接触器是一种适于远距离、频繁地接通和分断大电流电路的控制器件,接触器具有控制容量大、能实现自动控制、使用方便等优点,但不能直接切断故障电流,需要与熔断器、热继电器等保护类电器配合使用。接触器分直流和交流两大类:交流接触器主要用于交流异步电动机、交流配电屏等使用交流电源的设备;直流接触器主要用于直流电动机等直流负载的控制。
1.接触器的外形、结构和电路符号
接触器的外形、结构及接线方法如图1-13所示,其电路符号如图1-14所示。从结构图中可以看出,接触器的结构与继电器相似,由电磁机构、触点系统、灭弧装置组成。但接触器一般有灭弧装置,触点的结构也比较复杂,分主、辅触头,断流容量较大。接触器各部分的作用如下。
图1-13 接触器的外形、结构及接线方法
(1)电磁机构 电磁机构由线圈、动铁心(衔铁)和静铁心组成。当电磁线圈通电时,使衔铁和铁心吸合,拖动所有触头动作,即常闭(动断)触头断开;常开(动合)触头闭合;当电磁线圈断电时,使衔铁和铁心释放,带动所有触头复位到初始状态,即常闭触头闭合;常开触头断开,这样便可实现接通或断开电路的目的。
图1-14 接触器的电路符号
(2)触头系统 触头是用来对电气回路进行切断或接通的电气部分,交流接触器的触头分为主触头和辅助触头。主触头通常为3对常开(动合)触头,用于通断电流较大的主电路;辅助触头接于电流较小的控制电路,一般接触器有常开辅助触头和常闭辅助触头各两对。
(3)灭弧装置 交流接触器在分断大电流时,在动、静触头之间会产生很强的电弧,灭弧装置就是专门来熄灭电弧的。容量在10A以上的接触器,主触头都设灭弧装置;辅助触头不带灭弧装置。此外接触器还有反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构等。
2.动作原理
如图1-15所示,按下SB,接触器线圈两端加入额定电压(80%~110%Ue),电磁线圈中有电流流过,接触器的固定铁心被磁化,可动铁心被固定铁心所吸引,在电磁线圈内做直线运动,从而带动与可动铁心连动的触头进行开关操作(接触器得电吸合),其常开触头闭合,常闭触头断开。
图1-15 接触器动作原理
a)得电吸合状态 b)断电恢复初始状态
松开SB,线圈两端电压消失,在复位弹簧的作用下,可动铁心复位,接触器释放,其触头也全部恢复至初始状态,即常闭触头闭合,常开触头断开。
综上所述,当线圈通电时,所有常闭(动断)触头断开,常开(动合)触头闭合;当线圈断电时,所有常开(动合)触头断开,常闭(动断)触头闭合。
3.选择
(1)选择接触器的类型 接触器有交流和直流之分,交流接触器应用最广泛,它的线圈是经交流电控制;直流接触器的线圈是经直流电控制,主要用于频繁操作和控制直流电动机,或接通和分断低压直流电路。所以应用时要根据不同的电流类型来选择,就是说一般交流负载要选用交流接触器,直流负载要选直流接触器。同时应使接触器的触头数量、种类满足控制电路的需要。
(2)接触器的额定电压 接触器的额定电压是指主触头的额定电压,其值不应小于被控负载回路的额定电压。
(3)接触器的额定电流 接触器额定电流是指主触头的额定电流,其值应大于负载回路的额定电流。如果由于散热条件差或吸合、释放频繁,接触器的额定电流应降一级使用,以增加接触器的使用寿命。
(4)线圈额定电压的选择 接触器线圈电压不一定与主触头的额定电压相等,因为主触头接于主电路,线圈接于控制电路。线圈额定电压应与控制电路电压一致,接触器线圈电压有24V、36V、48V、110V、220V、380V几种等级,一般线圈电压采用380V或220V,机床电路有时采用24V、36V或110V。(www.xing528.com)
4.安装、使用注意事项
1)安装前应选好安装位置,使接触器两侧与其他物体留有一定距离,以方便接线;检查线圈电压是否与控制电源电压一致,触头接触是否良好,有无卡阻现象,灭弧罩是否完好,然后除去铁心接触面上的防锈油,把底座垂直于地面安装并紧固好,倾斜度应小于5°。有散热孔的接触器还应将有孔的两面放在上下位置,以利于散热。
2)接线时,应旋紧所有的接线螺钉(未接线的螺钉也应拧紧),以防止振动而失落,同时还应防止垫圈、线头等异物落入接触器内,以免造成机械卡阻和短路故障。
3)运行时,保持接触器周围环境通风、干燥,防止有害气体腐蚀;保证铁心接触面的清洁,保证触头吸合紧密,不得有过大的交流声。
5.检测
(1)检测接触器线圈
1)选档:将万用表置于R×100档或R×10档。
2)测量:找到线圈引脚(线圈引脚通常标有A1、A2),两表笔测接触器线圈的两引脚,如图1-16所示。
图1-16 检测接触器线圈
3)读数:读取测量值,与接触器标称电阻相比较,若两者大
致相同,表明线圈正常;若电阻明显偏小,表明线圈短路;若电阻为无穷大(“∞”),表示线圈断路。
(2)检测接触器触头 如图1-17所示,用手通过螺钉旋具按压接触器KM的触头架,模拟接触器得电吸合时的情况,使接触器触头动作。按下接触器的触头架后,接触器所有常开触头均应闭合,所有常闭触头均应断开;然后松开接触器触头架,接触器所有触头复位,即常开触头均断开,所有常闭触头均闭合。
图1-17 检测接触器触头
6.接触器的常见故障及处理方法
接触器的常见故障及处理方法见表1-2。
表1-2 接触器的常见故障及处理方法
(续)
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