交流接觸器的基礎(chǔ)工作原理

交流接觸器的工作原理

當(dāng)線圈通電時(shí)，靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸力，將動(dòng)鐵芯吸合，由于觸頭系統(tǒng)是與動(dòng)鐵芯聯(lián)動(dòng)的，因此動(dòng)鐵芯帶動(dòng)三條動(dòng)觸片同時(shí)動(dòng)作，主觸點(diǎn)閉合，和主觸點(diǎn)機(jī)械相連的輔助常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，輔助常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，從而接通電源。

當(dāng)線圈斷電時(shí),吸力消失，動(dòng)鐵芯聯(lián)動(dòng)部分依靠彈簧的反作用力而分離，使主觸頭斷開(kāi)，和主觸點(diǎn)機(jī)械相連的輔助常閉觸點(diǎn)閉合，輔助常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，從而切斷電源。

交流接觸器是只能用在交流線路中的，倘若硬要把交流接觸器接在直流上那么其結(jié)果必然是燒毀線路嚴(yán)重以至燒毀設(shè)備。

交流接觸器主要組成部分

(1)電磁系統(tǒng),包括吸引線圈、動(dòng)鐵芯和靜鐵芯；

(2)觸頭系統(tǒng)，包括三組主觸頭和一至兩組常開(kāi)、常閉輔助觸頭,它和動(dòng)鐵芯是連在一起互相聯(lián)動(dòng)的；

(3)滅弧裝置，一般容量較大的交流接觸器都設(shè)有滅弧裝置，以便迅速切斷電弧,免于燒壞主觸頭；

(4) 絕緣外殼及附件，各種彈簧、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、短路環(huán)、接線柱等。

交流接觸器接線方式

接觸器上面都有標(biāo)注（以實(shí)際為準(zhǔn))

1L3L5L對(duì)應(yīng)2T4T6T是接主觸點(diǎn)

對(duì)應(yīng)的線圈有接線柱A1A2

還有輔助觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)接就可以

13、14表示這個(gè)接觸器的輔助觸點(diǎn)，NO表示為常開(kāi)，也就是沒(méi)通電的情況下13、14是斷開(kāi)的，通電后13、14是閉合的。放在控制電路部分用來(lái)自鎖（并聯(lián)在啟動(dòng)按鈕上），達(dá)到連續(xù)運(yùn)行的目的。

電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行控制電路的調(diào)試

1、檢查主回路路的接線是否正確，為了保證兩個(gè)接觸器動(dòng)作時(shí)能夠可靠調(diào)換電動(dòng)機(jī)的相序，接線時(shí)應(yīng)使接觸器的上口接線保持一致，在接觸器的下口調(diào)相。

2、檢查接線無(wú)誤后，通電試驗(yàn)，通電試驗(yàn)時(shí)為防止意外，應(yīng)先將電動(dòng)機(jī)的接線斷開(kāi)。故障現(xiàn)象預(yù)處理；

1、不啟動(dòng)；原因之一，檢查控制保險(xiǎn)FU是否斷路，熱繼電器FR接點(diǎn)是否用錯(cuò)或接觸不良，SB1按鈕的常閉接點(diǎn)是否不良。原因之二按紐互鎖的接線有誤。

2、起動(dòng)時(shí)接觸器“叭噠”就不吸了；這是因?yàn)榻佑|器的常閉接點(diǎn)互鎖接線有錯(cuò)，將互鎖接點(diǎn)接成了自己鎖自己了，起動(dòng)時(shí)常閉接點(diǎn)是通的接觸器線圈的電吸合接觸器吸合后常閉接點(diǎn)又?jǐn)嚅_(kāi)，接觸器線圈又?jǐn)嚯娽尫?，釋放常閉接點(diǎn)又接通接觸器又吸合，接點(diǎn)又?jǐn)嚅_(kāi)，所以會(huì)出現(xiàn)“叭噠”接觸器不吸合的現(xiàn)象。

3、不能夠自鎖一抬手接觸器就斷開(kāi)，這是因?yàn)樽枣i接點(diǎn)接線有誤電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行控制電路為了使電動(dòng)機(jī)能夠正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，可采用兩只接觸器KM1、KM2換接電動(dòng)機(jī)三相電源的相序，但兩個(gè)接觸器不能吸合，如果同時(shí)吸合將造成電源的短路事故，為了防止這種事故，在電路中應(yīng)采取可靠的互鎖

一、正向啟動(dòng)：

1、合上空氣開(kāi)關(guān)QF接通三相電源

2、按下正向啟動(dòng)按鈕SB3，KM1通電吸合并自鎖，主觸頭閉合接通電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)這時(shí)的相序是L1、L2、L3，即正向運(yùn)行。

二、反向啟動(dòng)：

1、合上空氣開(kāi)關(guān)QF接通三相電源

2、按下反向啟動(dòng)按鈕SB2，KM2通電吸合并通過(guò)輔助觸點(diǎn)自鎖，常開(kāi)主觸頭閉合換接了電動(dòng)機(jī)三相的電源相序，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的相序是L3、L2、L1，即反向運(yùn)行。

三、互鎖環(huán)節(jié)：具有禁止功能在線路中起安全保護(hù)作用

1、接觸器互鎖：KM1線圈回路串入KM2的常閉輔助觸點(diǎn)，KM2線圈回路串入KM1的常閉觸點(diǎn)。當(dāng)正轉(zhuǎn)接觸器KM1線圈通電動(dòng)作后，KM1的輔助常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)了KM2線圈回路，若使KM1得電吸合，必須先使KM2斷電釋放，其輔助常閉觸頭復(fù)位，這就防止了KM1、KM2同時(shí)吸合造成相間短路，這一線路環(huán)節(jié)稱為互鎖環(huán)節(jié)。

2、按鈕互鎖：在電路中采用了控制按鈕操作的正反傳控制電路，按鈕SB2、SB3都具有一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)，一對(duì)常閉觸點(diǎn)，這兩個(gè)觸點(diǎn)分別與KM1、KM2線圈回路連接。

例如按鈕SB2的常開(kāi)觸點(diǎn)與接觸器KM2線圈串聯(lián)，而常閉觸點(diǎn)與接觸器KM1線圈回路串聯(lián)。按鈕SB3的常開(kāi)觸點(diǎn)與接觸器KM1線圈串聯(lián)，而常閉觸點(diǎn)壓KM2線圈回路串聯(lián)。這樣當(dāng)按下SB2時(shí)只能有接觸器KM2的線圈可以通電而KM1斷電，按下SB3時(shí)只能有接觸器KM1的線圈可以通電而KM2斷電，如果同時(shí)按下SB2和SB3則兩只接觸器線圈都不能通電。這樣就起到了互鎖的作用。

四、電動(dòng)機(jī)正向（或反向）啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)后，不必先按停止按鈕使電動(dòng)機(jī)停止，可以直接按反向（或正向）啟動(dòng)按鈕，使電動(dòng)機(jī)變?yōu)榉捶较蜻\(yùn)行。

五、電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)由熱繼電器FR完成。

交流接觸器的用途

交流接觸器是電力拖動(dòng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用最普遍的一種低壓控制電器。作為執(zhí)行元件，用于接通、分?jǐn)嗑€路、或頻繁的控制電動(dòng)機(jī)等設(shè)備運(yùn)行。由動(dòng)、靜主觸頭，滅弧罩，動(dòng)、靜鐵芯，輔助觸頭和支架外殼等組成。

電磁線圈通電后，使動(dòng)鐵芯在電磁力作用下吸合，直接或通過(guò)杠桿傳動(dòng)使動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸，接通電路。電磁線圈斷電后，動(dòng)鐵芯在復(fù)位彈簧作用下自動(dòng)返回，俗稱釋放，觸頭分開(kāi)，電路分?jǐn)?。交流接觸器是電力拖動(dòng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用最普遍的一種低壓控制電器。作為執(zhí)行元件，用于接通、分?jǐn)嗑€路、或頻繁的控制電動(dòng)機(jī)等設(shè)備運(yùn)行。由動(dòng)、靜主觸頭，滅弧罩，動(dòng)、靜鐵芯，輔助觸頭和支架外殼等組成。電磁線圈通電后，使動(dòng)鐵芯在電磁力作用下吸合，直接或通過(guò)杠桿傳動(dòng)使動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸，接通電路。電磁線圈斷電后，動(dòng)鐵芯在復(fù)位彈簧作用下自動(dòng)返回，俗稱釋放，觸頭分開(kāi)，電路分?jǐn)唷?/p>

交流接觸器構(gòu)成

主觸點(diǎn)、輔助觸點(diǎn)、線圈；接觸器利用主觸點(diǎn)來(lái)開(kāi)閉電路，用輔助觸點(diǎn)來(lái)導(dǎo)通控制回路，線圈電壓是為控制回路供電。

交流接觸器配合使用

交流接觸器不具有過(guò)電流保護(hù)功能，因此在線路中使用需要與帶有過(guò)電流保護(hù)功能的電器配合使用。如配合熔斷器、斷路器、熱繼電器等。用在小電流控制大電流，或是低電壓控制高電壓。主觸點(diǎn)接進(jìn)線和出線，A1A2接線圈，輔助觸點(diǎn)用于自鎖，互鎖，信號(hào)燈顯示或是報(bào)警指示等。接觸器是經(jīng)常遇到的，它的主要作用就是接通和斷開(kāi)負(fù)荷。同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)自保持，連鎖等等。如果和其他電器配合使用，比如熱繼電器，還可以實(shí)現(xiàn)過(guò)載的保護(hù)?？梢哉f(shuō)這是最常見(jiàn)的電器。也是很普通的。

交流接觸器和直流接觸器的區(qū)別是什么

接觸器的作用，從功能上來(lái)講，都是用來(lái)隔離切斷或者吸合電氣電路，本質(zhì)上從觸點(diǎn)而言交直流接觸器是相同的，只是線圈設(shè)計(jì)有差異，使用的電壓不一樣而已。

交流接觸器由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置及外殼底座等組成。交流接觸器有下列特點(diǎn): ①鐵芯和銜鐵都是由硅鋼片疊成的；

②交流電壓吸合線圈具有較大的阻抗；

③在動(dòng)銜鐵和靜銜鐵上都嵌入了短路環(huán)；

④它具有接通或斷開(kāi)的主觸頭和數(shù)量不等的輔助觸頭，主觸頭上帶有滅弧裝置。

交流接觸器怎樣選擇及考慮的因素

1、選擇接觸器時(shí)要從工作環(huán)境出發(fā)，主要考慮下面幾個(gè)因素

①控制交流負(fù)載應(yīng)選用交流接觸器，直流負(fù)載選用直流接觸器

②主觸頭的額定工作電流應(yīng)大于等于負(fù)載電路的電流，還要注意的是接觸器主觸頭的額定工作電流是在規(guī)定的條件下（額定工作電壓、使用類別、操作頻率等）能夠正常工作的電流值，當(dāng)實(shí)際使用條件不同時(shí)，這個(gè)電流值也將隨之改變。

③主觸頭的額定工作電壓應(yīng)大于等于負(fù)載電路的電壓。

④線圈的額定電壓應(yīng)與控制回路電壓一致

2、接觸器選擇的具體步驟

①選擇接觸器的類型，需要根據(jù)負(fù)載種類選擇接觸器的類型

負(fù)載種類：一類、二類、三類、四類

標(biāo)記名：AC-1、AC-2、AC-3、AC-4

控制對(duì)象：無(wú)感或徵感負(fù)載、異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止、籠型異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)和運(yùn)行、籠型異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、反接制動(dòng)、反轉(zhuǎn)和點(diǎn)動(dòng)，

②選擇接觸器的額定參數(shù)

根據(jù)被控對(duì)象和工作參數(shù)，如電壓、電流、功率、頻率等，確定接觸器的額定參數(shù)。

（1）接觸器的線圈電壓，一般應(yīng)低一些為好，這樣對(duì)接觸器的絕緣要求可以降低，使用時(shí)也比較安全。當(dāng)控制電路簡(jiǎn)單，使用電器比較少時(shí)，可直接選用380V或220V的電壓。若電路復(fù)雜。使用電器的個(gè)數(shù)超過(guò)5個(gè)時(shí)，可選用36V或110V電壓的線圈，以保證安全。但為了方便和減少設(shè)備，常按實(shí)際電網(wǎng)電壓選取。

（2）電動(dòng)機(jī)的操作頻率不高，如壓縮機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)、空調(diào)等，接觸器額定電流大于負(fù)載額定電流即可。

（3）對(duì)重任務(wù)型電動(dòng)機(jī)，如機(jī)床主電動(dòng)機(jī)、升降設(shè)備等，選用時(shí)接觸器額定電流大于電動(dòng)機(jī)的額定電流

（4）對(duì)特種用途電動(dòng)機(jī)。經(jīng)常運(yùn)行于啟動(dòng)反轉(zhuǎn)的狀態(tài)時(shí)，接觸器大致可按電壽命及啟動(dòng)電流選用，可選CJ10Z、CJ12、

（5）用接觸器對(duì)變壓器進(jìn)行控制時(shí)，應(yīng)考慮浪涌電流的大小。例如電焊機(jī)，一般可按變壓器額定電流的2倍選取接觸器，如CJT1、CJ20等。

（6）接觸器的額定電流是指接觸器在長(zhǎng)期工作下的最大允許電流，持續(xù)時(shí)間≤8H，且安裝于敞開(kāi)的控制板上，如果冷卻條件較差，選用接觸器時(shí)，接觸器的額定電流按負(fù)載額定電流的1.1-1.2倍選取。

（7）選擇接觸器的數(shù)量和種類。觸頭的數(shù)量和種類應(yīng)滿足控制電路的要求。

抗晃電交流接觸器選型方案

一、什么是晃電？

電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，由于雷擊、對(duì)地短路、故障重合閘、備自投、電網(wǎng)異常、大型設(shè)備啟動(dòng)等造成的電網(wǎng)電壓瞬時(shí)跌落又恢復(fù)正常的現(xiàn)象，使電壓瞬間較大幅度波動(dòng)或者是斷電又恢復(fù)的現(xiàn)象稱為“晃電”。

二、晃電產(chǎn)生的原因？

電網(wǎng)由各級(jí)變電站組成，特別是10KV回路中用戶分布點(diǎn)多面廣，極易出現(xiàn)短路或過(guò)流故障。在某條回路發(fā)生故障后，該回路的繼電保護(hù)裝置動(dòng)作并切除故障回路，從故障發(fā)生到故障切除的時(shí)間約為500～1200ms，而此期間其它正?；芈返碾妷簳?huì)造成暫時(shí)晃電現(xiàn)象。另外，夏季是雷電多發(fā)季節(jié)，由于雷擊也會(huì)使電網(wǎng)電壓造成暫時(shí)的晃電現(xiàn)象。

三、晃電的影響？

晃電造成交流接觸器跳閘停機(jī)

交流接觸器在低壓電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛，占有相當(dāng)大的比例，由于電磁式交流接觸器的工作原理和特點(diǎn)，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)晃電時(shí)，會(huì)造成電磁式交流接觸器工作線圈短時(shí)間斷電或電壓過(guò)低，導(dǎo)致靠電流維持吸合的動(dòng)、靜鐵芯吸力小于釋放彈簧的彈力使接觸器跳閘，這是接觸器產(chǎn)生跳閘停機(jī)的重要原因。電磁式交流接觸器的動(dòng)作特性根據(jù)國(guó)際IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，接觸器在額定控制電源電壓的85%~110%之間應(yīng)可靠吸合。在額定控制電源電壓的20%~75%之間為釋放動(dòng)作電壓范圍。而在現(xiàn)場(chǎng)的使用中電磁式交流接觸器一般都在其額定控制電源電壓的50%時(shí)釋放，晃電導(dǎo)致電磁式交流接觸器不受控制而產(chǎn)生的自然跳閘停機(jī)。所以電磁式交流接觸器工作原理決定了其躲不過(guò)電網(wǎng)上的“晃電”現(xiàn)象。

晃電對(duì)供電回路控制電路的影響

隨著電網(wǎng)的發(fā)展、容量及規(guī)模的不斷擴(kuò)大，晃電現(xiàn)象發(fā)生的頻率越來(lái)越多，由于現(xiàn)代化工礦企業(yè)生產(chǎn)裝置的規(guī)模越來(lái)越大，晃電時(shí)間雖然持續(xù)比較短，但對(duì)生產(chǎn)的影響卻十分巨大。瞬間的電壓波動(dòng)將造成數(shù)百臺(tái)電動(dòng)機(jī)跳閘、設(shè)備停機(jī)，電網(wǎng)電壓恢復(fù)后電機(jī)不能自行恢復(fù)運(yùn)行，導(dǎo)致連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程紊亂，并有可能造成生產(chǎn)及設(shè)備事故。對(duì)于大型裝置來(lái)說(shuō)，如果人工進(jìn)行恢復(fù)，花費(fèi)時(shí)間比較長(zhǎng)，對(duì)于一此無(wú)人值守的野外裝置，恢復(fù)的時(shí)間就更長(zhǎng)，這對(duì)石油、化工、農(nóng)藥等連續(xù)生產(chǎn)裝置來(lái)說(shuō)，產(chǎn)生的一些諸如安全、環(huán)保、廢品、原材料浪費(fèi)、產(chǎn)量降低、效益低下等一系列損失是非常巨大的。

四、晃電的解決辦法

首先，需要明確一點(diǎn)，目前所有的防晃電技術(shù)均為晃電發(fā)生時(shí)的補(bǔ)救措施，即在晃電發(fā)生時(shí)，利用最佳的方式方法去避免晃電造成的損失或危害。若要從根本上治理晃電，避免晃電的發(fā)生，目前是無(wú)法完成的。

1、由于供電系統(tǒng)的短路容量太大，如果從一次系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)脑?，理論上是可以?shí)現(xiàn)：每條10KV回路都要分別加裝限流補(bǔ)償設(shè)備，然而，一條10KV回路的投資就要上百萬(wàn)，所以投資相當(dāng)大，就此一項(xiàng)，一座變電站的投資就要數(shù)千萬(wàn)，同時(shí)，還要占用數(shù)倍于變電站的面積，因此一次系統(tǒng)補(bǔ)償?shù)氖褂脙r(jià)值對(duì)一般企業(yè)使用價(jià)值并不高，且不易實(shí)現(xiàn)。

2、在電氣系統(tǒng)的二次回路上采取措施

目前、防晃電普遍是在電氣系統(tǒng)的二次回路上采取措施。即當(dāng)發(fā)生晃電時(shí)，使二次回路電壓基本不變，或使一次回路的控制電器有一個(gè)延時(shí)斷開(kāi)，保證其晃電后正常閉合，從而躲過(guò)供電系統(tǒng)瞬間低電壓事故的影響。目前，市場(chǎng)上主要有如下幾種方式：

①抗晃電再起動(dòng)方案：當(dāng)電路系統(tǒng)發(fā)生晃電時(shí)， 電壓降低使接觸器釋放； 若電壓在再起裝置設(shè)定的防晃電時(shí)間內(nèi)恢復(fù)， 則再起裝置繼電器接點(diǎn)閉合， 使接觸器重新吸合， 保證了供電回路繼續(xù)工作。

缺點(diǎn)： 若為重載電動(dòng)機(jī)，晃電時(shí)，電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)存的電磁能快速的被負(fù)載消耗，電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已降為 0，再起裝置起動(dòng)接觸器合閘時(shí)為全壓起動(dòng)， 起動(dòng)電流可達(dá)到 5～8 倍電動(dòng)機(jī)額定電流，起動(dòng)電流過(guò)大。若為輕載電動(dòng)機(jī)，晃電時(shí)，電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可不為 0， 再起裝置起動(dòng)接觸器合閘時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)殘壓的存在易導(dǎo)致反相位合閘， 引起較大的合閘沖擊。

②交流接觸器抗晃電保持方案：就是在晃電發(fā)生時(shí)，讓接觸器不釋放，從而保證供電回路繼續(xù)工作。這個(gè)過(guò)程針對(duì)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，只是一個(gè)短暫欠壓運(yùn)行的過(guò)程，不存在有大的起動(dòng)電流或合閘沖擊。

所以說(shuō)，此兩種方案優(yōu)先選擇晃電保持型，

防晃電保持方案又分為外加延時(shí)斷開(kāi)模塊、永磁式抗晃電接觸器。

延時(shí)斷開(kāi)模塊的使用主要是作為要保護(hù)接觸器的電源，即控制回路的電源接延時(shí)模塊，延時(shí)模塊再供電給接觸器。因此，對(duì)模塊的要求較高。首先，模塊的容量要大，要足夠滿足所供電的接觸器容量的要求，不然，會(huì)使模塊產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，影響壽命；其次模塊要有故障逢退出功能，即模塊本身發(fā)生故障時(shí)，模塊本身要自動(dòng)退出運(yùn)行，但不能影響接觸器的正常分?jǐn)嗯c吸合。