交流接觸器數(shù)字化控制的分析與設計

羅海海，許志紅

(福州大學電氣工程與自動化學院，福建福州 350116)

0 引言

交流接觸器是一種量大面廣的自動控制電器，存在觸頭彈跳嚴重、電壽命低、損耗和交流噪聲大等弊端，改善其各項性能指標迫在眉睫［1］．隨著計算機和電子技術(shù)的突破，交流接觸器的智能控制與設計取得了很大發(fā)展．

交流接觸器智能控制大都采用直流高壓吸合、低壓保持方式，既保證動作的快速性與可靠性，也達到了節(jié)能、無聲運行的要求［2－3］;文獻［4］提出線圈電壓的分段式控制，克服了輸入電壓變化對吸力的影響，觸頭、鐵芯的碰撞與彈跳現(xiàn)象大為改善;文獻［5－6］提出帶線圈電壓、觸頭位移等反饋量的閉環(huán)控制交流接觸器，實現(xiàn)了吸反力的合理配合，優(yōu)化了動態(tài)特性．文獻［7］將閉環(huán)斬波技術(shù)引入過程控制，以線圈電流作為反饋量，實時更改占空比大小，全面提高了交流接觸器的各項性能指標．在分斷控制方面，文獻［8］研究觸頭斷開速度與觸頭腐蝕之間的關系，指出:提高觸頭斷開速度能減小電弧能量以及電弧持續(xù)時間，且電極間的材料轉(zhuǎn)移較低，可提高接觸器壽命．文獻［9］通過調(diào)整交流接觸器三相觸頭系統(tǒng)的開距，實現(xiàn)零電流分斷控制，提高了接觸器的電壽命與操作頻率．早期的控制方案均通過模擬電路實現(xiàn)，提高了交流接觸器的性能指標．但硬件設計較為復雜，靈活性與通用性較差;電路參數(shù)較難確定，且易受器件老化、環(huán)境或參數(shù)變化的影響．

本研究設計的交……