交流接觸器的選用和故障分析

王婷

[摘 要] 交流接觸器作為電力拖動控制電路中的最基本且使用廣泛的電氣元件，本文淺析如何從實際工作條件出發(fā)，滿足被控設(shè)備的要求選用接觸器，同時討論使用過程中會出現(xiàn)各種故障現(xiàn)象和排除方法。

[關(guān)鍵詞] 選用原則常見故障維修

交流接觸器是一種用來頻繁地遠(yuǎn)距離控制自動接通或斷開主電路的控制電器，主要控制對象是電動機，實現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，還可實現(xiàn)零電壓、欠電壓保護(hù)功能，具有使用壽命長，工作可靠，維護(hù)方便等優(yōu)點。小型的接觸器還經(jīng)常作為中間繼電器配合主電路使用，是一種應(yīng)用非常廣泛的電磁式電器。

一、交流接觸器的選用原則

交流接觸器作為通斷負(fù)載電源的設(shè)備，其選用應(yīng)從實際工作條件出發(fā)，按滿足被控制設(shè)備的要求進(jìn)行，主要的選擇依據(jù)為：主觸頭的額定工作電壓、額定工作電流，吸引線圈的電壓等級，輔助觸頭的數(shù)量與種類，被控設(shè)備的負(fù)載功率、使用類別、控制方式、操作頻率、工作壽命、安裝尺寸以及經(jīng)濟性。

1、主觸頭額定電壓的選擇：交流接觸器的電壓應(yīng)大于或等于所控制線路的電壓。

2、主觸頭額定電流的選擇： 交流接觸器主觸頭的額定電流應(yīng)大于或等于負(fù)載的額定電流。即負(fù)載的計算電流要符合接觸器的容量等級，要小于等于接觸器的額定工作電流。接觸器的接通電流大于負(fù)載的啟動電流。

3、分?jǐn)嚯娏鞯倪x擇：應(yīng)大于負(fù)載運行時分?jǐn)嘈枰娏?，對于啟動時間長的負(fù)載，分?jǐn)嚯娏鞔笥谪?fù)載運行時分?jǐn)嘈枰娏鳌＠珉妱訖C若啟動電流在 6 倍額定電流，分?jǐn)嚯娏鳛轭~定電流下可選用 AC- 3，如風(fēng)機水泵等，可采用查表法及選用曲線法，根據(jù)樣本及手冊選用，不用再計算。

4、負(fù)載的計算電流選擇：要符合接觸器的容量等級，即計算電流小于等于接觸器的額定工作電流。接觸器的接通電流大于負(fù)載的啟動電流，分?jǐn)嚯娏鞔笥谪?fù)載運行時分?jǐn)嘈枰娏鳎?fù)載的計算電流要考慮實際工作環(huán)境和工況，對于啟動時間長的負(fù)載，半小時峰值電流不能超過約定發(fā)熱電流。

5、接觸器吸引線圈的額定電壓的選擇：當(dāng)控制線路簡單、使用電器較少時，為了節(jié)省變壓器，可直接選用380或220 的電壓；當(dāng)控制線路較復(fù)雜、可選用36V或110V電壓的線圈，以保證安全。

6、接觸器觸頭數(shù)量和種類的選擇：應(yīng)能滿足控制線路的需要。

7、操作頻率的選擇：根據(jù)操作次數(shù)校驗接觸器所允許的操作頻率。 如果操作頻率超過規(guī)定值， 額定電流選擇應(yīng)該加大一倍。

8、短路保護(hù)元件參數(shù)的選擇：應(yīng)和接觸器參數(shù)配合選用。例如：接觸器的接通、斷開電流應(yīng)小于斷路器的短路保護(hù)電流，這樣斷路器才能保護(hù)接觸器；熔斷器的額定電流應(yīng)大于線路的額定電流。

9、分?jǐn)嗄芰Φ倪x擇：分?jǐn)嗄芰χ附佑|器在規(guī)定條件下能不同類型的接觸器在給定的電壓下接通和分?jǐn)嗟念A(yù)期電流值。分?jǐn)嗄芰Σ煌?，根?jù)在接觸器分?jǐn)喽搪冯娏鲿r，不應(yīng)發(fā)生熔焊、

二、接觸器常見故障

（一）觸頭的故障及維修

1.觸頭過熱或燒焦

動、靜觸頭間存在著接觸電阻，有電流通過時便會發(fā)熱，正常情況下觸頭的溫升不會超過允許值。但當(dāng)動、靜觸頭間的接觸電阻過大或通過的電流過大時，觸頭發(fā)熱嚴(yán)重，使觸頭溫度超過允許值，造成觸頭特性變壞，甚至產(chǎn)生觸頭熔焊和燒焦。遇到這種問題，首先應(yīng)該檢查負(fù)荷電流是否超過接觸器額定電流太多，或者是否用于頻繁起動的場合，確屬這種情況，則應(yīng)更換大容量的交流接觸器。如果被控對象是三相電動機，則應(yīng)檢查三相觸頭是否同步。如果不同步，三相電機起動時短時間內(nèi)屬于缺相運行，導(dǎo)致起動電流過大，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。

另外，動、靜觸頭間接觸電阻過大 ，也會引起觸頭嚴(yán)重發(fā)熱造成觸頭間接觸電阻增大的原因有 ：一是觸頭壓力不足。一般是觸頭壓力越大 ，接觸電阻越小。測觸頭壓力可用紙條法測定，方法是取一條比觸頭稍寬一點的紙條，放在觸頭之間，交流接觸器閉合時，若紙條很容易抽出，說明觸頭壓力不足；若將紙條拉斷，說明壓力過大。小容量交流接觸器稍用力能將紙條拉出并且紙條完好，大容量電器用力能拉出紙條但有破損，則認(rèn)為觸頭壓力合適。若接觸電阻由于觸頭壓力增大，首先應(yīng)調(diào)整壓力彈簧，若經(jīng)調(diào)整后壓力仍達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，則應(yīng)更換新觸頭。二是觸頭表面接觸不良。造成觸頭表面接觸不良的主要原因有：油污和灰塵在觸頭表面形成一層電阻層；銅質(zhì)觸頭表面氧化；觸頭嚴(yán)重?zé)g后，接觸面大大縮小，也致接觸不良。維護(hù)方法是：對觸頭表面的油污，可用煤油或四氯化碳清洗，銅質(zhì)觸頭表面的氧化膜應(yīng)用小刀輕輕刮去，如果是銀的氧化物不必除去。對電弧灼傷的觸頭，應(yīng)用刮刀或細(xì)銼修整，恢復(fù)接觸面。

2.觸頭磨損

觸頭磨損就是觸頭在使用過程中，其厚度會變薄，這就使觸頭磨損。磨損深度不能超過1mm。

3.觸頭熔焊

動、靜觸頭接觸面熔化后焊在一起不能分的的現(xiàn)象，稱為觸頭熔焊。發(fā)生觸頭熔焊，必須查清原因，修理時只有更換新觸頭。發(fā)生熔焊常見原因有：有負(fù)載側(cè)短路、操作電壓過低使交流接觸器吸合不可靠或振動、觸頭壓力彈簧損壞使觸頭壓力過小、滅弧裝置損壞及接觸器容量過小，使負(fù)載電流超過觸頭容量等。

（二） 電磁系統(tǒng)的故障及維修

1.銜鐵吸不上

當(dāng)交流接觸器的線圈接通電源后 ，銜鐵不能被鐵心吸合 ，應(yīng)立即斷開電源 ，以免線圈被燒毀。銜鐵吸合不上的主要原因有 ：電源電壓過低或電壓波動較大；線圈斷線、燒毀或線圈額定電壓過低；鐵心歪斜，或機械部分卡?。挥|頭彈簧壓力與釋放彈簧壓力過大；鐵心極面有異物或磨損過度而不平等。

發(fā)生觸點吸合不上故障，首先檢查電源供電是否正常，用歐姆表測量一下接觸器的線圈是否通路，再測量一下按鈕觸點在按下去時是否能接觸上。查看一下線圈使用的電壓是否與電源線電壓相符合。檢查彈簧壓力是否異常，觸頭歪斜要扶正，看一下觸點表面是否平滑。

2.銜鐵不釋放

當(dāng)線圈斷電后，觸頭在彈簧力的作用下，應(yīng)立即脫離電源釋放銜鐵脫離電源。若銜鐵不釋放 ，此時應(yīng)立即斷開電源開關(guān)，以免發(fā)生意外事故。銜鐵不能釋放的主要原因有：觸頭熔焊；鐵心極面有油污；鐵心磨損過大；機械可動部分被卡住，轉(zhuǎn)軸生銹或歪斜；觸頭彈簧壓力過小；反作用力彈簧損壞等。

3.鐵心噪音大

電磁系統(tǒng)在運行中發(fā)出低沉的嗡嗡聲是正常的 ，若聲音過大或異常 ，可判定電磁系統(tǒng)發(fā)生故障。其原因有：

（1）電源電壓過低，銜鐵抖動過程中產(chǎn)生噪音，應(yīng)調(diào)高電源電壓。

（2）銜鐵與鐵芯接觸面接觸不良與銜鐵歪斜。銜鐵與鐵芯生銹或油垢、塵埃等異物侵入鐵芯極面，使動、靜鐵芯吸合不嚴(yán)密，導(dǎo)致吸合時產(chǎn)生振動和噪聲，如果振動由鐵心端面上的油垢引起，應(yīng)拆下清洗。如果是由斷面變形或磨損引起，可用細(xì)砂布平鋪在平鐵板上，來回推動鐵心將端面修平整。清除異物即可消除噪聲。

（3）短路環(huán)損壞。短路環(huán)具有消除銜鐵抖動和噪音的作用，

短路環(huán)斷裂將導(dǎo)致噪聲無法消除，應(yīng)調(diào)換鐵心或重裝短路環(huán)，并用環(huán)氧樹脂加固。

（4）機械方面的原因。如果觸頭壓力過大或因活動部分受到卡阻 ，使銜鐵和鐵心不能完全吸合，都會產(chǎn)生較強烈的振動和噪音。

4.線圈的故障及其修理

線圈的主要故障是由于所通過的電流過大導(dǎo)致線圈過熱甚至燒毀。線圈電流過大的主要原因有 ：

（1）線圈兩端電壓過高或過低。電源電壓過高。流過線圈的電流將增大，應(yīng)將電源電壓調(diào)到合適值。電源電壓過低。銜鐵不能可靠吸合而產(chǎn)生振動，觸點將會出現(xiàn)時而接通時而斷開的情況，流過線圈的電流劇增，使線圈過熱，甚至燒毀線圈。銜鐵吸合不完全，導(dǎo)致線圈電流增大，處理辦法要視引起銜鐵吸合不完全的原因而采取相應(yīng)。

（2）線圈匝間短路。接觸器在長期潮濕環(huán)境狀態(tài)下使用，就會導(dǎo)致線圈絕緣強度下降或損壞，容易造成匝間擊穿短路。

（3）鐵心與銜鐵吸合有間隙。由于制造上的原因或臟物使磁路間隙過大，銜鐵與鐵心間不能完全吸合或接觸不緊密，產(chǎn)生漏電電流增大，使線圈發(fā)熱甚至燒毀。

另外，操作頻率過高，使用環(huán)境空氣潮濕，含有腐蝕性氣體或環(huán)境溫度過高等因素，也會導(dǎo)致線圈發(fā)熱，可視不同情況進(jìn)行處理，或采用特殊設(shè)計的線圈方式等方法。