项目七 接触器和继电器 任务二 接触器在地铁车辆上的应用

任务二

接触器在地铁车辆的应用

一、电磁式接触器

2电磁式接触器采用的是电磁传动装置，由主触头、辅助触头、电磁铁、灭弧室及支架和外壳等组成。其中，主触头用于接通和分断主电路，其额定电流比较大，通常为数安到数百安，甚至高达数千安；而辅助触头用于接通和分断控制电路，额定电流只有5~10A。灭弧室用来熄灭主触头的电弧。根据所控制的电流种类可分直流接触器和交流接触器两大类。

一、电磁式接触器

31.直流电磁接触器1）作用直流电磁接触器一般用于控制直流供电负载和各种直流电动机。在地铁车辆中，直流电磁接触器应用于控制电路。2）基本原理其工作原理类同电磁铁的工作原理。当吸引线圈得电时，铁芯与衔铁产生的电磁吸力将衔铁吸合，带动常开触头闭合，常闭触点断开；而当接触器的吸引线圈断电或线圈外加电压太低时，衔铁在反力弹簧作用下打开，使常开触头断开，常闭触头闭合。

一、电磁式接触器

41.直流电磁接触器3）图形符号接触器的图形符号如图所示。

（a）线圈

（b）主触头

（c）辅助触头想一想：主触头和辅助触头图形的区别是什么？为什么会有这样的区别？

一、电磁式接触器

51.直流电磁接触器基本结构4）直流电磁接触器主要由触头装置、灭弧装置和传动装置等组成1—灭弧罩；2—吹弧线圈；3—主静触头；4—主动触头；5—触头弹簧；6—吸引线圈；7—衔铁；8—软连接；9—反力弹簧；10—绝缘基座；11—动联锁触头；12—静联锁触头；13—磁轭

一、电磁式接触器

61.直流电磁接触器（1）触头装置。触头装置由单相主触头、两常开和两常闭联锁触头组成。静主触头为铜质T形结构，与弧角一起装在支架上；动主触头为铜质指形结构，直接装于衔铁上。动联锁触头为指形结构，亦装于衔铁上，静联锁触头为半球形，装于螺杆上，为提高触头寿命，在联锁触头的紫铜块上镶有耐弧材料—银氧化镉片。另外，动主、辅触头上都有触头弹簧，防止触头闭合时产生有害振动。（2）灭弧装置。灭弧装置是由带有灭弧罩的磁吹灭弧装置构成的，只设在主触头上。磁吹线圈与主触头串联，当主触头在打开过程中产生电弧时，电弧受到磁吹线圈产生的电场力而被拉向灭弧罩，使电弧变长变冷而熄灭。

一、电磁式接触器

71.直流电磁接触器（3）传动装置。传动装置由直流拍合式电磁铁组成的，为了改善吸力特性，静铁芯端面装有极靴，改变反力弹簧和工作气隙可改变其动作值。为了防止剩磁将衔铁粘住，在衔铁的磁极端面处装有0.1~0.2mm厚的紫铜片，亦称非磁性垫片。在铁芯的磁极端面处一般还加装了极靴，以使直流接触器的吸引力特性平坦，减少吸合时的冲击。由于直流接触器的线圈通入直流电，为减小涡流作用而导致的铁芯发热，直流接触器的铁芯可采用整块铸钢制成

一、电磁式接触器

82.交流电磁接触器1）作用交流电磁接触器主要用于交流50Hz，电压为380V的电路中操纵负载的接通或断开。2）基本原理交流电磁接触器基本工作原理如图所示。1—常闭触点；2—常开触点；3—衔铁；4—反作用力弹簧；5—铁芯；6—电磁线圈；7—按钮

一、电磁式接触器

92.交流电磁接触器3）基本结构：接触器主要由电磁机构、触头系统、灭弧系统及其它部分组成。（1）电磁机构。交流接触器的电磁机构是电器的感测部分，其作用是将电磁能转换为机械能，带动触点使之接通或断开。（2）触头系统。触头系统是接触器的执行部分，包括主触头和辅助触头。（3）灭弧装置。交流接触器的主触头在切断具有较大感性负荷的电路时，灭弧装置可使动、静触头间会产生强烈的电弧迅速熄灭，

一、电磁式接触器

103.真空接触器1—基座；2—真空开关管；3—连接卡圈；4—下连接板；5—软连接；6—上连接板；7—电磁驱动机构；8—辅助开关；9—联轴节真空接触器由于其灭弧原理上的特点（依据以真空为灭弧介质的零点熄弧原理），比较适用于交流电路（若熄灭直流电弧，需采取适当的措施）。它比传统的空气交流接触器有更多的优点，具有耐压强度高，介质恢复速度快，接通、分断能力大。二、电空接触器

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电空接触器是用来接通、断开带有负载的主电路和大容量的控制电路的自动电器，主要用于通、断正常工作电流，而不能通、断故障电流，特别是短路电流。其主要特点是能实现远距离的自动控制，操作频率较高（每小时通、断150～1500次），通、断电流大，应用范围广。二、电空接触器

121.基本结构电空接触器主要由触头装置、灭弧装置、传动装置组成，

1—缓冲弹簧；2—静主触头；3—动主触头；4—绝缘块及活塞杆；5—开断弹簧；6—缸体；7—电空阀；8—活塞2.工作原理当电空阀线圈得电时，其控制的压缩空气进入传动气缸，推动活塞，压缩开断弹簧而向上运动，使动静触头闭合。当电空阀线圈失电时，动静触头打开，同时灭弧。在主触头动作的同时，联锁触头也相应动作。三、接触器在地铁车辆上的应用

131TJ10系列直流接触器，适用于轨道交通牵引系统—地铁车辆中作为短接接触器使用，满足为牵引逆变器供电的需要。TJ10系列直流接触器的主触头、辅助触头具有稳定持久的接触压力、良好的电接触性能、足够的载流能力及机械强度，能经受列车的振动和冲击。三、接触器在地铁车辆上的应用

141.型号含义TJ1010/15-E-33-110V-S1型号定义：TJ10—接触器系列型号；10—主触头标称工作电压；15—主触头标称工作电流；E—灭弧方式（E为电磁灭弧）；33—辅助触头数（3常开3常闭）；110V—标称控制电源电压（直流110V）；S—设计方案；1—主触头数。三、接触器在地铁车辆上的应用

152.安装直流接触器（KM1）安装在牵引变流器或高压电器箱柜体内，自然冷却，用2个M8安装螺栓安装在安装座上，并与安装座一同用3个M8的安装螺栓安装在柜体内。地铁高压电器箱吊装在地铁动车底架上。3.工作制周期工作制，典型工作周期为日工作时间18小时，年工作时间300天，每天最高通断次数30次（无载或轻载分断）。三、接触器在地铁车辆上的应用

164.工作原理以昆明地铁为例分析工作原理如下：直流接触器KM1主电路工作电压为AC970V/DC1500V,作为短接接触器控制牵引变流器或高压电器箱主电路输入的接通和断开，交流电网供电牵引系统主电路如图所示。三、接触器在地铁车辆上的应用

174.工作原理直流电网供电牵引系统主电路如图所示。直流电网供电牵引系统主电路四、接触器的维护与检修

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接触器在使用时应经常或定期地检查其运行情况，并进行必要的合理维护，以延长其使用寿命，保证其安全可靠地运行。1.接触器的日常维护接触器维护、检修时应首先断开电源，按照如下步骤操作。（1）外观检查。用压缩空气清除接触器各部件的灰尘，铁芯极面上的灰尘也可以用毛刷清除。若有油污，可先用棉布蘸少量酒精擦拭，然后再用干布擦净，并仔细观察接触器外观是否完整无损，注意拧紧所有紧固件。四、接触器的维护与检修

192）灭弧室维护。取下灭弧罩，用毛刷清除罩内落物及金属颗粒，如发现有破裂或严重烧损及零部件（如灭弧栅片）变形、松脱或位置变化等现象而不易修复时，应及时更换新灭弧室。重新安装时，应装回原位，不能随意更换到另一极上，以免影响其灭弧效力。四、接触器的维护与检修

20（3）触头维护。定期检查触头的温升是否超过标准（主触头温升75

C），银或银基粉末冶金制成的触头表面有烧毛发黑的现象是正常的，不会影响其实际工作能力，一般可不必清理。如触头接触处有金属颗粒或毛刺，可以用细锉轻轻锉平，但不能用砂纸或砂布擦拭。对于具有铜触头的转动式接触器，若长时间没使用或连续工作8

h以上，在使用前应先开闭1～2次，以便除去触头的氧化膜。触头如有开焊、裂缝或磨损到原厚度1/3的情况时，则应更换新触头。四、接触器的维护与检修

21（4）线圈维护。观察线圈外表层有无过热变色，定期检查线圈温升是否超过所规定的值（一般规定，当环境温度为40

C，A级绝缘的线圈用温度计测得的表面温升不得超过60

C），引线与导线是否有松动，开焊或将断的情况，线圈骨架有无碎裂、磨损或固定不正常现象。此外，还应注意缓冲件是否完整。四、接触器的维护与检修

22（4）铁芯维护。观察铁芯极端面有无变形、松开现象。可用棉纱蘸少量汽油擦拭极面上的污垢。注意交流电磁铁的分磁环有无断裂，中柱气隙是否保持在0.1～0.3

mm（如发现过小可略锉去一些）；观察直流电磁铁铁芯的非磁性垫片是否磨损或脱落，缓冲件是否完整，位置是否正确。（5）转轴维护。经常注意接触器的转轴转动是否灵活，在转轴与轴承处可注入少量润滑油，以保持转动灵活。四、接触器的维护与检修

23序号检修项目检修内容及要求检修范围辅修小修中修1外观检查1.外观清洁，不许有破损，接线端、安装螺栓紧固齐全，接触器吸合时动作灵活，不许有异声√√√2.清理接触器外部，保持清洁，线号清晰√√√3.清扫擦拭动、静触头，清除烧痕，保持接触面洁净√√√4.动、静触头位置正常，不许有松动、移位现象√√√2试验在额定控制电压DC88

V下检查吸合、释放状态，三相动作一致，