交流接触器直流运行的安全性能分析

2016-05-17重庆市排水有限公司

电子世界 2016年8期

关键词：安全性能

重庆市排水有限公司汪蓉

交流接触器直流运行的安全性能分析

重庆市排水有限公司汪蓉

【摘要】为降低产品成本，设备厂商在设备的直流系统中常以交流接触器代替直流接触器使用。本文基于交、直流接触器的工作原理分析了交流接触器直流运行的安全性能，并提出了特殊情况下交流接触器直流运行的安全建议。

【关键词】交流接触器；直流运行；安全性能

1　概述

接触器是电力系统中最常见的控制元件与执行元件，主要应用于中远距离控制、频繁操作主电路和自动控制电动机、电热等设备。常见的接触器一般有直流接触器和交流接触器两种，两者正常情况下不能交叉使用。另交流接触器较直流接触器工作原理简单，品种繁多，性能好，应用面广。

2　接触器工作原理

接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。交流接触器的工作原理为：当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通控制电压时，电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路，辅助接点随之动作。直流接触器工作原理与此基本相同，不同之处在于交流接触器的吸引线圈由交流电源供电,直流接触器的吸引线圈由直流电源供电，另外由于通入直流接触器线圈是直流电，直流电没有瞬时值，在任意时刻有效值都是相等的，没有过零点，因此直流接触器衔铁上不用加装防止过零点电压较低产生的吸合力较小，造成接触器震动声音大等现象的短路环。

3　安全性能分析

交流接触器直流运行可以实现节能和无噪音，且可以提高接触器的电寿命和机械寿命[1]。所以很多厂商乐于使用交流接触器代替直流接触器使用。从上述两者的工作原理异同可知，作为主电路分断的执行元件，在分断时主要存在的问题是灭弧。交流接触器分断交流大电流时，触头间形成的电弧因其过零特性而很快熄灭，对于直流，一旦形成电弧就不会自行熄灭。因此交流接触器用于分断直流时，其分断能力很低[2]。另因两种接触器动静触头间的间隙相差很大，所以直流分断能力只有交流分断能力的百分之几。如相同额定参数下使用，交流接触器很快就会损坏，同时可能造成各种安全事故。

4　安全建议

正常情况下，不使用交流接触器作为直流系统的分断执行元件。特殊情况下，交流接触器作直流接触器使用的时间应保证吸合时间不超过两小时，如长时间运行，建议在交流线圈中串接电阻。同时可考虑适当降容。另可如图1所示，采用接触器主触头串接的方法来接通和分断直流电路[3]。其他可考虑采用无载切换法使用交流接触器代替直流接触器使用。所谓无载切换法，就是将串接于直流主电路里的交流接触器触头变成无载操作接点，而控制直流电动机负荷通断则由电弧较小的交流回路接点承担。如同配电柜上刀开关和空气开关的操作关系一样，即接通时，直流回路先通，交流回路后通，断开时，交流回路先断开，直流回路后断[4]。如此可大大提高交流接触器运行于直流系统的安全性能。