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什么是交流接触器以及实现逆变器和市电自动切换

2017-11-16
类别:基础知识
eye 602
文章创建人 拍明
  接触器是一种自动化的控制电器。接触器主要用于频繁接通或分断交、直流电路,具有控制容量大,可远距离操作,配合继电器可以实现定时操作,联锁控制,各种定量控制和失压及欠压保护,广泛应用于自动控制电路,其主要控制对象是电动机,也可用于控制其它电力负载,如电热器、照明、电焊机、电容器组等。

  接触器按被控电流的种类可分为交流接触器和直流接触器。

  交流接触器是广泛用作电力的开断和控制电路。它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。

  交流接触器主要有四部分组成:(1) 电磁系统,包括吸引线圈、动铁芯和静铁芯;(2)触头系统,包括三副主触头和两个常开、两个常闭辅助触头,它和动铁芯是连在一起互相联动的;(3)灭弧装置,一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置,以便迅速切断电弧,免于烧坏主触头;(4)绝缘外壳及附件,各种弹簧、传动机构、短路环、接线柱等。

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  交流接触器的工作原理:当线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,将动铁芯吸合,由于触头系统是与动铁芯联动的,因此动铁芯带动三条动触片同时运行,触点闭合,从而接通电源。当线圈断电时,吸力消失, 动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离,使主触头断开,切断电源。

  交流接触器又可分为电磁式和真空式两种。

  交流接触器的型号说明

  (1)以上型号为标准型号,近年来,新开发了B系列交流接触器,其型号为BXX。

  (2)电磁式交流接触器型号为CJ。真空式交流接触器型号为CZ。

  电磁式交流接触器的结构和工作原理

  (1)结构:

  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。

  ①电磁系统: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。

  ②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。

  ③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。

  ④其它部分:有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。

  (2)工作原理:

  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。

  交流接触器的选用

  交流接触器的选择.内容包括:额定电压;额定电流;线圈的额定电压;操作频率;辅助触头的工作电流

  1.额定电压:铭牌额定电压是指主触点上的额定电压,通常用的电压等级为

  直流接触器:220V,440V,660V

  交流接触器:220V,380V,500V

  如某负载是380V的三相感应电动机,则应选用380V的交流接触器.

  2.额定电流:铭牌额定电流是指主触点的额定电流.通常用的电流等级为:

  直流接触器:25,40,60,100,150,250,400,600A

  交流接触器:5,10,20,40,60,100,150,250,400,600A

  上述电流是指接触器安装在敞开式控制屏上,触点工作不超过额定温升,负载为间断—长期工作制时的电流值.若超过8小时,必须空载开闭三次以上,以消除表面氧化膜.如果上述条件改变,就要做相应修正起电流值,具体如下:

  当接触器安装在箱柜内,由于冷却条件差,电流要降低10~20%使用

  当接触器工作于长期工作制,而且通电持续率不超过40%;敞开安装,电流允许提高10~25%;箱柜安装,允许提高5~10%

  3.线圈的额定电压:通常的电压等级为

  直流线圈:24,48,220,440V

  交流线圈:36,127,220,380V

  (选择时一般交流对交流,直流对直流,但交流负载频繁动作时可采用直流吸引线圈的接触器;直流接触器断开时产生的过电压高达10~20倍,故不宜采用高电压等级,电压太低,接通线圈用的继电器或接触器的联锁触点不可靠)

  4.操作频率:指每小时接通的次数,交流接触器最高为600次/h,直流接触器可达1200次/h.

  5.辅助触头的工作电流:辅助触头(或称辅助开关)的微动开关,它有两个电流参数,一是约定发热电流,一是工作电流.工作电流有多种,而约定发热电源只有一个.

  几点补充经验与参考:

  (1)持续运行的设备,接触器按67-75%算.即100A的交流接触器,只能控制最大额定电流是67-75A以下的设备.

  (2)间断运行的设备.接触器按80%算.即100A的交流接触器,只能控制最大额定电流是80A以下的设备.

  (3)反复短时工作的设备.接触器按116-120%算.即100A的交流接触器,只能控制最大额定电流是116-120A以下的设备.

  交流接触器的运行维护:

  ①运行中检查项目:1)通过的负荷电流是否在接触器额定值之内;

  2)接触器的分合信号指示是否与电路状态相符;

  3)运行声音是否正常,有无因接触不良而发出放电声;

  4)电磁线圈有无过热现象,电磁铁的短路环有无异常。

  5)灭弧罩有无松动和损伤情况;

  6)辅助触点有无烧损情况;

  7)传动部分有无损伤;

  8)周围运行环境有无不利运行的因素,如振动过大、通风不良、尘埃过多等。

  ②维护:

  在电气设备进行维护工作时,应一并对接触器进行维护工作。

  1)外部维护:

  a.清扫外部灰尘;

  b.检查各紧固件是否松动,特别是导体连接部分,防止接触松动而发热;

  2)触点系统维护:

  a.检查动、静触点位置是否对正,三相是否同时闭合,如有问题应调节触点弹簧;

  b.检查触点磨损程度,磨损深度不得超过1mm,触点有烧损,开焊脱落时,须及时更换;轻微烧损时,一般不影响使用。清理触点时不允许使用砂纸,应使用整形锉;

  c.测量相间绝缘电阻,阻值不低于10MΩ;

  d.检查辅助触点动作是否灵活,触点行程应符合规定值,检查触点有无松动脱落,发现问题时,应及时修理或更换。

  3)铁芯部分维护:

  a.清扫灰尘,特别是运动部件及铁芯吸合接触面间;

  b.检查铁芯的紧固情况,铁芯松散会引起运行噪音加大;

  c.铁芯短路环有脱落或断裂要及时修复。

  4)电磁线圈维护:

  a.测量线圈绝缘电阻;

  b.线圈绝缘物有无变色、老化现象,线圈表面温度不应超过65°C;

  c.检查线圈引线连接,如有开焊、烧损应及时修复。5)灭弧罩部分维护:

  a.检查灭弧罩是否破损;

  b.灭弧罩位置有无松脱和位置变化;

  c.清除灭弧罩缝隙内的金属颗粒及杂物。

  交流接触器实现逆变器和市电自动切换可行吗?逆变器是高频3000w的,用两个交流接触器做互锁实现逆变器优先供电,不可靠,交流接触器吸合和释放时间不一样,会造成市电电网电压直接通过没来得及跳开的交流接触器触电加到逆变器上。谁有更好的方案?用两个三开一闭的交流接触器实现自动切换输出?

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  自动切换只是在逆变器电池用完自动关机情况下,自动切换到市电,这个应该比较好实现,最简单的是用双投闸刀开关。交流接触器肯定有拉弧,这拉弧对高频逆变器简直是致命的,还有就是交流接触器释放时间长,吸合时间短,我用负载试过,一个还没释放开另一个已经吸合,中间的拉弧电流足以驱动25w灯泡眨眼,要是加在高频逆变器上估计就炸管了。

  加入自动控制功能,市电互补,太阳能优先。电池欠压点可以自己设定,过放电返回电压值也可以自己设定。采用光控板控制继电器,继电器控制逆变器和交流接触器,同时交流接触器又互锁逆变器,在电池到欠压保护点的时候倒计时10秒关闭继电器,此时继电器常开触点接通 交流接触器得电吸合,切换到市电模式。

  通过几天的试用,效果很好,逆变切市电没什么感觉,市电切换逆变有三秒延迟,这是逆变的软启动原因。

  其实只要一个控制器即可实现,就是用控制器的可控输出来控制逆变器的开关,逆变器输出后加一级降压来控制延时模块,延时模块再控制交流接触器吸合或者断开,延时模块的作用就是缓冲逆变器缓启的过程,使负载在接通时得到220v的正常工作电压。这样的目的是,只要逆变器工作有正常输出以后通过自设定延时时间才接通后级负载,逆变器关机后后级负载自动切换到市电。所以,可以选择逆变器优先。


责任编辑:Davia

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