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      水阻柜為什么要有真空接觸器

      發布時間:2024-01-03

      瀏覽量:0

      發布人:源創大白

      水阻柜是目前大功率交流電機軟啟動的主要設備。

      其結構簡單,維護方便,啟動電流小,啟動效果好,深受用戶歡迎!

      真空接觸器是水阻柜內的主要部件開關,用于水阻柜內的啟動開關、轉子短接和星點短接。誰知道水阻柜的真空接觸器是如何工作的?

      這篇文章讓你知道一切!

       

      低壓真空接觸器工作原理

      觸頭系統采用真空滅弧室的接觸器。低壓真空接觸器工作原理見下圖。

      真空接觸器配圖1 

       

       

      真空接觸器工作原理

       

      真空滅弧室垂直安裝在絕緣隔板上,室內上部為靜觸頭、下部為動觸頭。上靜觸桿用銅排引出,下動觸桿用軟導線引至銅排引出端。動觸頭通過導電桿、觸頭彈簧和絕緣體與杠桿相連。

      在分閘彈簧力的作用下,杠桿向反時針方向轉動,它帶動動觸頭向下運動,靜、動觸頭被分開。合閘時,將合閘電磁鐵線圈通電,銜鐵向右吸合,杠桿順時針方向轉動,通過絕緣體、觸頭彈簧使動觸頭向上運動,與靜觸頭閉合。

      真空滅弧室的外殼可用玻璃或陶瓷絕緣材料制成,內部的真空度通常在10帕以上。由于殼內的空氣少,觸頭開距可以做得很小,電弧也較容易被熄滅。

      觸頭材料一般用銅、銻、鉍等合金制成。滅弧室內屏蔽罩的作用是,當分斷電流時,凝結觸頭間隙中擴散出來的金屬蒸氣,有助于熄弧,還可以防止金屬蒸氣濺落到絕緣外殼上降低其絕緣強度。動觸頭與外殼下端用波紋管連接,動觸頭可以上下運動又不會漏氣。

       

      真空接觸器配圖2 

       

      真空接觸器熄弧能力強、耐壓性能好、操作頻率較高、壽命長、無電弧外噴、體積小、重量輕、維修周期較長,適用于660伏及以上的電路中,如用于煤礦、化工、冶金、水泥等行業有防爆、防腐蝕和防火要求以及環境較惡劣的場所。

      高壓真空接觸器也用于電弧爐、高壓電動機等負載中作電源開關。

      真空接觸器的真空滅弧室制造時工藝要求很高,如果工藝不良,滅弧室的真空度易下降;觸頭材料材質不好,在分斷電流時會出現“截流過電壓”現象,即在分斷電流時,由于真空滅弧室的熄弧能力很強,電弧電流不是自然過零時切斷,而是從電流的某一值突然降到零,由此而出現高的過電壓。截流過電壓會危及電工設備的安全運行。

       

       

      在水阻柜中所使用的的真空接觸器,還需要明白以下幾個要點:

       

      1、線圈與主觸點、輔助觸點之間的關系

      (1)線圈與主觸點

      在圖1中線圈與主觸點動作流程:

      KM通電產生電磁吸力 → 銜鐵動作 → 銜鐵帶動絕緣板、觸頭彈簧及接觸器動觸頭與靜觸頭結合;

      KM斷電使電磁吸力消失 → 分閘彈簧使銜鐵動作 → 銜鐵帶動絕緣板、觸頭彈簧及接觸器動觸頭與靜觸頭分離。

      (2)線圈與輔助觸點

      請看下圖:

      真空接觸器配圖3 

       

      輔助觸點動作流程:

      KM通電產生電磁吸力 → 銜鐵動作 → 銜鐵帶動絕緣板動作 → 機械件使輔助觸點行程開關動作 → 常閉觸點斷開、常開觸點閉合;

      KM斷電使電磁吸力消失 → 分閘彈簧使銜鐵動作 → 銜鐵帶動絕緣板向左運動 → 輔助觸點行程開關在自身彈簧作用下向上運動 → 輔助觸點恢復原狀。

       

      2、線圈電源須整流為直流電

      因為直流電穩定,也可以減少響動與噪音。如果不整流為直流電,則線圈需加短路環,否則銜鐵會一直跳動。

      真空接觸器配圖4 

      真空接觸器配圖5 

       

      直流電的實現,一般是通過橋式整流電路及電容濾波實現的,如上圖所示,吸力線圈KM原理圖。

      說明:QⅠ1與QⅠ2是吸力線圈1的兩部分,中間抽頭接KM5與電容C;同理,QII1與QII2是吸力線圈2的兩部分,中間抽頭接KM5與電容C。

       

      3、線圈電源回路加入輔助觸點常閉接點,實現大電流吸合小電流維持

      在通電的瞬間,電流所走的回路為:

      電源(+) → QⅠ1 → KM5 → QⅡ1 → 電源(-)

      通電吸合后,電路所走的回路為:

      電源(+) → QⅠ1 →QⅠ2 → QⅡ2 → QⅡ1 → 電源(-)。

      輔助觸點KM5(常閉)的作用是影響兩個線圈另一部分的通與斷,在通電的瞬間,接入電路的線圈少、電阻小,所以通過的電流大;而吸合后,線圈多、電阻大,通過的電流就小。

       

      那么為什么要這么設計呢?

      這是因為,在吸合的瞬間,線圈KM的吸力不僅要克服彈簧分閘彈簧和輔助觸點行程開關彈簧的反作用力,而且還要使銜鐵移動一段距離(做功),所以需要的吸力較大。通過線圈的電流越大,產生的電磁吸力就越大。吸合以后,線圈KM的吸力只需要克服彈簧的力就行了,不需要再做功,所以增加線圈數量,減小電流,既保持一定的吸力,也不會因為電流過大而造成線圈發熱受損。

      這就是大電流吸合,小電流維持的道理。


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