电力拖动教案
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§1-5 接触器
接触器
用途:控制主电路(电动机)大容量(大电流)、能实现远距离、自动操作(自动切换元件)、频繁操作、具欠压和失压保护
的电路。
分类:据主触头通过的电流种类,分为交流接触器和直流接触器两类。
一、交流接触器
种类很多,应用最为广泛的是空气电磁式。常用的有国产:CJ10(CJT1)、CJ20和CJ40等系列,国外的有CJX1(3TB和3TF)、CJX8(B)系列、CJX2系列等。
1、型号及含义: C J □□-□□/□从左至右:
(1)C:接触器;
(2)J:交流;
(3)设计序号;
(4)Z —重任务;X —消弧;B —栅片去游离灭弧;
(5)额定电流(A);
(6)A、B改型产品;Z —直流线圈;S —带锁扣;
(7)极数(以数字表示,三极产品不标注);
2、结构和符号
组成:由电磁系统、触头系统、灭弧装置和辅助部件等组成。(1)电磁系统
由线圈、静铁心和动铁心(衔铁)三部分组成。
静铁心在下、动铁心在上,线圈装在静铁心上。铁心是交流接触器发热的主要部件。铁心用“E”形硅钢片叠压而成(减少磁滞和涡流损耗)。中柱端面有0.1~0.2mm气隙,两端面上嵌有短路环,线圈做成粗而短的圆筒形。
运动方式有:IN在40A及以下的采用衔铁直线运动的螺管式,
60A及以上的,采用衔铁绕轴转动的拍合式。(2)触头系统
1)按通断能力分:主触头(三对常开)和辅助触头(两对常开、两对常闭)。联动的常开、常闭动作顺序;联动时的时间差。
2)按接触情况分:点、线、面接触式。
3)按结构形式分:桥式和指形触头。(CJ10一般采用双断点桥式)(3)灭弧装置
1)电弧——触头在高电压(12~20V以上)、大电流(0.25~1A
以上)分
断时,动、静触头间气体在强电场作用下产生放电现象(强光、高温的导电气体)。
危害:烧伤(或熔化)触头、分断时间延长、引起弧光短路(或火灾)。
分类:有双断口结构的电动力灭弧;纵缝灭弧;栅片灭弧装置。
①容量较小的接触器一般用双断口结构的电动力灭弧装置;
② CJ10在20A及以上的常采用纵缝灭弧装置;
③容量较大的多采用栅片灭弧。
(4)辅助部件
组成:反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构、底座、接线柱等。
反作用弹簧——安装在衔铁和线圈之间,起线圈断电后,推
动衔铁释放,使触头复位。
缓冲弹簧——安装在静铁心和线圈之间,起吸合时,缓冲冲
击力,保护外壳的作用。
触头压力弹簧——安装在动触头上面,起增加动、静触头间
的压力,增大接触面积,减少接触电阻。
传动机构——带动动触头实现与静触头的接通或分断。
符号:
KM KM KM KM
KM
3、工作原理
在85%~105%倍额定电压下,能保证可靠吸合。电压过高,磁路趋于饱和,线圈电流会显著增大。电压过低,电磁吸力不足,衔铁吸合不上,线圈电流会达到额定电流的十几倍,因此,电压过高或过低都会造成线圈过热而烧毁。
CJ10系列替代产品是CJT1 ——适用于50HZ(或60HZ)、电压至380V、电流至150A的电力线路中。
型号含义: CJ T1 -□
1)CJ:交流接触器;
2)T1:设计代号;
3)额定电流(A);
二、直流接触器
应用范围:远距离接通和分断额定电压440V、额定电流1600A以下的直流电力线路。
1、型号及含义 C Z □-□/□□从左至右
1)C:接触器;
2)Z:直流;
3)设计序号;
4)额定电流;
5)常开主触头数;
6)常闭主触头数;
2、结构
组成:由电磁系统、触头系统和灭弧装置三大部分组成。
(1)电磁系统由线圈、铁心和衔铁组成。
直流电,铁心中不会产生涡流和磁滞损耗而发热,铁心用整块铸钢或铸铁制成,铁心端面无短路环。在磁路中常垫有非磁性垫片,以减少剩磁的影响,其线圈匝数比交流接触器多,电阻大,铜损大,所以以线圈本身发热为主。做成长又薄的圆筒形。
(2)触头系统有主(指形)、辅(双断点桥式,可有若干对)
之分。
(3)灭弧装置
由于直流不过零点,因此在同样的电气参数下,熄灭直流电弧比熄灭交流电弧要困难,一般采用磁吹式灭弧结合其他方法灭弧。
为减小线圈功耗,往往采用串联双绕组。
3、工作原理和符号同交流接触器。
三、选择
1、选择类型
根据所控制的负载选类型。交流负载选交流接触器,直流负载选直流。如主要是交流负载,直流负载容量较小,也可选交流接触器,但触头的额定电流应适当选大些。
交流接触器按负荷种类分:
一类(AC1),控制无感或微感负荷。(如白炽灯、电阻炉等);
二类(AC2),用于绕线转子异步电动机的启动和停止;
三类(AC3),用于笼型异步电动机的运转和运行中分断;
四类(AC4),用于笼型异步电动机的启动、反接制动、反转和点动。
2、选择主触头的额定电压
UN ≥ UN线路
3、选择额定电流
IN ≥IN 负载 控制电动机时(仅适用于CJ10系列):I C =N
N KU P 310 K ——经验系数,一般取1~1.4;
P N ——被控制电动机的额定功率;
U N ——被控制电动机的额定电压;V
I C ——接触器主触头电流,A 。
若在频繁启动、制动及正反转的场合,应将接触器主触头的额定电流降低一个等级使用。
4、选择线圈的额定电压
(1) 当控制线路简单、电器较少时,可选380V 或220V ;
(2)若线路较复杂、使用电器个数超过5只时,可选36V 或110V 。
5、触头的数量和种类
应满足控制线路的要求。
四、安装与使用
1、安装前的检查