交流接觸器(AlternatingCurrentContactor)廣泛用作電力的開斷和控制電路。
從用途來角度,交流接觸器可分為:
一、工業(yè)用接觸器,多為通用型號(hào),常見型號(hào)主要為CJ系列中的CJX2系列,CJ20系列,CJT1系列;
二、建筑及家用接觸器,ABBESB系列、悍客HBC1系列、正泰NCH8系列、西門子3TF系列、施耐德ICT系列等。
交流接觸器利用主接點(diǎn)來開閉電路,用輔助接點(diǎn)來執(zhí)行控制指令。主接點(diǎn)一般只有常開接點(diǎn),而輔助接點(diǎn)常有兩對(duì)具有常開和常閉功能的接點(diǎn),小型的接觸器也經(jīng)常作為中間繼電器配合主電路使用。交流接觸器的接點(diǎn),由銀鎢合金制成,具有良好的導(dǎo)電性和耐高溫?zé)g性。
交流接觸器的動(dòng)作動(dòng)力來源于交流電磁鐵,電磁鐵由兩個(gè)“山”字形的幼硅鋼片疊成,其中一個(gè)固定,在上面套上線圈,工作電壓有多種供選擇。為了使磁力穩(wěn)定,鐵芯的吸合面,加上短路環(huán)。交流接觸器在失電后,依靠彈簧復(fù)位。另一半是活動(dòng)鐵芯,構(gòu)造和固定鐵芯一樣,用以帶動(dòng)主接點(diǎn)和輔助接點(diǎn)的開短。20A以上的接觸器加有滅弧罩,利用斷開電路時(shí)產(chǎn)生的電磁力,快速拉斷電弧,以保護(hù)接點(diǎn)。
交流接觸器制作為一個(gè)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(shù)的發(fā)展到什么程度,普通的交流接觸器還是有其重要的地位。
下面就以最為常用的電磁式接觸器為主進(jìn)行介紹。
結(jié)構(gòu)、符號(hào)與工作原理
交流接觸器的結(jié)構(gòu)及符號(hào)如下圖所示,它主要由三組主觸點(diǎn)、一組常閉輔助觸點(diǎn)、一組常開輔助觸點(diǎn)和控制線圈組成,當(dāng)給控制線圈通電時(shí),線圈產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)通過鐵芯吸引銜鐵,而銜鐵則通過連桿帶動(dòng)所有的動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作,與各自的靜觸點(diǎn)接觸或斷開。交流接觸器的主觸點(diǎn)允許流過的電流較輔助觸點(diǎn)大,故主觸點(diǎn)通常接在大電漢的主電路中,輔助觸點(diǎn)接在小電流的控制電路中。
有些交流接觸器帶有聯(lián)動(dòng)架,按下聯(lián)動(dòng)架可以使內(nèi)部觸點(diǎn)動(dòng)作,使常開觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開,在線圈通電時(shí)銜鐵會(huì)動(dòng)作,聯(lián)動(dòng)架也會(huì)之運(yùn)動(dòng),因此如果接觸器內(nèi)部的觸點(diǎn)不夠用時(shí),可以在聯(lián)動(dòng)架上安裝輔助觸點(diǎn)組,接觸器線圈通時(shí)聯(lián)動(dòng)架會(huì)帶動(dòng)輔助觸點(diǎn)組內(nèi)部的觸點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作。
外形與接線端
下圖是一種常用的交流接觸器,它內(nèi)部有三個(gè)主觸點(diǎn)和一個(gè)常開觸點(diǎn),沒有常閉觸點(diǎn),控制線圈的接線端位于接觸器的頂部,從標(biāo)注可知,該接觸器的線圈電壓為220~230V(電壓頻率為50Hz時(shí))或220~240V(電壓頻率為60Hz時(shí))。
安裝輔助觸點(diǎn)組
下圖左邊的交流接觸器只有一個(gè)常開輔助觸點(diǎn),如果希望給它再增加一個(gè)常開觸點(diǎn)和一個(gè)常閉觸點(diǎn),可以在該接觸器上安裝一個(gè)輔助觸點(diǎn)組(在圖的右邊),安裝時(shí)只要將輔助觸點(diǎn)組底部的卡扣套到交流接觸器的聯(lián)動(dòng)架上即可。當(dāng)交流接觸器的控制線圈通電時(shí),除了自身各個(gè)觸點(diǎn)會(huì)動(dòng)作外,還通過聯(lián)動(dòng)架帶動(dòng)輔助觸點(diǎn)組內(nèi)部的觸點(diǎn)動(dòng)作。
銘牌參數(shù)的識(shí)讀
交流接觸器的參數(shù)很多,在外殼上會(huì)標(biāo)注一些重要的參數(shù),其識(shí)讀如下圖所示。
不同的電氣設(shè)備,其負(fù)載性質(zhì)及通斷過程的電流差別很大,選用的交流接觸器要能適合相應(yīng)類型負(fù)載的要求。下表為接觸器和電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器(主電路)的使用類別代號(hào)與典型用途舉例。
型號(hào)與參數(shù)
交流接觸器的型號(hào)很多,CJ0、CJ10系列交流接觸器較為常用,其有關(guān)參數(shù)見下表。
接觸器的檢測(cè)
接觸器的檢測(cè)使用萬用表的電阻擋,檢測(cè)過程如下:
①常態(tài)下檢測(cè)常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)的電阻。下圖為在常態(tài)下檢測(cè)交流接觸器常開觸點(diǎn)的電阻,因?yàn)槌i_觸點(diǎn)在常態(tài)下處于開路,故正常電阻應(yīng)為無窮大,數(shù)字萬用表檢測(cè)時(shí)會(huì)顯示超出量程符號(hào)“1”或“OL”,在常態(tài)下檢測(cè)常閉觸點(diǎn)的電阻時(shí),正常測(cè)得的電阻值應(yīng)接近0Ω。對(duì)于帶有聯(lián)動(dòng)架的交流接觸器,按下聯(lián)動(dòng)架,內(nèi)部的常開觸點(diǎn)會(huì)閉合,常閉觸點(diǎn)會(huì)斷開,可以用萬用表檢測(cè)這一點(diǎn)是否正常。
②檢測(cè)控制線圈的電阻。檢測(cè)控制線圈的電阻如下圖所示,控制線圈的電阻值正常應(yīng)在幾百歐,一般來說,交流接觸器功率越大,要求線圈對(duì)觸點(diǎn)的吸合力越大(即要求線圈流過的電流大),線圈電阻更小。若線圈的電阻為無窮大則線圈開路,線圈的電阻為0則為線圈短路。
③給控制線圈通電來檢測(cè)常開、常閉觸點(diǎn)的電阻。下圖為給交流接觸器的控制線圈通電來檢測(cè)常開觸點(diǎn)的電阻。在控制線圈通電時(shí),若交流接觸器正常,會(huì)發(fā)出“咔噠”聲,同時(shí)常開觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開,故測(cè)得常開觸點(diǎn)電阻應(yīng)接近0Ω、常閉觸點(diǎn)應(yīng)為無窮大(數(shù)字萬用表檢測(cè)時(shí)會(huì)顯示超出量程符號(hào)“1”或“OL”)。如果控制線圈通電前后被測(cè)觸點(diǎn)電阻無變化,則可能是控制線圈損壞或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)卡住等。
接觸器的選用
①根據(jù)負(fù)載的類型選擇不同的接觸器。直流負(fù)載選用直流接觸器,不同的交流負(fù)載選用相慶類別的交流接觸器。
②選擇的接觸器額定電壓應(yīng)大于或等于所接電路的電壓,繞組電壓應(yīng)與所接電路電壓相同。接觸器的額定電壓是指主觸點(diǎn)的額定電壓。
③選擇的接觸器額定電流應(yīng)大于或等于負(fù)載的額定電流。接觸器的額定電流是指主觸點(diǎn)的額定電流。
對(duì)于額定電壓為380V的中、小容量電動(dòng)機(jī),其額定電流可按I額=2P額來估算,如額定電壓為380V、額定功率為3kW的電動(dòng)機(jī),其額定電流I額=2′3=6A。
④選擇接觸器時(shí),要注意主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)數(shù)應(yīng)符合電路的需要。
最后再簡(jiǎn)單說說直流繼電器:
直流接觸器的結(jié)構(gòu)與交流接觸器基本相同,都是給內(nèi)部的繞組通入電流,讓它產(chǎn)生磁場(chǎng),通過吸合動(dòng)作來控制一對(duì)或多對(duì)觸點(diǎn)接通和斷開,兩者的不同之處主要在于直流接觸器流入內(nèi)部繞組的電流為直流,而交流接觸器繞組流入的為交流。
直流接觸器主要用于遠(yuǎn)距離切斷和接通直流電力線路,頻繁控制直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、停止和正反轉(zhuǎn)等。
關(guān)于接觸器的檢測(cè),由于交流和直流接觸器的檢測(cè)方法基本相同,故不再贅述。
繼電器(Relay),也稱電驛,是一種電子控制器件,它具有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路),通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中,它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。繼電器線圈在電路中用一個(gè)長(zhǎng)方框符號(hào)表示,如果繼電器有兩個(gè)線圈,就畫兩個(gè)并列的長(zhǎng)方框。同時(shí)在長(zhǎng)方框內(nèi)或長(zhǎng)方框旁標(biāo)上繼電器的文字符號(hào)“J”。繼電器的觸點(diǎn)有兩種表示方法:一種是把它們直接畫在長(zhǎng)方框一側(cè),這種表示法較為直觀。
繼電器有多種分類方法,今天我們按照它的工作原理或結(jié)構(gòu)特征給大家介紹幾種常用繼電器。
一、熱繼電器
熱繼電器是利用電流通過發(fā)熱元件時(shí)產(chǎn)生熱量而使內(nèi)部觸點(diǎn)動(dòng)作的。熱繼電器主要用于電氣設(shè)備發(fā)熱保護(hù),如電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)。
熱繼電器由電熱絲、雙金屬片、導(dǎo)板、測(cè)試桿、推桿、動(dòng)觸片、靜觸片、彈簧、螺釘、復(fù)位按鈕和整定旋鈕等組成。只有流過發(fā)熱元件的電流超過一定值(發(fā)熱元件額定電流值)時(shí),內(nèi)部機(jī)構(gòu)才會(huì)動(dòng)作,使常閉觸點(diǎn)斷開(或常開觸點(diǎn)閉合),電流越大,動(dòng)作時(shí)間越短。熱繼電器的發(fā)熱元件額定電流可以通過整定旋鈕來調(diào)整。
1
外形與接線端
2
銘牌參數(shù)的識(shí)讀
熱、電磁和固態(tài)繼電器的脫扣級(jí)別與時(shí)間
控制電路的電器開關(guān)元件的使用類型
3
型號(hào)與參數(shù)
4
選用
熱繼電器在選用時(shí),可遵循以下原則:
①在大多數(shù)情況下,可選用兩相熱繼電器(對(duì)于三相電壓,熱繼電器可只接其中兩相)。對(duì)于三相電壓均衡性較差、無人看管的三相電動(dòng)機(jī),或與大容量電動(dòng)機(jī)共用一組熔斷器的三相電動(dòng)機(jī),應(yīng)該選用三相熱繼電器。
②熱繼電器的額定電流應(yīng)大于負(fù)載(一般為電動(dòng)機(jī))的額定電流。
③熱繼電器的發(fā)熱元件的額定電流應(yīng)略大于負(fù)載的額定電流。
④熱繼電器的整定電流一般與電動(dòng)機(jī)的額定電流相等。對(duì)于過載容易損壞的電動(dòng)機(jī),整定電流可調(diào)小一些,為電動(dòng)機(jī)額定電流的60%~80%;對(duì)于啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)或帶沖擊性負(fù)載的電動(dòng)機(jī),所接熱繼電器的整定電流可稍大于電動(dòng)機(jī)的額定電流,為其1.1~1.15倍。
5
檢測(cè)
1)檢測(cè)發(fā)熱元件
發(fā)熱元件由電熱絲或電熱片組成,其電阻很?。ń咏?Ω)。熱繼電器的發(fā)熱元件檢測(cè)如下圖所示,三組發(fā)熱元件的正常電阻均應(yīng)接近0Ω,如果電阻無窮大(數(shù)字萬用表顯示超出量程符號(hào)“1”或“OL”),則為發(fā)熱元件開路。
2)檢測(cè)觸點(diǎn)
熱繼電器一般有一個(gè)常閉觸點(diǎn)和一個(gè)常開觸點(diǎn),觸點(diǎn)檢測(cè)包括未動(dòng)作時(shí)檢測(cè)和動(dòng)作時(shí)檢測(cè)。檢測(cè)熱繼電器常閉觸點(diǎn)的電阻如圖下所示,第一張圖為檢測(cè)未動(dòng)作時(shí)的常閉觸點(diǎn)電阻,正常應(yīng)接近0Ω,然后檢測(cè)動(dòng)作時(shí)的常閉觸點(diǎn)電阻,檢測(cè)時(shí)撥動(dòng)測(cè)試桿,如第二張圖所示,模擬發(fā)熱元件過流發(fā)熱彎曲使觸點(diǎn)動(dòng)作,常閉觸點(diǎn)應(yīng)變?yōu)殚_路,電阻為無窮大。
中間繼電器
電流繼電器、電壓繼電器和中間繼電器都屬于電磁繼電器。
中間繼電器實(shí)際上也是電壓繼電器,與普通電壓繼電器的不同之處在于,中間繼電器有很多觸點(diǎn),并且觸點(diǎn)允許流過的電流較大,可以斷開和接通較大電流的電路。
1
符號(hào)及實(shí)物外形
2
引腳觸點(diǎn)圖及重要參數(shù)的識(shí)讀
采用直插式引腳的中間繼電器,為了便于接線安裝,需要配合相應(yīng)的底座使用。
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型號(hào)與參數(shù)
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選用
在選用中間繼電器時(shí),主要考慮觸點(diǎn)的額定電壓和電流應(yīng)等于或大于所接電路的電壓和電流,觸點(diǎn)類型及數(shù)量應(yīng)滿足電路的要求,繞組電壓應(yīng)與所接電路電壓相同。
5
檢測(cè)
中間繼電器電氣部分由線圈和觸點(diǎn)組成,兩者檢測(cè)均使用萬用表的電阻擋。
①控制線圈未通電時(shí)檢測(cè)觸點(diǎn)。觸點(diǎn)包括常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn),在控制線圈未通電的情況下,常開觸點(diǎn)處于斷開,電阻為無窮大,常閉觸點(diǎn)處于閉合,電阻接近0Ω。中間繼電器控制線圈未通電時(shí)檢測(cè)常開觸點(diǎn)如下圖所示。
②檢測(cè)控制線圈。中間繼電器控制線圈的檢測(cè)如下圖所示,一般觸點(diǎn)的額定電流越大,控制線圈的電阻越小,這是因?yàn)橛|點(diǎn)的額定電流越大,觸點(diǎn)體積越大,只有控制線圈電阻?。ň€徑更粗)才能流過更大的電流,才能產(chǎn)生更強(qiáng)的磁場(chǎng)吸合觸點(diǎn)。
③給控制線圈通電來檢測(cè)觸點(diǎn)。給中間繼電器的控制線圈施加額定電壓,再用萬用表檢測(cè)常開、常閉觸點(diǎn)的電阻,正常常開觸點(diǎn)應(yīng)處于閉合,電阻接近0Ω,常閉觸點(diǎn)處于斷開,電阻為無窮大。
時(shí)間繼電器
時(shí)間繼電器是一種延時(shí)控制繼電器,它在得到動(dòng)作信號(hào)后并不是立即讓觸點(diǎn)動(dòng)作,而是延遲一段時(shí)間才讓觸點(diǎn)動(dòng)作。時(shí)間繼電器主要用在各種自動(dòng)控制系統(tǒng)和電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制線路中。
1
外形與符號(hào)
時(shí)間繼電器分為通電延時(shí)型和斷電延時(shí)型兩種,其符號(hào)如下圖所示。對(duì)于通電延時(shí)型時(shí)間繼電器,當(dāng)線圈通電時(shí),通電延時(shí)型觸點(diǎn)經(jīng)延時(shí)時(shí)間后動(dòng)作(常閉觸點(diǎn)斷開、常開觸點(diǎn)閉合),線圈斷電后,該觸點(diǎn)馬上恢復(fù)常態(tài);對(duì)于斷電延時(shí)型時(shí)間繼電器,當(dāng)線圈通電時(shí),斷電延時(shí)型觸點(diǎn)馬上動(dòng)作(常閉觸點(diǎn)斷開、常開觸點(diǎn)閉合),線圈斷電后,該觸點(diǎn)需要經(jīng)延時(shí)時(shí)間后才會(huì)恢復(fù)到常態(tài)。
2
種類及特點(diǎn)
時(shí)間繼電器的種類很多,主要有空氣阻尼式、電磁式、電動(dòng)式和電子式。
①空氣阻尼式時(shí)間繼電器又稱為氣囊式時(shí)間繼電器,它是根據(jù)空氣壓縮產(chǎn)生的阻力來進(jìn)行延時(shí)的,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,延時(shí)范圍大(0.4~180s),但延時(shí)精確度低。
空氣阻尼式時(shí)間繼電器的結(jié)構(gòu)
②電磁式時(shí)間繼電器延時(shí)時(shí)間短(0.3~1.6s),但它結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,通常用在斷電延時(shí)場(chǎng)合和直流電路中。
③電動(dòng)式時(shí)間繼電器的原理與鐘表類似,它是由內(nèi)部電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)減速齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)而獲得延時(shí)的。這種繼電器延時(shí)精度高,延時(shí)范圍寬(0.4~72h),但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,價(jià)格很貴。
④電子式時(shí)間繼電器又稱為電子式時(shí)間繼電器,它是利用延時(shí)電路來進(jìn)行延時(shí)的。這種繼電器精度高,體積小。
一種常用的通電延時(shí)型電子式時(shí)間繼電器
3
選用
在選用時(shí)間繼電器時(shí),一般可遵循下面的規(guī)則:
①根據(jù)受控電路的需要來決定選擇時(shí)間繼電器是通電延時(shí)型還是斷電延時(shí)型。
②根據(jù)受控電路的電壓來選擇時(shí)間繼電器吸引繞組的電壓。
③若對(duì)延時(shí)要求高,則可選擇晶體管式時(shí)間繼電器或電動(dòng)式時(shí)間繼電器;若對(duì)延時(shí)要求不高,則可選擇空氣阻尼式時(shí)間繼電器。
4
檢測(cè)
時(shí)間繼電器的檢測(cè)主要包括觸點(diǎn)常態(tài)檢測(cè)、線圈的檢測(cè)和線圈通電檢測(cè)。
①觸點(diǎn)的常態(tài)檢測(cè)。觸點(diǎn)常態(tài)檢測(cè)是指在控制線圈未通電的情況下檢測(cè)觸點(diǎn)的電阻,常開觸點(diǎn)處于斷開,電阻為無窮大,常閉觸點(diǎn)處于閉合,電阻接近0Ω。時(shí)間繼電器常開觸點(diǎn)的常態(tài)檢測(cè)如下圖所示。
②控制線圈的檢測(cè)。時(shí)間繼電器控制線圈的檢測(cè)如下圖所示。
③給控制線圈通電來檢測(cè)觸點(diǎn)。給時(shí)間繼電器的控制線圈施加額定電壓,然后根據(jù)時(shí)間繼電器的類型檢測(cè)觸點(diǎn)狀態(tài)有無變化,例如對(duì)于通電延時(shí)型時(shí)間繼電器,通電經(jīng)延時(shí)時(shí)間后,其延時(shí)常開觸點(diǎn)是否閉合(電阻接近0Ω)、延時(shí)常閉觸點(diǎn)是否斷開(電阻為無窮大)。
關(guān)于熱繼電器、中間繼電器、時(shí)間繼電器的相關(guān)知識(shí)就給大家介紹到這里了。
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