交流接触器的结构、工作原理及适用环境
发布日期:2018年06月06日
交流接触器的结构一般由一副动静铁心,一个线圈,一副动静触点,加上框架构成。当线圈通电后,动铁心与静铁心吸合,带动动触点与静触点接触,达到接通电路的目的。交流接触器广泛用于电力传动系统中,作为频繁或分断带负荷电路的控制电器,交流接触器为电动操作,所以适合于远距离操作及自动控制系统。交流接触器不具有过电流保护功能,因此在线路中使用需要与带有过电流保护功能的电器配合使用。如配合熔断器、动空气断路器、热继电器等。交流接触器由电磁系统、触头系统、灭弧装置及机构附件组成。电磁系统包括电磁线圈和静、动铁芯。静铁芯在下、动铁芯在上,电磁线圈在静铁芯上。当电磁线圈通电时,静、动铁芯即被吸合。触头系统包括一组三相主触头及两个常开,两个常闭辅助触头。主触头和动铁芯连在一起。主触头为双断口,用来接通主电路。辅助触头则接在控制回路中,以实现各种控制方式。灭弧装置一般为陶瓷制成的栅式灭弧罩,用来及时熄灭因断开大电流而产生的电弧。结构用来支撑、固定各工作部件,并起到电气绝缘的作用。当需要接通主电路时,先接通交流接触器的电磁线圈,电磁线
圈通电后,产生磁力将动铁芯吸合,连在动铁芯上的动触头随之接通电路。当电磁线圈断电后,吸力消失,动铁芯由于弹簧的作用力而分离,触头随之切断电路。这种特性形成了交流接触器的失压保护功能。
交流接触器利用主接点来开闭电路,用辅助接点来执行控制指令。主接点一般只有常开接点,而辅助接点常有两对具有常开和常闭功能的接点,小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用。交流接触器的接点,由银钨合金制成,具有良好的导电性和耐高温烧蚀性。交流接触器的动作动力来源于交流电磁铁,电磁铁由两个“山”字形的幼硅钢片叠成,其中一个固定,在上面套上线圈,工作电压有多种供选择。为了使磁力稳定,铁芯的吸合面,加上短路环。交流接触器在失电后,依靠弹簧复位。 另一半是活动铁芯,构造和固定铁芯一样,用以带动主接点和辅助接点的开短。20安培以上的接触器加有灭弧罩,利用断开电路时产生的电磁力,快速拉断电弧,以保护接点。交流接触器制作为一个整体,外形和性能也在不断提高,但是功能始终不变。无论技术的发展到什么程度,普通的交流接触器还是有其重要的地位。由于交流接触器具有可高频率的做电源开启与切断控制﹐最高操作频率甚至可达每小时1200次也没问题。同时交流接触器的使用寿命很长﹐机械寿命通常为数百万次至一千万次﹐电寿命一般则为数十万次至数百万次。所以在电气自动控制回路中得到广泛的应用。
交流接触器有一个铁心线圈吸引衔铁动作,还有三个主触点和若干辅助触点。主触点接在主电路中,对电动机起接通或断开电源的作用,线圈和辅助触点接在控制电路中,可按自锁或联锁的要求来联接,亦可起接通或断开控制电路某分支的作用。接触器还可起欠压保护作用。选用接触器时,应注意它的额定电流、线圈电压及触点数量。目前实际应用中使用的最多的是电磁式交流接触器, 电磁式交流接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。电磁系统包括电磁线圈和铁心,是接触器的重要组成部分,依靠它带动触点的闭合与断开;触点系统:触点是接触器的执行部分,包括主触点和辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路,控制较大的电流,而辅助触点是在控制回路中,以满足各种控制方式的要求;灭弧系统:灭弧装置用来保证触点断开电路时,产生的电弧可靠的熄灭,减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧,通常接触器都装有灭弧装置,一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩,并配有强磁吹弧回路。其它部分:有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。它的工作原理是,当接触器电磁线圈不通电时,弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通控制电压(一般为额定电压)时,电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心,带动主触点闭合,接通电路,辅助接点随之动作。
另一种相对使用较多的是交流真空接触器,真空接触器以真空为灭弧介质,其主触头密封在特制的真空灭弧管内。当操作线圈通电时,衔铁吸合,在触点弹簧和真空管自闭力的作用下触点闭合;当操作线圈断电时,反力弹簧克服真空管自闭力使衔铁释放,触点断开。接触器分断电流时,触头间隙中会形成由金属蒸汽和其它带电粒子组成的真空电弧。因真空介质具有很高的绝缘强度,且介质恢复速度很快,真空电弧在第一次过零时就能熄灭,燃弧时间一般小于10ms。真空交流接触器具有分断能力强:分断电流可达额定电流10倍的特点。目前我国现有的交流接触器有电磁接触器、真空接触器和半导体接触器等。