第三节 接触器.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,机床维修电工,第二章 常用电气元器件,第三节 接 触 器,第三节 接触器,【,教学目标,】,1,初步掌握接触器的结构；,2,理解接触器的工作原理；,3,学会接触器的使用方法；,4,能进行接触器的简单维护维修和故障排除。,【,教学重点,】,接触器的使用方法,【,教学难点,】,接触器的故障排除方法,接触器是机床电路及自动控制电路中重要的器件，用于远距离频繁地接通和断开交、直流主电路及大容量控制电路的一种自动切换电器。其主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如电热设备、电焊机、电容器组等。接触器不仅能遥控通断电路，还具有欠电压、零电压释放保护功能，操作频率高、使用寿命长、工作可靠、结构简单经济等优点，因此在电气控制中应用十分广泛。,接触器按主触点通过电流的种类，可分为交流接触器和直流接触器两种，其中交流接触器应用最为广泛，直流接触器则应用范围较小。,接触器,一、交流接触器,交流接触器主要由电磁机构、触点系统、灭弧装置及辅助部件等组成。交流接触器的结构如图,2-26,所示。,图,2-26,交流接触器,1,交流接触器的结构,(a)CJ10-40,交流接触器,(b)CJ10-60,交流接触器,(c)CJ12,交流接触器,交流接触器,电磁机构包括铁心、衔铁、线圈三部分。,交流接触器的铁心与衔铁按结构形式可分为单,E,形、单,U,形和双,E,形等，为减少交变磁场在铁心中产生的涡流和磁滞损耗，防止铁心过热，一般用硅钢片叠压铆成。,交流接触器衔铁的运动方式，对于额定电流为,40A,及以下的采用直动式；对于额定电流为,60A,及以上的，多采用衔铁绕轴转动的拍合式。如图,2-27,所示。,（,1,）电磁机构,图,2-27,交流接触器衔铁,运动方式,（,b,）拍合式,（,a,）直动式,交流接触器,交流接触器的衔铁在吸合过程中，一方面受到线圈产生的电磁吸力的作用，另一方面受到复位弹簧的弹力及其它机械阻力的作用，只有电磁吸力大于这些阻力时，衔铁才能被吸合。由于交流电磁铁线圈中的电流是交变的，所以它产生的电磁吸力也是脉动的，电流为零时，电磁吸力也为零，交流电每变化一个周期，衔铁将释放两次，若交流电源频率为,50Hz,，则电磁吸力为,100Hz,的脉动吸力，于是在工作时，衔铁将会振动，并产生较大的（,100Hz,）噪音。为了解决这一问题，在铁心和衔铁的两个不同端部各开一个槽，在槽内嵌装一个用铜、康铜或镍铬合金制成的短路环，又称减振环或分磁环。如图,2-28,所示。,图,2-28,交流接触器的短路环,1-,衔铁；,2-,铁心；,3-,线圈；,4-,短路环,交流接触器,（,2,）触点系统,交流接触器触点是接触器的执行部件，接触器就是通过触点的动作来分合被控电路的。交流接触器的触点一般采用双断点桥式触点。动触点桥一般用紫铜片冲压而成，并具有一定的钢性，触点块用银或银基合金制成，镶焊在触点桥的两端；静触点桥一般用黄铜板冲压而成，一端镶焊触点块，另一端为接线座。动、静触点的外形及结构如图,2-29,所示。,图,2-29,动、静触点外形结构图,按通断能力触点分为主触点和辅助触点，主触点用于通断电流较大的主电路，体积较大，一般由三对动合触点组成；辅助触点用以通断电流较小的控制电路，体积较小，一般由两对动合触点和两对动断触点组成。,交流接触器,（,3,）灭弧装置,灭,弧,原理；,容量较小的交流接触器，,如,CJ0-10,型，采用的是双断点桥式触点，本身就具有电动灭弧功能，不用任何附加装置，便可使电弧迅速熄灭。其灭弧示意图如图,2-30,所示。,图,2-30,双断点触点的电动力吹弧,1-,静触点；,2-,动触点；,3-,电弧,交流接触器,图,2-31,灭弧罩结构图,对容量较大的接触器，如,CJ0-20,型，采用灭弧罩灭弧；,CJ0-40,型采用金属栅片灭弧装置。,灭弧罩由陶土材料制成，其结构如图,2-31,所示。,交流接触器,安装时灭弧罩将触点罩住，当电弧发生时，电弧进入灭弧罩内，依靠灭弧罩对电弧进行降温，因此使电弧容易熄灭，也防止电弧飞出。金属灭弧栅片是由镀铜或镀锌的铁片制成，形状一般为人字形，栅片插在灭弧罩内，各片之间相互绝缘，当触点分断产生电弧时，电弧周围产生磁场，电弧在磁场力的作用下进入栅片，被分割成许多串联的短弧，每个栅片就成了短弧的电极，电弧电压低于燃弧电压，同时栅片将电弧的热量散发，加速了电弧的熄灭。工作原理示意图如图,2-32,所示。,（,c,）栅片将电弧分成短弧,（,a,）栅片灭弧原理,（,b,）栅片中的磁场分布,图,2-32,金属栅片灭弧装置的原理结构,交流接触器,（,4,）辅助部件,交流接触器的辅助部件包括：反作用弹簧、缓冲弹簧、动触点固定弹簧、动触点压力弹簧片及传动杠杆等。,反作用弹簧：它安装在动铁心和线圈之间，其作用是在线圈断电后，促使动铁心迅速释放，各触点恢复原始状态。,缓冲弹簧：它安装在静铁心与线圈之间，是一个钢性较强的弹簧，静铁心固定在胶木底盖上，其作用是缓冲动铁心在吸合时对静铁心的冲击力，保护外壳免受冲击，以防损坏。,动触点固定弹簧：它安装在传动杠杆的空隙间，其作用是通过活动夹利用弹力将动触点固定在传动杠杆的顶部，便于触点的维修或更换。,动触点压力弹簧片：它安装在动触点的上面，有一定的钢性，其作用是增加动、静触点之间的压力，从而增大接触面积，减小接触电阻，防止触点过热。,传动杠杆：它的一端固定动铁心，另一端固定动触点，安装在胶木壳体的导轨上，其作用是在动铁心或反作用弹簧的作用下，带动动触点实现与静触点的接通或分断。,交流接触器,2,工作原理,当电磁线圈通电后，线圈流过电流产生磁场，使静铁心产生足够的吸力，克服反作用弹簧和动触点压力弹簧片的反作用力，将动铁心吸合，同时带动传动杠杆使动触点和静触点的状态发生改变，其中三对动断主触点闭合，主触点两侧的两对动断辅助触点断开，两对动断辅助触点闭合。当电磁线圈断电后，由于铁心电磁吸力消失，动铁心在反作用弹簧的作用下释放，各触点也随之恢复原始状态。,交流接触器的线圈电压在,85%,105%,额定电压时，都能保证可靠工作。电压过高、磁路趋于饱和，线圈电流将显著增大；电压过低，电磁吸力不足，动铁心吸合不上，线圈电流往往达到额定电流的十几倍。因此线圈电压过高或过低都会造成线圈过热而烧毁。,二、直流接触器,1,.,铁心与衔铁,直流接触器主要用于远距离接通或分断额定电压,440V,、额定电流,600A,及以下的直流电路，或频繁的操作和控制直流电动机的一种控制电器。普遍采用的是,CZ0,系列和,CZ18,系列，它们的结构及工作原理与交流接触器基本相同。,由于直流接触器的线圈通过的是直流电，铁心不会产生涡流和磁滞损耗，也不会发热，因此铁心和衔铁采用整块铸钢或软铁制成即可。直流接触器正常工作时，衔铁无产生振动和噪音的条件，那么铁心的端面也不需要嵌装短路环。但在磁路中为保证衔铁的可靠释放，常垫以非磁性垫片，以减少剩磁影响。,直流接触器,2,线圈,线圈的绕制与交流接触器相同，但线圈的匝数比交流接触器多，因此线圈的电阻值大，铜耗大，所以线圈发热是主要的。为增大线圈的散热面积，通常把线圈做成高而薄的瘦高形，且不设骨架，使线圈与铁心间隙很小，以借助铁心来散发部分热量。,3,触点系统,直流接触器的触点系统多制成单极的，只有小电流才制成双极的，触点也有主、辅之分，由于主触点的通断电流较大，多采用滚动线接触的指形触点，如图,2-33,所,示。,图,2-33,指形触点外形,直流接触器,图,2-34,磁吹灭弧示意图,4,灭弧装置,1-,磁吹线圈；,2-,绝缘套；,3-,铁心；,4-,引弧角；,5-,倒磁夹板；,6-,灭弧罩；,7-,动触点；,8-,静触点,直流接触器一般采用磁吹式灭弧装置，如图,2-34,所示。磁吹式灭弧装置中的磁吹线圈利用扁铜线弯成，通过绝缘套套在铁心上，和静触点相串联，该线圈产生的磁场由导磁夹板引向触点周围，其方向由右手螺旋定则确定（为图中,所示），触点间的电弧也产生磁场（其方向为图中 和 所示）。这两个磁场在电弧下方方向相同（叠加），在弧柱上方方向相反（相减），所以电弧下方的磁场强于上方的磁场，电弧将从磁场强的一边被拉向弱的一边，于是电弧向上运动，被吹离触点，经引弧角引进灭弧罩中，使电弧很快熄灭。,直流接触器,（,a,）电磁线圈,（,b,）动合触点,（,c,）动断触点,图,2-35,接触器图形和文字符号,接触器的常见故障及排除方法，如表,2-6,所示。,接触器的型号意义,:,接触器在电气原理图中的符号如图,2-35,所示,:,直流接触器,故障现象,原因分析,排除方法,衔铁吸不上,线圈断线或烧毁,修理或更换线圈,衔铁或机械可动部分被卡住,清除卡阻物,机械部分生锈或歪斜,去锈或调换零件,断电时衔铁不释放,反作用弹簧弹力小,更换弹簧,衔铁或机械部分被卡住,清除卡阻物,触点熔焊在一起,更换触点并找出原因,铁心寿命结束，剩磁增大,更换铁心,触点熔焊,触点断开容量不够,改换较大容量接触器,触点开断次数过多,更换触点,触点过热或灼伤,触点弹簧压力过小,调高弹簧压力,触点上有油污,清除油污,触点断开容量不够大,改换较大容量接触器,线圈过热或烧毁,线圈额定电压与电源电压不符,更换线圈或调整电压,线圈由于机械损伤或附有导电灰尘而部分短路,修复或更换线圈并保持清洁,运动部分被卡住,排除卡住现象,有噪声,极面磨损过度而不平,修正极面,电磁系统歪斜,调整机械部分,短路环断裂（交流）,重焊或调换短路环,衔铁与机械部分的连接销松脱,装好连接销,表,2-6,接触器的常见故障及排除方法,【,课堂练习,】,教材,“,复习思考题,”,:,1.,填空题第,10,、,11,题,;,2.,选择题第,9,、,10,、,11,题；,3.,判断题第,6,、,7,、,8,、,9,题。,第三节 接触器,【,课堂小结,】,接触器比较：,用途,结构,图形,文字符号,常见故障及排除方法,交流接触器,直流接触器,第三节 接触器,【,课后作业,】,学完下节课内容后一起布置作业。,第三节 接触器,