交流接触器的结构和工作原理 [交流接触器用途分类结构原理]

交流接触器用途分类结构原理

江苏省泗阳县李口中学 沈正中

一、接触器用途

接触器是一种自动化的控制电器，广泛用于频繁接通或分断交、直流电路和一些控制电路。交流接触器利用主接点来开闭电路，用辅助接点来执行控制指令。 主接点一般只有常开接点，而辅助接点常有两对具有常开和常闭功能的接点，小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用，从而起到远程控制或弱电控制强电的功能。具有控制容量大，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制，各种定量控制和失压及欠压保护，广泛应用于自动控制电路，其主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。

二、接触器分类

接触器按被控电流的种类可分为交流接触器和直流接触器。这里主要介绍常用的交流接触器。交流接触器又可分为电磁式、永磁式和真空式。

三、交流接触器构造原理

1. 型号说明

接触器产品型号规格繁多，不同的型号有不同的含义，

(1) C型号为标准型号，近年来，新开发了B系列交流接触器，其型号为BXX。

(2)电磁式交流接触器型号为CJ。真空式交流接触器型号为CZ。

2. 电磁式交流接触器的结构和工作原理

(1)结构：

交流接触器的动作动力来源于交流电磁铁，电磁铁由两个“山”字形的幼硅钢片叠成，其中一个固定，在上面套上线圈，工作电压有多种供选择。为了使磁力稳定，铁芯的吸合面，加上短路环。交流接触器在失电后，依靠弹簧复位。 另一半是活动铁芯，构造和固定铁芯一样，用以带动主接点和辅助接点的开短。

主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。

①电磁系统：电磁系统包括电磁线圈和铁心，是接触器的重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。

②触点系统：交流接触器的接点，由银钨合金制成，具有良好的导电性和耐高温烧蚀性。触点是接触器的执行部分，包括主触点和辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足各种控制方式的要求。

③灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的电弧可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有强磁吹弧回路。

④其它部分：有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。

(2)工作原理：

利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理。因安装在接触器联动机构上的永磁铁的极性是固定不变的，而固定在接触器底座上的软铁在外来控制信号作用下，与其固化在一起的电子模块产生十几至二十几毫秒的正反向脉冲电流，使软铁产生不同的极性，从而使接触器的主触头达到吸合、保持与释放的目的。

当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通控制电压(一般为额定电压)时，电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路，辅助接点随之动作。

3. 真空交流接触器的结构和工作原理

真空接触器以真空为灭弧介质，其主触点密封在特制的真空灭弧管内。当操作线圈通电时，衔铁吸合，在触点弹簧和真空管自闭力的作用下触点闭合；操作线圈断电时，反力弹簧克服真空管自闭力使衔铁释放，触点断开。

4. 永磁式交流接触器

永磁式接触器是用永式驱动机构取代了传统的电磁驱动机构而形成的一各 新型微功耗接触器。20安培以上的接触器加有灭弧罩，利用断开电路时产生的

电磁力，快速拉断电弧，以保护接点。

（1）永磁式接触器的几大优点：①工作可靠性好，丝毫不受网电压干扰。②动作速度快，为0.12-0.15s，传统的为0.35-0.38s。③运行安静，无交流噪音，不受灰尘、油污影响。④模块无温升，而且耐老化，抗腐蚀，超长使用寿命是传统的三倍。⑤免维护，超节能环保，节电率99%。

（2）构造：①.磁系统、②.触头系统、③.灭弧系统、④.释放弹簧机构、⑤.辅助触头及基座等。

（3）工作原理：接触器的基本工作原理是利用电磁原理通过控制电路的控制和可动衔铁的运动来带动触头控制主电路通断的。

四、交流接触器的选用与运行维护

(1)选用：

①主回路触点的额定电流应大于或等于被控设备的额定电流，控制电动机的接触器还应考虑电动机的起动电流。为了防止频繁操作的接触器主触点烧蚀，频繁动作的接触器额定电流可降低使用。

②接触器的电磁线圈额定电压有36V、110V、220V、380V等，电磁线圈允许在额定电压的80%～105%范围内使用。

(2)运行维护：

①运行中检查项目：

1)通过的负荷电流是否在接触器额定值之内；

2)接触器的分合信号指示是否与电路状态相符；

3)运行声音是否正常，有无因接触不良而发出放电声；

4)电磁线圈有无过热现象，电磁铁的短路环有无异常。

5)灭弧罩有无松动和损伤情况；

6)辅助触点有无烧损情况；

7)传动部分有无损伤；

8)周围运行环境有无不利运行的因素，如振动过大、通风不良、尘埃过多等。 ②维护：

在电气设备进行维护工作时，应一并对接触器进行维护工作。

1)外部维护：

a．清扫外部灰尘；

b．检查各紧固件是否松动，特别是导体连接部分，防止接触松动而发热；

2)触点系统维护：

a．检查动、静触点位置是否对正，三相是否同时闭合，如有问题应调节触点弹簧；

b．检查触点磨损程度，磨损深度不得超过1mm，触点有烧损，开焊脱落时，须及时更换；轻微烧损时，一般不影响使用。清理触点时不允许使用砂纸，应使用整形锉；

c．测量相间绝缘电阻，阻值不低于10MΩ；

d．检查辅助触点动作是否灵活，触点行程应符合规定值，检查触点有无松动脱落，发现问题时，应及时修理或更换。

3)铁芯部分维护：

a．清扫灰尘，特别是运动部件及铁芯吸合接触面间；

b．检查铁芯的紧固情况，铁芯松散会引起运行噪音加大；

c．铁芯短路环有脱落或断裂要及时修复。

4)电磁线圈维护：

a．测量线圈绝缘电阻；

b．线圈绝缘物有无变色、老化现象，线圈表面温度不应超过65°C；

c．检查线圈引线连接，如有开焊、烧损应及时修复。5)灭弧罩部分维护： a．检查灭弧罩是否破损；

b．灭弧罩位置有无松脱和位置变化；

c．清除灭弧罩缝隙内的金属颗粒及杂物。

交流接触器制作为一个整体，外形和性能也在不断提高，但是功能始终不变。无论技术的发展到什么程度，交流接触器还是有其重要的地位。