- 電氣控制及PLC技術:羅克韋爾Micro800系列
- 王欣編著
- 1712字
- 2021-03-19 20:24:41
1.3 接觸器
接觸器是自動控制系統中應用最為廣泛的一種低壓電器,用來頻繁地接通和斷開交直流主電路和大容量控制電路,實現遠距離自動控制,并具有欠(零)電壓保護功能,主要用于控制電動機和電熱設備等。接觸器按其主觸頭所控制主電路電流的種類可分為交流接觸器和直流接觸器兩種。
1.3.1 接觸器的結構及工作原理
交流接觸器主要由電磁機構、觸頭系統和滅弧裝置組成,其結構示意圖如圖1-8所示。

圖1-8 CJ20系列交流接觸器結構示意圖
1—動觸頭 2—靜觸頭 3—銜鐵 4—緩沖彈簧 5—電磁線圈 6—鐵心 7—墊氈 8—觸頭彈簧9—滅弧罩 10—觸頭壓力簧片
1)電磁機構 電磁機構用來操作觸頭的閉合與分斷,包括線圈、動鐵心和靜鐵心。線圈由絕緣銅導線繞制而成,一般制成粗而短的圓筒形,并與鐵心之間有一定的間隙,以免與鐵心直接接觸而受熱燒壞。鐵心由硅鋼片疊壓而成,以減少鐵心中的渦流損耗,避免鐵心過熱。在鐵心上裝有短路環,以減少交流接觸器吸合時產生的振動和噪聲,故又稱為減振環。
2)觸頭系統 接觸器的觸頭系統包括主觸頭和輔助觸頭。主觸頭用于接通或斷開主電路,允許通過較大的電流,一般有三對主觸頭;輔助觸頭用于接通或斷開控制電路,通過的電流較小,有常開和常閉兩種觸頭。觸頭用導電性能較好的純銅制成,并在接觸部分鑲上銀或者銀合金塊,以減小接觸電阻。
3)滅弧裝置 用來迅速熄滅主觸頭在分斷電路時所產生的電弧,保護觸頭不受電弧灼傷,并使分斷時間縮短。容量在10A以上的接觸器都有滅弧裝置,對于小容量的接觸器,常采用雙斷口橋形觸頭以利于滅弧,其上有陶土滅弧罩。對于大容量的接觸器常采用縱縫滅弧罩及柵片滅弧結構。
4)其他部件 其他部件包括反作用力彈簧、傳動機構和接線柱等。
5)工作原理 當線圈通入電流后,在鐵心中形成強磁場,動鐵心受到電磁力的作用,便吸向靜鐵心。但動鐵心的運動受到反作用力彈簧阻礙,故只有當電磁力大于彈簧反力時,動鐵心才能被靜鐵心吸住。動鐵心吸下時,帶動動觸頭與靜觸頭接觸,從而使被控電路接通。當線圈斷電后,動鐵心在反力彈簧作用下迅速離開靜鐵心,從而使動、靜觸頭也分離,斷開被控電路。
接觸器的電氣符號如圖1-9所示。

圖1-9 接觸器的電氣符號
a)常閉輔助觸頭 b)常開輔助觸頭 c)主觸頭 d)線圈
1.3.2 接觸器的技術參數
接觸器的主要技術參數有額定電壓、額定電流、線圈額定電壓、額定操作頻率等。
1.額定電壓
額定電壓是指接觸器銘牌上主觸頭的電壓。交流接觸器的額定電壓一般為220V、380V、660V及1140V;直流接觸器的額定電壓一般為220V、440V及660V。輔助觸頭的常用額定電壓交流接觸器為380V,直流接觸器為220V。
2.額定電流
接觸器的額定電流是指接觸器銘牌上主觸頭的電流。接觸器電流等級為6A、10A、16A、25A、40A、60A、100A、160A、250A、400A、600A、1000A、1600A、2500A及4000A。
3.線圈額定電壓
對于接觸器吸引線圈的額定電壓而言,交流接觸器有36V、110V、117V、220V、380V等;直流接觸器有24V、48V、110V、220V、440V等。
4.額定操作頻率
交流接觸器的額定操作頻率是指接觸器在額定工作狀態下每小時通、斷電路的次數。交流接觸器一般為每小時300~600次,直流接觸器的額定操作頻率比交流接觸器要高,可達到每小時1200次。
1.3.3 接觸器的選擇
1.額定電壓的選擇
接觸器的額定電壓不小于負載回路的電壓。
2.額定電流的選擇
一般接觸器的額定電流不小于被控回路的額定電流。對于電動機負載,額定電流可按經驗公式計算,即

式中 k—經驗系數。
通常取k=2.5,若電動機起動頻繁,則取k=2。
3.吸引線圈的額定電壓
吸引線圈的額定電壓與所接控制電路的電壓相一致。
此外,接觸器的選用還應考慮接觸器所控制負載的輕重和負載電流的類型。
接觸器使用注意事項:
· 接觸器不允許在去掉滅弧罩的情況下使用,因為這樣可能因觸頭分斷時電弧互相連接而造成相間短路事故。用陶土制成的滅弧罩易碎,拆裝時應小心,避免碰撞造成損壞。
· 若接觸器已不能修復,應予更換,更換前應檢查接觸器的銘牌和線圈標牌上標出的參數。換上去的接觸器的有關數據應符合技術要求,有些接觸器還需要檢查和調整觸頭的開距、超程、壓力等,使各個觸頭動作同步。
· 接觸器工作條件惡劣時(如電動機頻繁正、反轉),接觸器額定電流應選大一個等級。
· 避免異物落入接觸器內,因為異物可能使動鐵心卡住而不能閉合,磁路留有氣隙時,線圈電流很大,時間長了會因電流過大而燒毀。