接觸器應用技術簡介

引言：本文對接觸器的組成、工作原理、使用條件、注意事項、符合相關國家標準的情況進行了簡述，為接觸器的使用和故障判斷介紹方法。

1引言

接觸器廣泛應用在西安地鐵的運營系統及樓宇建筑中，對地鐵運行的安全性起到至關重要的作用，因此充分了解接觸器的工作原理、使用標準等技術條件是地鐵電器維護人員的基本素質。

交流接觸器，是控制系統最常用的低壓電器元件， 是一種適用于遠距離頻繁地接通和分斷交流主電路及大容量控制電路的電器，在運行時存在著電、磁、光、熱、機械等多種能量轉換，主要用作控制交流感應電動機的起動、停止、反轉、調速，也可用于控制其它電力負載如電熱器、電照明、電焊機和電容器組等。

2接觸器的組成

交流接觸器一般利用主接點來開閉電路，用輔助接點來導通控制回路，小型的接觸器也經常作為中間繼電器配合主電路使用。交流接觸器可高頻率的做電源開啟與切斷控制﹐最高操作頻率甚至可達每小時1200次也沒問題。而接觸器的使用壽命很高﹐機械壽命通常為數百萬次甚至一千萬次﹐電壽命一般則為數十萬次至數百萬次。接觸器動作通過線圈控制觸點動作，達到切換電路的目的，控制原理如下圖：

圖1 交流接觸器應用示意圖

從結構角度而言，接觸器主要由電磁系統、觸頭系統、滅弧系統及其它部分組成。

2.1電磁系統：電磁系統包括電磁線圈和鐵心，是接觸器的重要組成部分，依靠它帶動觸點的閉合與斷開。

2.2觸頭系統：觸點是接觸器的執行部分，包括主觸點和輔助觸點。主觸點的作用是接通和分斷主回路，控制較大的電流，而輔助觸點是在控制回路中，以滿足各種控制方式的要求。

2.3滅弧系統：滅弧裝置用來保證觸點斷開電路時，產生的電弧可靠的熄滅，減少電弧對觸點的損傷。為了迅速熄滅斷開時的電弧，通常接觸器都裝有滅弧裝置，一般采用半封閉式縱縫陶土滅弧罩，并配有強磁吹弧回路。

2.4其它部分：有絕緣外殼、彈簧、短路環、傳動機構等。

在工作原理上，當接觸器電磁線圈不通電時，彈簧的反作用力和銜鐵芯的自重使主觸點保持斷開位置。當電磁線圈通過控制回路接通控制電壓（Us）時，電磁力克服彈簧的反作用力將銜鐵吸向靜鐵心，帶動主輔觸點動作，接通電路。

3 交流接觸器滿足的標準

交流接觸器產品，依據國家標準和行業標準，對產品結構、材料、性能等通過相關性能試驗，以保證產品的安全性。

4 交流接觸器基本參數要求

4.1電氣參數

要明確使用產品的額定絕緣電壓（Ui）、額定工作電壓（Ue）、約定發熱電流（Ith）以及在相應工作制及使用類別下的額定工作電流（Ie）和額定工作功率（Pe）。

4.2正常的使用、安裝要求

周圍空氣溫度上限為+40℃， 周圍空氣溫度的下限為-5℃；海拔不超過2000m；最高溫度為+40℃時，空氣的相對濕度不超過50%，在較低的溫度下可以允許有較高的相對濕度，例如20℃時達90%。

接觸器的安裝面與垂直面的傾斜度不大于±5°。接觸器可在 -25℃～ +55℃之間的溫度范圍內適用于運輸和儲存，短時間內，（24 h內）可達+70℃。

4.3材料、防護和接線等方面的要求

用于接觸器的材料，塑料材料應具備一定的耐濕性能、抗非正常熱和著火危險、相比電痕化性能（相比電痕化指數CTI≥100）、 彈性部件具備一定的的耐老化性能、黑色金屬具有一定的抗銹性能等等。

接觸器應當具備一定的防護性能，按照實用性規定接觸器的外殼防護等級設計要求為IP20級。

5 型式試驗和性能驗證

為保證接觸器的使用安全性，對接觸器使用前可進行型式試驗和性能試驗，具體試驗內容如下：

5.1耐濕性能試驗

規定接觸器采用GB/T2423.4規定的交變濕熱試驗Db，試驗嚴酷程度：高溫溫度為+40℃，周期數為6晝夜。耐濕性能試驗中工頻耐壓試驗值為2000V，絕緣電阻最小值為1MΩ。

5.2抗非正常熱和著火危險試驗

接觸器的絕緣部件應承受灼熱絲試驗的考核，灼熱絲試驗按GB/T5169.10、GB/T5169.11規定進行。對支持或固定載流部件的絕緣材料制成的零部件，灼熱絲頂端的試驗溫度為960℃；絕緣材料制成的其余零部件，灼熱絲頂端的試驗溫度為650℃。

5.3絕緣材料的相比電痕化指數（CTI）測定

采用GB/T4207規定的試驗方法、試驗設備、試驗程序等來測定所用絕緣材料的CTI值及絕緣材料組別。

如果從制造廠或其它可靠方面獲得數據，確實證明絕緣材料符合電器要求的CTI值，也可取代絕緣材料CTI測定。

5.4彈性材料的耐老化試驗

彈性部件應放在加熱室內進行試驗。室內大氣的壓力和成份同周圍空氣一樣，并有自然循環通風。試驗室內溫度為70±2℃，試品應存放在室內10晝夜（240h），空氣自然循環可在試驗室壁開孔來達到，試后試品應放在室溫和相對濕度在45%至55%環境中不少于24h。目測試品應無變化，既無表面龜裂或收縮等影響繼續使用而又無材料變粘或出油現象。

6結論

通過本文的研究，了解接觸器相應國家標準和行業規范的檢測與驗證性試驗；其次，通過對接觸器制造檢測工藝的分析研究，了解接觸器的制造工藝，合理地使用電器，科學劃分電壓與電流等級，為低壓電器的使用和維修奠定一定的理論基礎，為設備安全運行提供保障。

參考文獻

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