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接觸器的認識與分析(參考版)

2024-12-10 00:37本頁面
  

【正文】 在實習的那一段時間里,我也在不斷學習中,一個小小的接觸器便有那么大的學問,學校給了我們一個開始,一個開始只是為我們打開了一扇門,門外大千世界,門外太多的新奇,我們需要學習,活到老學到老,一個開始,沒有結(jié)束?? 。接觸器吸合后由機械裝置進行鎖止,線圈無需帶電。 不管發(fā)生什么電網(wǎng)故障,要求接觸 器永久閉合的場合。 從安全角度考慮,一旦發(fā)生斷電事故,要求接觸器保持閉合狀態(tài)的場合; 178。 電池供電系統(tǒng),希望減少功率損耗的場合; 178。 AC 交流電機 (AC3) ,直接起動 ,星三角起動 ,繞線轉(zhuǎn)子電機起動 ,DC 直流應用 ,非感性負載 : 電阻 ,DC 直流同步電機 ,電磁鐵 帶自鎖功能的拍合式接觸 器 在一些特殊應用場合,使用拍合式接觸器更是得心應手 ,事半功倍。 產(chǎn)品特點 a. 主極極數(shù)可以選擇 :14 極 b. 主極可為常開 +常閉 c. 輔助觸點可以有更多的數(shù)量 d. 交流或直流線圈操作 e. AME 機械自鎖裝置型 f. AMA磁自鎖裝置型 g. 熱磁過載保護 RKR(交流 )和磁過載保護 RCR(直流 )繼電器 h. VM 機械連鎖裝置 i. 工作電流高達 4000A j. 工作電壓高達 1000VAC 和 1500VDC k. 適應嚴酷條件下的各種應用場合 應用場合 拍合式接觸器主要應用于交、直流電路的控制,以其能夠承受高負荷率和高操作數(shù)的能力,被廣泛應用于冶金鋼鐵、港口機械、電力機車、礦山、造紙、石油、化工等行業(yè)。所以,不但保證了客戶的生產(chǎn)的安全無憂運行,而且提高了經(jīng)濟效益。③品質(zhì)卓越,性價比高。永磁延時接觸器,是在原有接觸器的控制模塊中設置邏輯分析電路達到有效防止“晃電”現(xiàn)象的,沒有改變接觸器的體積和安裝尺寸。永磁式接觸器解決“晃電”的技術(shù)方案是在產(chǎn)品自身完成的,不增設任何配件、插件等繁瑣的控制裝置,減少了控制電路中的故障點,提高了安全性和可靠性。延時時間設定為 — 10000ms(任意選擇),177。例如:電壓突然跌落至額定電壓的 40%或 25%時,延時3S 釋放。通過對已有永磁接觸器的控制模塊進行改進,增加相關(guān)邏輯分析電路,實現(xiàn)延時釋放,釋放時間可根據(jù)現(xiàn)場要求任意設定。在正常的工作電壓情況下,永磁接觸器的動作特性與常規(guī)動作特性相同。 三、永磁延時接觸器(俗稱防晃電接觸器)工作原理 在控制電壓突然跌落到非正常工作電壓時,欠壓信號傳輸?shù)接来沤佑|器的控制電路中,控制系統(tǒng)對信號立即做出分析,是需要延時還是常規(guī)工作。電磁式交流接觸器的動作特性:國際 IEC 標準規(guī)定、額定電壓的 80%為臨界可靠吸合電壓。 二、“晃電”造成跳閘停機原因 交流接觸器在低壓電動機控制系統(tǒng)中的應用非常廣泛,占了相當大的比例。在正常的工作電壓情況下,永磁接觸器的動作特性與常規(guī)動作特性相同 一、“晃電”造成的后果及原因 “晃電”短短的數(shù)秒鐘,對連續(xù)生產(chǎn)中要求大量設備在工藝流程上不允許電動機跳閘停機的企業(yè)是災難性的,輕者幾十萬、上千萬經(jīng)濟損失,嚴重的還會發(fā)生火災、爆炸乃至人身安全,對企業(yè)來講真是災難的幾秒鐘。 防晃電接觸器 “防晃電接觸器”是永磁延時接觸器的俗稱,在控制電壓突然跌落到非正常工作電壓時,欠壓信號傳輸?shù)接来沤佑|器的控制電路中,控制系統(tǒng)對信號立即做出分析,是需要延時還是常規(guī)工作。永磁交流接觸器觸頭壽命與傳統(tǒng)交流接觸器觸頭相比,在同等條件下壽命提高 35 倍。分閘時,永磁交流接觸器除分閘彈簧的作用外,還具有磁極相斥力的作用,這兩種作用使分閘的速度較傳統(tǒng)接觸器快很多,經(jīng)檢測,永磁交流接觸器分閘時間一般小于 25ms,而傳統(tǒng)接觸器分閘速度一般在 80ms以上。觸頭燒蝕主要是由分閘、合閘時產(chǎn)生的電弧造成的。 壽命長,可靠性高: 接觸器壽命和可靠性主要是由線圈和觸頭壽命決定的。 觸頭不振顫: 傳統(tǒng)交流接觸器的吸持是靠線圈通 電來實現(xiàn)的,吸持力量跟電流、磁隙有關(guān),當電壓在合閘與分閘臨界狀態(tài)波動時,接觸器處于似合似分狀態(tài),便會不斷地振顫,造成觸頭熔焊或燒毀,而使電機燒壞。 無溫升: 傳統(tǒng)接觸器依靠線圈通電產(chǎn)生足夠的電磁力來保持吸合,線圈是由電阻和電感組成的,長期通以電流必然會發(fā)熱,另一方面,鐵芯中的磁通穿過也會產(chǎn)生熱量,這兩種熱量在接觸器腔內(nèi)共同作用,常使接觸器線圈燒壞,同時,發(fā)熱降低主觸頭容量。 無噪音: 傳統(tǒng)交流接觸器合閘保持是靠線圈通電使硅鋼片產(chǎn)生電磁力,使動靜硅鋼片吸 合,當電網(wǎng)電壓不足或動靜硅鋼片表面不平整或有灰塵、異物等時,就會有噪音產(chǎn)生。 1.節(jié)能: 傳 統(tǒng)接觸器的合閘保持是靠合閘線圈通電產(chǎn)生電磁力來克服分閘彈簧來實現(xiàn)的,一旦電流變小使產(chǎn)生的電磁力不足以克服彈簧的反作用力,接觸器就不能保持合閘狀態(tài),所以,傳統(tǒng)交流接觸器的合閘保持是必須靠線圈持續(xù)不斷的通電來維持的,這個電流從數(shù)十到數(shù)千毫安。這 6 個部分 ,也就決定了操作機構(gòu)可以具備抗晃電功能。微電子模塊中包含六個基本的部分: ; ; (有的也有吸合儲能 ,但不是必須有 ); ; ; 電路。根據(jù)現(xiàn)場需要,用控制電子模塊來控制設定的釋放電壓值,也可延遲一段時間再發(fā)出反向脈沖電流,以達到低電壓延時釋放或斷電延時釋放的目的,使其控制的電機免受電網(wǎng)晃電而跳停,從而保持生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定這就是松峰電氣首創(chuàng)的具有“防晃電”功能的交流接觸器。安裝在接觸器聯(lián)動機構(gòu)上極性固定不變的永磁鐵,與固化在接觸器底座上的可變極性軟磁鐵相互作用,從而達到吸合、保持與釋放的目的?;镜姆桨钢皇菍⒔涣麟娫从米儔浩鹘祲汉?, 再用整流管變成直流電后供電。交流電磁鐵在吸合時,有時會發(fā)生噪聲。 用于操作不頻繁場合的接觸器,當銜鐵吸合后,可用附加鎖扣機構(gòu)將觸頭系統(tǒng)機械地扣住,使其保持在閉合位置,操作線圈可以斷電。 輔助觸頭主要用于控制電路,電流較小,所以輔助觸頭的尺寸也較小。吸引線圈未通電時,在彈簧作用下,銜鐵被釋放,主觸頭被斷開。 空氣式電磁接觸器 空氣式電磁接觸器主要由觸頭滅弧系統(tǒng)、電磁操動系統(tǒng)、支架、輔助觸頭和外殼 (或底架 )組成。如前者則必須更換大功率的電機和變頻器;如后者則要對生產(chǎn)機械進行檢修。一般可通過延長加速時間、延長制動時間、檢查電網(wǎng)電壓等。 過載故障 過載故障包括變頻過載和電機過載。這時一般可通過延長加減速時間、減少負荷的突變、外加能耗制動元件、進行負荷分配設計、對線路進行檢查。 過流故障 過流故障可分為加速、減速、恒速過電流。當線圈斷電時,電磁吸力消失,銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放,使觸點復原:常開觸點斷開,常閉觸點閉合 直流接觸器與交流接觸器的區(qū)別 直流接觸器,主回路的電流是直流的,一般比較少用,主要用在精密機床上的直流電機控制中。 直流接觸器 該接觸器采用模塊化設計,可以以最少的零件組裝出顧客所需要的觸點路數(shù)以及客戶所需要的觸點形式(常開,常閉和轉(zhuǎn)換);該系列產(chǎn)品觸點開斷電壓高,并采用橫吹磁場滅弧,最高開斷電壓可達到 ,叉車,電動車,工程機械系統(tǒng)。 1 元 /Kwh = 762 元 目前我國節(jié)電型交流接觸器已經(jīng) 有一定的市場,但還不夠普及,傳統(tǒng)型交流接觸器目前在用戶使用上占主導地位。 12h179。 12h179。 以傳統(tǒng) CJ CJ1 CJ20 交 流接觸器為例,對節(jié)能前后的耗能數(shù)據(jù)對比,反映其節(jié)能效果。 節(jié)電型交流接觸器 根據(jù)交流接觸器的結(jié)構(gòu),增加如節(jié)電器、節(jié)電線圈、機械鎖扣裝置,電磁系統(tǒng)改為剩磁(永磁)吸持式等方式,可起到節(jié)能效果。節(jié)電線圈的工作原理通常將在其線圈上采用脈動直流吸持運行方案:吸合繞組 一般線徑較大,匝數(shù)較少,因而阻抗較低,產(chǎn)生的吸合電流大;吸持繞組一般線徑較小,匝數(shù)較多,阻抗大,故而吸持電流小。 根據(jù)交流接觸器線圈功耗大溫升快的特點,通過降低功耗和溫升以達到節(jié)能目的。通常交流接觸器長時間工作可以產(chǎn)生 50℃~ 60℃度高溫,夏季時再加上30℃~ 40℃度環(huán)境溫度,線圈溫度上升更快。 接觸器線圈中通過交流電后,會產(chǎn)生相應感抗,感抗的大小影響線圈中電流的大小,交流電磁鐵中線圈的感抗,在鐵芯未閉合時感抗很小,會通過很大的電流,這也是造成線圈在吸合時功 率為最大的原因所在。交流接觸器與相應節(jié)電器配套使用,使接觸器在直流狀態(tài)吸持運行,從而達到節(jié)能目的。 交流接觸器的功率主要由吸持功耗和吸合功耗兩部分,雖然線圈在吸合起動瞬間功耗較大,但時間很短(幾十 ms );工作時間一直處于吸持保持狀態(tài)(此時能量損耗主要集中在吸持狀態(tài)鐵損上)。此時鐵芯在交變磁化產(chǎn)生的磁滯損耗和渦流損耗會引起鐵芯發(fā)熱(疊加的硅鋼片可以起到減少渦流損耗作用)。其中: 恒定分量: F0 = Fatm / 2 ( Fatm =107 B2 MS /8π ) 交變分量: F~ =F0 cos 2ω t 。 節(jié)電產(chǎn)品分類 交流接觸器節(jié)能方案主要取決于其工作原理及相應的結(jié)構(gòu)工藝。而且因為接觸器線圈的溫升導致接觸器使用壽命的下降,增加企業(yè)運行成本。 保護 功能 缺相不吸合,只局限工作相出現(xiàn)缺相狀態(tài)下 通過電子技術(shù)應用使得節(jié)電電路中很方便地增加主電路保護功能:如欠壓、過壓、相 序保護以及漏電保護等功能,極大拓展節(jié)能接觸器的應用。 可應用電子延時轉(zhuǎn)換電路,使由高吸動電壓自動轉(zhuǎn)換至低吸持電壓,可與所配用交流接觸器固有閉合時間相適應。 延時 功能 接觸器本身常閉輔助觸點來完成自動轉(zhuǎn)換延時。 吸合 吸持 電壓 接觸器能夠在 85% ~110%US 的額定電壓值吸合;在 20%~75%US 的額定電壓值釋放。 采用線圈和元件組合結(jié)構(gòu),改變其交流運行方式為直流吸合,直流保持運行方式,節(jié)能平均達 85%以上。在新標準中,對噪聲及噪聲試驗、節(jié)電率及節(jié)電率的測量、電磁兼容 EMC 及試驗條款都列入強制執(zhí)行條款,這無疑對交流接觸器節(jié)能技術(shù)的研究推廣起到積極作用。不僅如此,通過改造還可降低或消除噪音,降低線圈溫升并延長接觸器的使用壽命。對于我國這樣一個正處于工業(yè)化、城市化進程加快的交流接觸器使用大國,且能源需求日趨緊張,節(jié)約電力資源已成為當務之急。我國現(xiàn) 在普遍使用的額定電流在63A 及以上的大、中容量交流接觸器應以上億臺計,其操作電磁系統(tǒng)在吸持時消耗的有功功率在 10W~ 100W 之間;消耗的無功功率則在數(shù)十乏爾至數(shù)百乏爾之間。屬于重任務和特重任務的“斷續(xù)周期工作制”設備選用接觸器時首先要考慮觸頭的電壽命和動作機構(gòu)的機械壽命,應選用CJ12 系列(特別適用于繞線式電動機)、 CJ20 系列或真空系列的接觸器,由于降容使用可大大提高接觸器的電壽命,可以簡便地將電動機的起動電流作為所選接觸器的額定電流以提高生產(chǎn)裝置的安全可靠性?!安婚g斷工作制”設備選用接觸器時首先要考慮防塵防爬電防過熱的能力,不宜選用結(jié)構(gòu)緊湊的接觸器 (必要時用斷 路器替用 )。 不同要求分析 :不同的工作制對交流接觸器提出了完全不同的要求,選用時考慮的側(cè)重面自然不同。通常操作頻率 100 次 /h 以上的設備屬于重任務設備,典型的設備有工作母機(車、鉆、銑、磨)、升降設備 、軋機設備、離心機,煉焦行業(yè)的焦爐四大車也是重任務斷續(xù)周期工作
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