交流接觸器直流運(yùn)行的安全性能分析

2016-05-17 11:18:23重慶市排水有限公司

電子世界 2016年8期

重慶市排水有限公司汪蓉

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【摘要】為降低產(chǎn)品成本，設(shè)備廠商在設(shè)備的直流系統(tǒng)中常以交流接觸器代替直流接觸器使用。本文基于交、直流接觸器的工作原理分析了交流接觸器直流運(yùn)行的安全性能，并提出了特殊情況下交流接觸器直流運(yùn)行的安全建議。

【關(guān)鍵詞】交流接觸器；直流運(yùn)行；安全性能

1　概述

接觸器是電力系統(tǒng)中最常見(jiàn)的控制元件與執(zhí)行元件，主要應(yīng)用于中遠(yuǎn)距離控制、頻繁操作主電路和自動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)、電熱等設(shè)備。常見(jiàn)的接觸器一般有直流接觸器和交流接觸器兩種，兩者正常情況下不能交叉使用。另交流接觸器較直流接觸器工作原理簡(jiǎn)單，品種繁多，性能好，應(yīng)用面廣。

2　接觸器工作原理

接觸器主要由電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)及其它部分組成。交流接觸器的工作原理為：當(dāng)接觸器電磁線圈不通電時(shí)，彈簧的反作用力和銜鐵芯的自重使主觸點(diǎn)保持?jǐn)嚅_(kāi)位置。當(dāng)電磁線圈通過(guò)控制回路接通控制電壓時(shí)，電磁力克服彈簧的反作用力將銜鐵吸向靜鐵心，帶動(dòng)主觸點(diǎn)閉合，接通電路，輔助接點(diǎn)隨之動(dòng)作。直流接觸器工作原理與此基本相同，不同之處在于交流接觸器的吸引線圈由交流電源供電,直流接觸器的吸引線圈由直流電源供電，另外由于通入直流接觸器線圈是直流電，直流電沒(méi)有瞬時(shí)值，在任意時(shí)刻有效值都是相等的，沒(méi)有過(guò)零點(diǎn)，因此直流接觸器銜鐵上不用加裝防止過(guò)零點(diǎn)電壓較低產(chǎn)生的吸合力較小，造成接觸器震動(dòng)聲音大等現(xiàn)象的短路環(huán)。

3　安全性能分析

交流接觸器直流運(yùn)行可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能和無(wú)噪音，且可以提高接觸器的電壽命和機(jī)械壽命[1]。所以很多廠商樂(lè)于使用交流接觸器代替直流接觸器使用。從上述兩者的工作原理異同可知，作為主電路分?jǐn)嗟膱?zhí)行元件，在分?jǐn)鄷r(shí)主要存在的問(wèn)題是滅弧。交流接觸器分?jǐn)嘟涣鞔箅娏鲿r(shí)，觸頭間形成的電弧因其過(guò)零特性而很快熄滅，對(duì)于直流，一旦形成電弧就不會(huì)自行熄滅。因此交流接觸器用于分?jǐn)嘀绷鲿r(shí)，其分?jǐn)嗄芰艿蚚2]。另因兩種接觸器動(dòng)靜觸頭間的間隙相差很大，所以直流分?jǐn)嗄芰χ挥薪涣鞣謹(jǐn)嗄芰Φ陌俜种畮住Ｈ缦嗤~定參數(shù)下使用，交流接觸器很快就會(huì)損壞，同時(shí)可能造成各種安全事故。

4　安全建議

正常情況下，不使用交流接觸器作為直流系統(tǒng)的分?jǐn)鄨?zhí)行元件。特殊情況下，交流接觸器作直流接觸器使用的時(shí)間應(yīng)保證吸合時(shí)間不超過(guò)兩小時(shí)，如長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，建議在交流線圈中串接電阻。同時(shí)可考慮適當(dāng)降容。另可如圖1所示，采用接觸器主觸頭串接的方法來(lái)接通和分?jǐn)嘀绷麟娐穂3]。其他可考慮采用無(wú)載切換法使用交流接觸器代替直流接觸器使用。所謂無(wú)載切換法，就是將串接于直流主電路里的交流接觸器觸頭變成無(wú)載操作接點(diǎn)，而控制直流電動(dòng)機(jī)負(fù)荷通斷則由電弧較小的交流回路接點(diǎn)承擔(dān)。如同配電柜上刀開(kāi)關(guān)和空氣開(kāi)關(guān)的操作關(guān)系一樣，即接通時(shí)，直流回路先通，交流回路后通，斷開(kāi)時(shí)，交流回路先斷開(kāi)，直流回路后斷[4]。如此可大大提高交流接觸器運(yùn)行于直流系統(tǒng)的安全性能。