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接觸器動態性能檢測技術與綜合評判方法
對電器技術性能的考核主要還是采用型式試驗,該方法側重于考察電器的機械與電氣壽命,并不能對電器的動態特性及其機械電氣壽命的影響進行綜合評估。因此研究基于動態特性檢測的電器性能綜合評估對于電器產品的研制與出廠檢測具有實際指導意義。文獻通過對交流接觸器動態過程進行測試,從觸頭測試波形中提取能夠表征接觸器機械及電氣特性的參數,通過建立接觸器性能綜合評判模型,從而形成接觸器動態性能綜合評判系統。交流接觸器動態測試裝置以DSP為核心,搭建各種號傳感器,通過RS232 與上位機進行數據通。該測試裝置可以完成對接觸器勵磁電流、電壓,吸合過程線圈功耗的電氣參數的測量。對本課題試驗裝置的搭建具有實際的指導作用,同時其提出的接觸器性能評判系統對本課題將要研究的接觸器性能退化及可靠性估計具有重要的參考價值。
技術發展
交流接觸器制作為一個整體,外形和性能也在不斷提高,但是功能始終不變。
無論技術的發展到什麼程度,普通的交流接觸器還是有其重要的地位。
空氣式電磁接觸器(英文:Magnetic Contactor):主要由接點系統、電磁操動系統、支架、輔助接點和外殼(或底架)組成。
因為交流電磁接觸器的線圈一般采用交流電源供電,在接觸器激磁之后,通常會有一聲高分貝的“咯”的噪音,這也是電磁式接觸器的特色。
80年代后,各國研究交流接觸器電磁鐵的無聲和節電,基本的可行方案之一是將交流電源用變壓器降壓后,再經內部整流器轉變成直流電源后供電,但此復雜控制方式并不多見。
常用的電氣圖包括:電氣原理圖、電器元件布置圖、電氣安裝接線圖。各種圖紙的圖紙尺寸一般選用297×210、297×420、297×630、297×840mm、四種幅面,特殊需要可按GB126—74《機械制圖》標準選用其他尺寸。
電氣原理
用圖形符號、文字符號、項目代號等表示電路各個電氣元件之間的關系和工作原理的圖稱為電氣原理圖。電氣原理圖結構簡單、層次分明,適用于研究和分析電路工作原理、并可為尋找故障提供幫助,同時也是編制電氣安裝接線圖的依據,因此在設計部門和生產現場得到廣泛應用。
電氣原理圖是把一個電氣元件的各部件以分開的形式進行繪制,現場也有將同一電器上各個零部件均集中在一起,按照其實際位置畫出的電路結構圖。
結構圖的畫法比較容易識別電器,便于安裝和檢修。但是,當線路比較復雜和使用的電器比較多時,線路便不容易看清楚。因為同一電器的各個部件在機械上雖然聯在一起,但是電路上并不一定相互關聯。
繪制原則:
1、電氣原理圖中的電器元件是按未通電和沒有受外力作用時的狀態繪制。在不同的工作階段,各個電器的動作不同,觸點時閉時開。而在電氣原理圖中只能表示出一種情況。因此,規定所有電器的觸點均表示在原始情況下的位置,即在沒有通電或沒有發生機械動作時的位置。對接觸器來說,是線圈未通電,觸點未動作時的位置;對按鈕來說,是手指未按下按鈕時觸點的位置;對熱繼電器來說,是常閉觸點在未發生過載動作時的位置等等。
2、觸點的繪制位置。使觸點動作的外力方向必須是:當圖形垂直放置時為從左到右,即垂線左側的觸點為常開觸點,垂線右側的觸點為常閉觸點;當圖形水平放置時為從下到上,即水平線下
方的觸點為常開觸點,水平線上方的觸點為常閉觸點。
3、主電路、控制電路和輔助電路應分開繪制。主電路是設備的驅動電路,是從電源到電動機大電流通過的路徑;控制電路是由接觸器和繼電器線圈、各種電器的觸點組成的邏輯電路,實現所要求的控制功能;輔助電路包括號、照明、保護電路。
4、動力電路的電源電路繪成水平線,受電的動力裝置(電動機)及其保護電器支路應垂直與電源電路。
5、主電路用垂直線繪制在圖的左側,控制電路用垂直線繪制在圖的右側,控制電路中的耗能元件畫在電路的下端。
6、圖中自左而右或自上而下表示操作順序,并盡可能減少線條和避免線條交叉。
7、圖中有直接電聯系的交叉導線的連接點(即導線交叉處)要用黑圓點表示。無直接電聯系的交叉導線,交叉處不能畫黑圓點。
8、在原理圖的上方將圖分成若干圖區,并標明該區電路的用途與作用;在繼電器、接觸器線圈下方列有觸點表,以說明線圈和觸點的從屬關系。
交流接觸器利用主接點來控制電路,
用輔助接點來導通控制回路。
主接點一般是常開接點,而輔助接點常有兩對常開接點和常閉接點,小型的接觸器也經常作為中間繼電器配合主電路使用。
交流接觸器的接點,由銀鎢合金制成,具有良好的導電性和耐高溫燒蝕性。
交流接觸器動作的動力源于交流通過帶鐵芯線圈產生的磁場,電磁鐵芯由兩個「山」字形的幼硅鋼片疊成,其中一個固定鐵芯,套有線圈,工作電壓可多種選擇。為了使磁力穩定,鐵芯的吸合面加上短路環。交流接觸器在失電后,依靠彈簧復位。
另一半是活動鐵芯,構造和固定鐵芯一樣,用以帶動主接點和輔助接點的閉合斷開。
20A以上的接觸器加有滅弧罩,利用電路斷開時產生的電磁力,快速拉斷電弧,保護接點。
接觸器可高頻率操作,做為電源開啟與切斷控制時﹐高操作頻率可達每小時1200次。
接觸器的使用壽命很高,機械壽命通常為數百萬次至一千萬次,電壽命一般則為數十萬次至數百萬次。
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