接觸器
接觸器是電氣系統(tǒng)中常用的一種控制器件,具有頻繁地接通和切斷大電流電路的能力,并可以實現(xiàn)對配電系統(tǒng)和電力拖動系統(tǒng)的遠距離控制。
一、接觸器的種類和符號
按照工作電源的不同,接觸器分為直流接觸器和交流接觸器兩大類。每類接觸器都有較多品種,具有多種電壓、電流規(guī)格,其觸點形式和數(shù)目也多種多樣,以滿足不同電氣設(shè)備的控制需要。
1. 接觸器的符號
接觸器的文字符號為“KM”,圖形符號
在電路圖中,各觸點可以畫在該接觸器線圈的旁邊,也可以為了便于圖面布局將各觸點分散畫在遠離該接觸器線圈的地方,而用編號表示它們屬于同一個接觸器。
2.接觸器的型號
接觸器的型號命名一般由5部分組成。
第一部分用字母“C”表示接觸器的主稱,第二部分用字母表示接觸器的類型,第三部分用數(shù)字表示設(shè)計序號,第四部分用數(shù)字表示主觸點的額定電流,第五部分用數(shù)字表示主觸點數(shù)目。
接觸器型號中代表類型的字母的意義。
例如,型號為CJ10-20/3,表示這是具有3對主觸點、額定電流20A的交流接觸器;型號為CZ0-40/20 ,表示這是具有2 對主觸點、額定電流40A的直流接觸器。
二、接觸器的主要參數(shù)
接觸器的主要參數(shù)包括線圈電壓與電流、主觸點額定電壓與電流、輔助觸點額定電壓與電流等。
1. 線圈電壓與電流
線圈電壓是指接觸器正常工作時線圈所需要的工作電壓,同一型號的接觸器往往有多種線圈工作電壓以供選擇,常見的有36V、110V、220V、380V等。大多數(shù)情況下,交流接觸器的線圈工作電壓為交流電壓,直流接觸器的線圈工作電壓為直流電壓。但也有部分交流接觸器的線圈工作電壓為直流電壓,部分直流接觸器的線圈工作電壓為交流電壓。
線圈電流是指接觸器動作時通過線圈的額定電流值,有時不直接標注線圈電流而是標注線圈功率,可通過公式A=VA / V (交流)或A=W / V(直流)求得線圈額定電流。選用接觸器時必須保證其線圈工作電壓和工作電流得到滿足。
2. 主觸點額定電壓與電流
主觸點額定電壓與電流是指在接觸器長期正常工作前提下,主觸點所能接通和切斷的最高負載電壓和最大負載電流。對于交流接觸器是指交流電壓與電流,對于直流接觸器是指直流電壓與電流。選用接觸器時應(yīng)使該項參數(shù)不小于負載電路的最高電壓和最大電流。
3. 輔助觸點額定電壓與電流
輔助觸點額定電壓與電流是指輔助觸點所能承受的最高電壓和最大電流。使用輔助觸點時不應(yīng)超過該項參數(shù)。
三、接觸器的工作原理與作用
接觸器是利用電磁鐵原理工作的。接觸器結(jié)構(gòu)原理如圖所示,
由線圈、鐵芯、銜鐵、彈簧和觸點等組成。平時,銜鐵在彈簧的作用下向上彈起,各觸點處于靜止狀態(tài)。當給線圈通以工作電流時,鐵芯產(chǎn)生電磁力將銜鐵吸下,銜鐵向下運動時通過固定在銜鐵上的絕緣桿帶動各動觸點同步向下運動,使常開觸點接通、負載電路工作,同時使常閉觸點斷開。當線圈斷電時,鐵芯失去電磁力,銜鐵在彈簧的作用下彈起并帶動各觸點回復靜止狀態(tài),負載停止工作。
四、交流接觸器
交流接觸器由電磁驅(qū)動系統(tǒng)、觸點系統(tǒng)和滅弧裝置等部分組成,它們均安裝在絕緣外殼中,只有線圈和觸點的接線端位于外殼表面。
交流接觸器的觸點分為主觸點和輔助觸點兩種。主觸點可控制較大的電流,用于負載電路主回路的接通和切斷,主觸點一般為常開觸點。輔助觸點只可控制較小的電流,常用于負載電路中控制回路的接通和切斷,輔助觸點既有常開觸點也有常閉觸點。
交流接觸器主要應(yīng)用在交流電動機等設(shè)備的主電路和交流供電系統(tǒng),作間接或遠距離控制用。
圖為交流接觸器遠距離控制三相電動機的例子,開關(guān) S 可置于遠離電動機的地方。當 S 閉合時,交流接觸器 KM 得電吸合,接通電動機的三相電源使其工作。當 S 斷開時,交流接觸器 KM 失電釋放,切斷電動機的三相電源使其停止工作。
五、直流接觸器
直流接觸器的結(jié)構(gòu)和動作原理與交流接觸器相似,但因為直流電路被切斷時感性負載存儲的磁場能量瞬時釋放,更易在斷點處產(chǎn)生高能電弧,因此要求直流接觸器具有更強的滅弧功能。大容量直流接觸器常采用單斷點平面布置整體結(jié)構(gòu),其特點是觸點斷開時電弧距離長,滅弧罩內(nèi)含滅弧柵。小容量直流接觸器常采用雙斷點立體布置結(jié)構(gòu)。
直流接觸器具有吸合平穩(wěn)、沖擊小、噪聲小和壽命長的特點,主要用于對直流電動機、電鍍設(shè)備等直流負載的控制,特別是需要經(jīng)常頻繁啟動、停止、換向和反接制動的場合。
六、接觸器的檢測
接觸器可以用萬用表進行檢測。
1. 檢測接觸器線圈
萬用表置于“R×100”或“R×1k”擋,兩表筆(不分正、負)接接觸器線圈的兩接線端,萬用表應(yīng)有一定阻值指示,如阻值為“0”,說明線圈短路。如阻值為無窮大,說明線圈已斷路。以上兩種情況均說明該接觸器已損壞。
2. 檢測觸點
給接觸器線圈接上規(guī)定的工作電壓,用萬用表“R×1k”擋分別檢測各對觸點的通斷情況。未加上工作電壓時,常開觸點應(yīng)不通,常閉觸點應(yīng)導通。當加上工作電壓時,應(yīng)能聽到接觸器吸合聲,這時,常開觸點應(yīng)導通,常閉觸點應(yīng)不通。否則說明該接觸器損壞。
對于主觸點完好、部分輔助觸點損壞的接觸器,如果在電路中不使用已損壞的輔助觸點,該接觸器仍可使用。
3. 檢測絕緣性
用萬用表“R×1k”或“R×10k”擋,測量接觸器各對觸點間的絕緣電阻(接通狀態(tài)和切斷狀態(tài)分別測量),以及各觸點與線圈接線端間的絕緣電阻,均應(yīng)為無窮大。如果被測接觸器具有金屬外殼或外殼上有金屬部分,還應(yīng)測量每個接線端與外殼之間的絕緣電阻,也均應(yīng)為無窮大。否則說明該接觸器絕緣性能太差,不能使用。