电器控制部分接触器

1、 第二节 接触器 接触器分交流、直流两种，是用来自动接通和分断大电流电路的电器。主要控制对象是电动机。 一、结构和工作原理接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置组成1 主触点2 常闭辅助触点3 常开辅助触点4 动铁心5 电磁线圈6 静铁心7 灭弧罩8 弹簧图11 接触器结构示意图（一）电磁机构 电磁机构包括动铁心（衔xian铁）、静铁心和电磁线圈三部分,在电磁线圈通以电流，产生电磁吸力带动触头动作。1.电磁系统的结构形式根据铁心形状和衔铁运动方式， 分为三种：衔铁绕棱角转动拍合式（a）直流接触器 衔铁绕轴转动拍合式（b）交流接触器 衔铁直线运动螺管式（c）交流接触器图12 接触器电磁系统的结

2、构图 2.电磁机构按铁心形状分:U形（如图12a所示） E形（如图12b和c所示）。 3.电磁机构按电磁线圈的种类分: 交流线圈 直流线圈(可靠性高或频繁操作)电磁机构的工作情况:吸力特性 反力持性表示： 1.吸力特性 电磁系统的电磁吸力与气隙的关系曲线称为吸力持性。即F与气隙的关系。电磁吸力可近似地按下式求得： F=4105B2S 式中：F为电磁吸力，B为气隙磁场感应强度，S为铁心截面积。励磁电流的种类对吸力特性影响很大 (交、直流电磁机构) (1) 交流电磁机构的吸力特性 设线圈外加电压U不变，交流电磁线圈的阻抗主要决定于线圈的电抗，电阻忽略不计，则 U E = 4.44fN =U /4.

3、44fN 式中：U为线圈外加电压；E为线圈感应电动势；f为电压频率， N为电磁线圈的匝数。交流电磁机构的吸力特性如图所示。 由于交流电磁机构的气隙磁通不变，又： 磁势/磁阻IN /Rm Rm为气隙磁阻,安匝数IN随气隙磁阻（也即随气隙）的变化成正比变化，所以交流电磁线圈的电流I与气隙成正比变化。（2）直流电磁机构的吸力特性 因线圈外加电压U和线圈电阻不变，流过线圈的电流I也为常数，即不受气隙变化的影响，根据磁路定律： IN /Rm ;Rm为气隙磁阻 因此电磁吸力F与气隙的平方成反比。直流电磁机构的吸力特性如下图1直流接触器吸力特性2交流接触器吸力特性3反力特性2.反力特性 反作用力: 弹簧力

4、衔铁自身重力 摩擦阻力3.反力特性与吸力特性的配合: 吸力特性高于反力特性 不能过大也不能过小图15 反力特性与吸力特性（二）触点 触点的结构形式很多，按控制的电路可分: 主触点 辅助触点 触点按其原始状态分: 常开触点 常闭触点触点按其结构形式分: 桥形触点 指形触点(a)桥形触点 (b)指形触点 触头按其接触形式分: 点接触 线接触 面接触(a)点接触 (b)线接触 (c)面接触 （三）灭弧装置 电弧:当接触器触点切断电路时，如电路中电压超过1012V 和电流超过80100mA，在拉开的两个触点之间将出现 强烈火花，这是一种气体放电的现象，称之为电弧”熄灭电弧: 降低电弧温度、电场强度 常

5、用的灭弧装置: 灭弧罩(耐弧陶土、石棉水泥、耐弧塑料) 灭弧栅(耐弧栅片镀铜薄钢片) 磁吹灭弧装置(触头电路中串一灭弧线圈) 灭弧栅(a)栅片灭弧原理 (b)电弧进入栅片的图形 1静触头 2短电弧 3灭弧栅片 4动触头 5长电弧 磁吹灭弧装置: 触头电路中串一灭弧线圈,产生的磁通，通过导磁颊片引向触头周围1铁心 2绝缘管 3吹弧线圈 4导磁颊片 5灭弧罩 6熄弧角 接触器的图形符号、文字符号如下图所示。 （a）线圈 （b）主触头(常开常闭) （c）辅助触头(常开常闭)（四）接触器的工作原理 当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作：常闭触头断开，常开触头

6、闭合，两者是联动的。 当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原：常开触头断开，常闭触头闭合。二、交流接触器 接触器按其主触头所控制主电路电流的种类可分为交流接触器和直流接触器两种。 交流接触器线圈通以交流电，主触头接通、分断交流主电路。 (a) CJ10-40交流接触器 (b) CJ10-60交流接触器 (c) CJ12交流接触器触头系统：主触点、辅助触点 常开触点（动合触点） 常闭触点（动断触点）电磁系统：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧 灭弧系统：灭弧罩及灭弧栅片灭弧交流接触器交流接触器结构结构 交流接触器结构图交流接触器结构图主触点常闭辅助触点常开辅助触点静铁心

7、动铁心吸引线圈灭弧装置交流接触器的结构特征: 铁心用硅钢片冲压而成 线圈绕成短而粗的圆筒状,有骨架由于交流电源频率的变化,衔铁产生强烈振动和噪声,甚至使铁心松散交流接触器铁心的短路环 （a）结构图 （b）电磁吸力图 用途：远距离通断直流电路或控制直流电动机的频繁起停。结构：电磁机构、触头系统和灭弧装置。工作原理：与交流接触器基本相同。三、直流接触器三、直流接触器 直流接触器的结构特征: 铁心用整块钢块 线圈绕成细而长的圆筒状,无骨架250A的直流接触器往往采用串联双绕组线圈直流接触器灭弧较困难，一般采用灭弧能力较强的磁吹灭弧装置。1-起动线圈 2-保持线圈额定电压额定电压 交流接触器： 127

8、、220、380、500V 直流接触器： 110、220、440V 交流接触器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接触器：40、80、100、150、250、400、600A 额定电流额定电流 吸引线圈额定电压吸引线圈额定电压交流接触器：36、110（127）、220、380V 直流接触器：24、48、220、440V 四、接触器的主要技术指标四、接触器的主要技术指标 额定电压: 接触器的额定电压是指主触头的额定电压 略负载的额定电压。 额定电流: 接触器的额定电流是指主触头的额定电流。它是 在规定工作条件下（额定工作电压、使用类别、 额定工作制和操作频率等），保证电器正常工作 的电流值。 电磁线圈的额定电压: 电磁线圈的额定电压控制回路的电源电压 根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型根据电路中负载电流的种类选择接触器的类型 接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压 吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级吸引线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级 一致一致 额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流五、接触器的使用选择原则五、接触器的使用选择原则 额定额定触头数目 接触器的触头数目应能满足控