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接觸器

接觸器分為交流接觸器(電壓AC)和直流接觸器(電壓DC),它應(yīng)用于電力、配電與用電場(chǎng)合。廣義的接觸器是指利用流過(guò)線(xiàn)圈的電流產(chǎn)生磁場(chǎng),使觸點(diǎn)閉合來(lái)控制負(fù)載的電器。

目錄

裝置作用

在電工技術(shù)中,因?yàn)榻涣骱虳C主電路可以快速切斷,大電流控制可以頻繁接通(有些型號(hào)可以達(dá)到800安培)電路器件,所以常用于電機(jī)作為控制對(duì)象﹐它也可以用來(lái)控制工廠(chǎng)設(shè)備﹑電熱器﹑接觸器不僅能接通和斷開(kāi)電路,而且對(duì)工作機(jī)械和各種動(dòng)力裝置等動(dòng)力負(fù)載具有低電壓釋放保護(hù)功能。接觸器控制容量大,適合頻繁操作和遠(yuǎn)程控制。它是自動(dòng)控制系統(tǒng)的重要組成部分之一。

在工業(yè)電氣中,接觸器的種類(lèi)很多,電流都是5A-1000A,用途相當(dāng)廣泛。

工作原理

接觸器接觸器

接觸器的工作原理如下:當(dāng)接觸器線(xiàn)圈通電時(shí),線(xiàn)圈電流將產(chǎn)生磁場(chǎng)

產(chǎn)生的磁場(chǎng)使靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸力吸引動(dòng)鐵芯,帶動(dòng)交流接觸器運(yùn)動(dòng),使常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,兩者聯(lián)動(dòng)。當(dāng)線(xiàn)圈斷電時(shí),電磁吸力消失,銜鐵在脫扣彈簧的作用下脫扣,使觸點(diǎn)復(fù)位,常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),常閉觸點(diǎn)閉合。DC接觸器的工作原理有點(diǎn)類(lèi)似于溫度開(kāi)關(guān)。

主要結(jié)構(gòu)

接觸器接觸器

交流接觸器用主觸點(diǎn)來(lái)斷開(kāi)和閉合電路,用輔助觸點(diǎn)來(lái)導(dǎo)通控制回路。

主觸點(diǎn)是常開(kāi)的,輔助觸點(diǎn)通常有兩對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)小接觸器常用作中間繼電器,與主電路配合工作。

交流接觸器的觸頭由銀鎢合金制成,導(dǎo)電性能好,耐高溫?zé)g。

交流接觸器動(dòng)作的原動(dòng)力來(lái)自交流電通過(guò)帶鐵芯的線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng),電磁鐵芯由兩個(gè)「山」v型硅鋼片疊放,其中一片用線(xiàn)圈固定,工作電壓可以多種方式選擇。為了穩(wěn)定磁力,在鐵芯的吸引面上加了一個(gè)短路環(huán)。交流接觸器斷電后,依靠彈簧復(fù)位。

另一半是與定鐵芯結(jié)構(gòu)相同的動(dòng)鐵芯,用于驅(qū)動(dòng)主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)閉合和斷開(kāi)。

20安培以上的接觸器都配有滅弧罩,利用電路斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的電磁力快速分?jǐn)嚯娀。Wo(hù)觸頭。

該接觸裝置可在高頻下操作,用作電源通斷的控制﹐最高運(yùn)行頻率可達(dá)每小時(shí)1200次。

接觸器的使用壽命很長(zhǎng),機(jī)械壽命通常是幾百萬(wàn)到一千萬(wàn)次,電氣壽命通常是幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)次。

技術(shù)發(fā)展

交流接觸器是整體制造的,外形和性能都在不斷改進(jìn),但功能不變。

無(wú)論技術(shù)多么先進(jìn),普通交流接觸器仍有其重要地位。

空氣電磁接觸器(英文:Magnetic   contactor)主要由接點(diǎn)系統(tǒng)、電磁操動(dòng)系統(tǒng)、支架、輔助接點(diǎn)和外殼(或底架)組成。

由于交流電磁接觸器的線(xiàn)圈一般由交流電源供電,接觸器勵(lì)磁后一般會(huì)有高分貝的聲音“咯”噪音,這也是電磁接觸器的特性。

80年代以后,許多國(guó)家研究交流接觸器電磁鐵的靜音和節(jié)電基本可行的方案之一是用變壓器降低交流電源的電壓,然后通過(guò)內(nèi)部整流器轉(zhuǎn)換成DC電源然而,這種復(fù)雜的控制方法并不多見(jiàn)。

真空接觸器:真空接觸器是一種觸頭系統(tǒng)采用真空消磁室的接觸器。

半導(dǎo)體接觸器:半導(dǎo)體接觸器是一種通過(guò)改變電路回路的通斷狀態(tài)來(lái)完成電流操作的接觸器。

永磁接觸器:永磁交流接觸器利用同極性的磁極相互排斥、根據(jù)異性相吸原理,用永磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁鐵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),構(gòu)成微功率接觸器。

主要分類(lèi)

接觸器接觸器

根據(jù)主接點(diǎn)連接電路的形式,它分為:直流接觸器、交流接觸器。

按操作機(jī)構(gòu)分為:電磁式接觸器、永磁式接觸器。

永磁交流接觸器利用同極性的磁極相互排斥、采用永磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁鐵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),是我國(guó)微功率接觸器的成熟產(chǎn)品模式:CJ20J、NSFC1、NSFC2、NSFC3、NSFC4、NSFC5、NSFC12、NSFC19、CJ40J、NSFMR。

直流接觸器

國(guó)內(nèi)外直流接觸器的發(fā)展

接觸器的總體發(fā)展趨勢(shì)將朝著長(zhǎng)電氣壽命的方向發(fā)展、高可靠性、多功能、環(huán)保型、多規(guī)格、智能化、通信發(fā)展的方向。

混合DC接觸器

與交流電流相比,電流值沒(méi)有周期性的過(guò)零點(diǎn)因此,傳統(tǒng)接觸器分?jǐn)嚯娐窌r(shí),觸頭之間產(chǎn)生的電弧更強(qiáng),燃弧時(shí)間更長(zhǎng),以充分釋放電路中的剩余能量。電弧的燃燒產(chǎn)生高溫和強(qiáng)光,對(duì)接觸面產(chǎn)生嚴(yán)重的燒蝕作用觸頭材料在反復(fù)分?jǐn)嗪笾饾u損耗當(dāng)觸點(diǎn)磨損嚴(yán)重時(shí),DC接觸器報(bào)廢,電路無(wú)法斷開(kāi)。

隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,人們將電力電子元件應(yīng)用于DC接觸器,并巧妙地創(chuàng)造出混合式DC接觸器,使DC接觸器智能化、可控性邁上新臺(tái)階。這種混合接觸器使用傳統(tǒng)的DC接觸器,在閉合和接通狀態(tài)下具有小的接觸電阻、通斷壓降小的優(yōu)點(diǎn)是由反并聯(lián)晶閘管和控制模塊單元組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)并聯(lián)在傳統(tǒng)DC接觸器的觸點(diǎn)上。這種無(wú)觸點(diǎn)電力電子開(kāi)關(guān)在分?jǐn)嚯娐窌r(shí)不產(chǎn)生電弧,避免了傳統(tǒng)接觸器中電弧對(duì)觸頭材料的電磨損,大大增加了觸頭的使用壽命和可靠性。

DC接觸器的永磁機(jī)構(gòu)

DC接觸器作為應(yīng)用廣泛的電氣開(kāi)關(guān)之一,有著巨大的生產(chǎn)和需求在正常使用過(guò)程中,電磁鐵線(xiàn)圈始終通電,產(chǎn)生電磁吸力,保證鐵芯與銜鐵相吸驅(qū)動(dòng)、靜觸點(diǎn)閉合以接通電路。在上述過(guò)程中,線(xiàn)圈本身具有電阻,不斷消耗電能,這是DC接觸器的主要使用成本之一,浪費(fèi)了大量的能源和財(cái)產(chǎn)因此,如何降低DC接觸器的工作能耗是DC接觸器研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。DC接觸器的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)是在DC接觸器傳統(tǒng)電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,將電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)與永磁體相結(jié)合的一種混合式操動(dòng)機(jī)構(gòu)它不僅利用原有的電磁引力和彈簧反作用力作為鐵芯吸合和分離的動(dòng)力,還增加了永磁體對(duì)鐵芯的吸引力,利用儲(chǔ)能電容充放電提供閉合、制動(dòng)功率,通常稱(chēng)為“電磁操作永磁保持電子控制”在分、在關(guān)閉運(yùn)動(dòng)中,電磁吸引力永磁體吸引力和彈簧力共同作用在穩(wěn)定的工作過(guò)程中,用永磁吸力代替以前的電磁吸力,從而保持電樞與鐵芯的吸引狀態(tài)。首先,永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)大大節(jié)省了保持線(xiàn)圈的電能消耗,環(huán)保節(jié)能。其次,與電磁吸力相比,永磁保持吸力噪音低,無(wú)污染。第三,永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)取消了電磁機(jī)構(gòu)中一系列復(fù)雜閉鎖保護(hù)裝置,大大提高了接觸器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作可靠性,減少了生產(chǎn)工藝和成本,減小了接觸器的體積。

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