對(duì)交流接觸器運(yùn)行中存在問題的分析及解決

仲百全 王守彪 周玉海 王朝軍 董麗媛

1.宣化煤氣總公司;2.宣化建筑勘察設(shè)計(jì)有限公司;3、4.宣化動(dòng)力廠;5.宣鋼煉鋼廠

0 引 言

交流接觸器在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用.交流接觸器具有對(duì)使用環(huán)境要求低,可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但也存在噪音大、鐵心發(fā)熱、浪費(fèi)電能等缺點(diǎn),尤其工廠配電車間交流接觸器運(yùn)行的噪音直接影響到值班工作人員的身心健康,給工作人員的工作和生活帶來許多不良影響.在當(dāng)前國(guó)家提倡節(jié)能降耗,構(gòu)建和諧社會(huì)的時(shí)代主旋律下,解決交流接觸器的上述問題具有現(xiàn)實(shí)的深遠(yuǎn)意義.

通過多年的潛心研究,從分析交流接觸器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生發(fā)熱、噪音的根源入手,探索解決辦法,并通過大量的反復(fù)試驗(yàn),研制出了交流接觸器節(jié)電消音裝置,從根本上解決了交流接觸器運(yùn)行時(shí)的噪音大、鐵心溫升高等問題.

1 交流接觸器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生噪音、發(fā)熱的根源

交流接觸器運(yùn)行時(shí)的噪音、發(fā)熱是由震動(dòng)引起的.交流接觸器線圈在交流電源狀態(tài)下運(yùn)行時(shí),因交流電流是正弓玄電流,電流的每周期由正半軸、負(fù)半軸組成,如下圖1所示:

圖1

電流的大小、方向不斷在發(fā)生變化.在交流電正、負(fù)半軸轉(zhuǎn)換點(diǎn),電流的瞬時(shí)值為零,接觸器線圈形成的吸力在此瞬時(shí)接近零,接觸器線圈鐵心在此瞬時(shí)釋放,這就造成接觸器運(yùn)行過程中其接觸器線圈的鐵心不斷在重復(fù)“吸合—釋放—吸合”的過程,這種不斷重復(fù)的過程造成其接觸器線圈鐵心不斷發(fā)生碰撞,引起震動(dòng),產(chǎn)生噪音、發(fā)熱現(xiàn)象.

接觸器運(yùn)行時(shí)線圈鐵心溫度一般高達(dá)幾十度,甚至上百度,從而使電能轉(zhuǎn)化成了熱能白白地浪費(fèi)掉了,同時(shí)也影響了交流接觸器的使用壽命.

2 技改措施

在交流接觸器線圈電源接線處加裝交流接觸器節(jié)電消音裝置,使交流接觸器線圈由交流狀態(tài)運(yùn)行變直流狀態(tài)運(yùn)行.交流接觸器節(jié)電消音裝置原理如下:

圖2

如圖2所示,加裝交流接觸器節(jié)電消音裝置后,交流接觸器運(yùn)行時(shí)接觸器線圈處在直流電源狀態(tài)下運(yùn)行.圖中虛線部分為消音節(jié)電裝置外接部分.啟動(dòng)接觸器時(shí),電源電流通過交流接觸器的一個(gè)常閉點(diǎn)CJ1、二極管D1向接觸器線圈QC供電,使接觸器吸合,同時(shí)常閉點(diǎn)CJ1斷開.接觸器吸合后,在交流電源處在正半軸時(shí)通過電容C1向接觸器線圈供電,同時(shí)對(duì)R、C2組成的阻容回路進(jìn)行充電;在交流電源處在負(fù)半軸時(shí),R、C2阻容回路向接觸器線圈放電提供維持線圈鐵心吸合電流.這樣,交流接觸器投入運(yùn)行后,接觸器線圈始終有同方向的電流通過,線圈鐵心一直處于穩(wěn)定的吸合狀態(tài).

3 交流接觸器加裝節(jié)電消音裝置前后效果比較

(1)該裝置首先在宣化煤氣總公司東升路煤氣儲(chǔ)配站投入了使用.加裝節(jié)電消音裝置后,從根本上解決了交流接觸器運(yùn)行中的噪音問題,大大降低了交流接觸器運(yùn)行時(shí)對(duì)周圍環(huán)境的影響,改善了配電值班等工作人員的工作環(huán)境.

(2)節(jié)電效果顯著.以1臺(tái)CJ12—250A交流接觸器加裝節(jié)電消音裝置為例,加裝前1臺(tái)CJ12—250A交流接觸器的運(yùn)行時(shí)功率約為150W,加裝節(jié)電消音裝置后運(yùn)行功率僅約為10W,節(jié)電率達(dá)93.4%,同時(shí)從根本上解決了接觸器鐵心的發(fā)熱問題,延長(zhǎng)了接觸器的使用壽命.按1臺(tái)CJ12—250A交流接觸器1年運(yùn)行3650小時(shí)計(jì)算,每年可節(jié)約用電約511kwh,按現(xiàn)電價(jià)0.65元/kwh計(jì)算,一年可節(jié)約生產(chǎn)成本332元.1個(gè)節(jié)電消音裝置成本約30元,從該裝置加裝后節(jié)約的費(fèi)用中當(dāng)月即可收回成本.宣化煤氣總公司東升路煤氣儲(chǔ)配站擁有近30臺(tái)CJ12—250A交流接觸器,已全部加裝了節(jié)電消音裝置,每年為企業(yè)節(jié)約成本近萬元.鋼鐵企業(yè)內(nèi)部擁有的交流接觸器數(shù)量一般都在千臺(tái)以上,如果都采用加裝交流接觸器消音節(jié)能裝置后,每年可為企業(yè)節(jié)約數(shù)十萬元.

4 結(jié)束語(yǔ)

交流接觸器消音節(jié)能裝置從根本上解決了交流接觸器運(yùn)行中存在的噪音大、鐵心溫升高、浪費(fèi)電能等問題,同時(shí)延長(zhǎng)了接觸器的使用壽命.自投入使用以后,多年來運(yùn)行一直很穩(wěn)定,在生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊.