠籠式電動機(jī)一般采用直接起動,起動電流沖擊衰減后隨后流過的是穩(wěn)態(tài)電流Ie,一般的鼠籠式電動機(jī)起動電流(有效值)IA為4~8倍的電動機(jī)額定電流IN。電動機(jī)的空載電流IO=(0.95~0.2)Ie,正常負(fù)載下的起動時(shí)間tA<10秒,重載起動時(shí)tA可大于10秒。用于切換鼠籠式電動機(jī)正常起動和在運(yùn)轉(zhuǎn)中分?jǐn)嗟慕佑|器屬于AC-3使用類別。

  而運(yùn)行在鼠籠式電動機(jī)正常起動并同時(shí)進(jìn)行反接制動,或者是反向運(yùn)轉(zhuǎn)、點(diǎn)動情況下的接觸器,因其接通電流和分?jǐn)嚯娏骶请妱訖C(jī)的起動電流。這種工作類別的開關(guān)電器屬于AC-4,它比AC-3工作類別的要求嚴(yán)酷得多。

  交流接觸器的選用方法

  接觸器的選用應(yīng)按滿足被控制設(shè)備的要求進(jìn)行,除額定工作電壓應(yīng)與被控設(shè)備的額定電壓相同外,被控設(shè)備的負(fù)載功率、使用類別、操作頻率、工作壽命、安裝方式及尺寸以及經(jīng)濟(jì)性等是選擇的依據(jù)。

  交流接觸器安裝及使用注意事項(xiàng)

  接觸器使用壽命的長短,工作的可靠性,不僅取決于產(chǎn)品本身的技術(shù)性能,而且與產(chǎn)品的使用維護(hù)是否得當(dāng)有關(guān)。在安裝、調(diào)整時(shí)應(yīng)注意以下各點(diǎn):

  1. 安裝前

  1.1 應(yīng)檢查產(chǎn)品的銘牌及線圈上的數(shù)據(jù)(如額定電壓、電流、操作頻率和負(fù)載因數(shù)等)是否符合實(shí)際使用要求。 1.2 用于分合接觸器的活動部分,要求產(chǎn)品動作靈活無卡住現(xiàn)象。

  1.3 當(dāng)接觸器鐵心極面涂有防銹油時(shí),使用前應(yīng)將鐵心極面上的防銹油擦凈,以免油垢粘滯而造成接觸器斷電不釋放。

  1.4 檢查和調(diào)整觸頭的工作參數(shù)(開距、超程、初壓力和終壓力等),并使各極觸頭同時(shí)接觸。

  2. 安裝與調(diào)整

  2.1 安裝接線時(shí),應(yīng)注意勿使螺釘、墊圈、接線頭等零件遺漏,以免落入接觸器內(nèi)造成卡住或短路現(xiàn)象。安裝時(shí),應(yīng)將螺釘擰緊,以防振動松脫。

  2.2 檢查接線正確無誤后,應(yīng)在主觸頭不帶電的情況下,先使吸引線圈通電分合數(shù)次,檢查產(chǎn)品動作是否可靠,然后才能投入使用。

  2.3 用于可逆轉(zhuǎn)換的接觸器,為保證聯(lián)鎖可靠,除裝有電氣聯(lián)鎖外,還應(yīng)加裝訂裝機(jī)械聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。

  3. 使用

  3.1 使用時(shí),應(yīng)定期檢查產(chǎn)品各部件,要求可動部分無卡住,緊固件無松脫現(xiàn)象,各部件如有損壞,應(yīng)及時(shí)更換。

  3.2 觸頭表面應(yīng)經(jīng)常保護(hù)清潔,不允許涂油,當(dāng)觸頭表面因電弧作用而形成金屬小珠時(shí),應(yīng)及時(shí)清除。當(dāng)觸頭嚴(yán)重磨損后,應(yīng)及時(shí)調(diào)換觸頭。但應(yīng)注意,銀及銀基合金觸頭表面在分?jǐn)嚯娀r(shí)生成的黑色氧化膜接觸電阻很低,不會造成接觸不良現(xiàn)象,因此不必銼修,否則將會大大縮短觸頭壽命。

  3.3 原來帶有滅弧室的接觸器,決不能不帶滅弧室使用,以免發(fā)生短路事故,陶土滅弧罩易碎,應(yīng)避免碰撞,如有碎裂,應(yīng)及時(shí)調(diào)換。