交流接触器的实际操作(教科书中的接触器)
一、教学目标
1、知识目标:了解接触器的结构、工作原理。
2、技能目标:接触器的工作原理及选用、使用方法。。
二、教学重点、难点
1、重点:接触器的工作原理。
2、难点:接触器的工作原理及选用方法。
三、教具:交流接触器1只。
四、课时安排:90分钟,2课时
五、教学过程
低压开关、主令电器等电器,都是依靠手控直接操作来实现触头接通或断开电路,属于非自动切换电器。在电力拖动中广泛应用一种自动切换电器—接触器来实现电路的自动控制。如图28
图28 常见接触器
接触器实际上是一种自动电磁式开关。触头的通断不是由手来控制的,而是电动操作,如图29所示。
图29 接触器的工作形式
电动机通过接触器主触头接入电源,接触器线圈与启动按钮串联后接入电源。按下启动按钮,线圈得电使静铁芯被磁化产生电磁吸力,吸引动铁芯带动主触头闭合接通电路;松开启动按钮,线圈失电,电磁力消失,动铁芯在反作用弹簧的作用下释放,带动主触头复位切断电路。
接触器的优点:能实现远距离自动操作,具有欠压和失压自动释放保护功能,控制容量大,工作可靠,操作频率高,使用寿命长。
接触器可以分为交流接触器和直流接触器两种。
一)、交流接触器
1、交流接触器的的型号含义。
例:CJ10-20/3
表示设计序号为10的3级交流接触器,额定电流是20A。
CJ:是交流接触器的型号。
KM:是交流接触器的文字符号。
2、交流接触器的结构和符号 。
交流接触器主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置和辅助部件等组成。
1)、电磁系统
电磁系统由线圈、静铁芯和动铁芯三部分
组成。铁芯上装有短路环,用以消除电磁系统
的震动和噪声。
短路环的工作原理是,硅钢片在电源下产生
磁通Ф1,短路环在Ф1的磁通下产生感应磁通Ф2,
两个磁通不是同步出现,所以在交流电为0时,铁
芯上任有磁场吸引铁芯,以减小震动和噪声的作用。
图30 交流接触器的短路环
2)、触头系统
交流接触器有主触头和辅助触头之分。主触头接通主电路,流过大电流。辅助触头使用在控制回路中,流过小电流。一般交流接触器有3对主触头(常开),2对辅助常开触头(常开),2对辅助常闭触头(常闭)。如图31
图31 交流接触器的触头系统
交流接触器的触头可以分为点接触式、线接触式、面接触式三种,按触头的结构形式可分为桥式触头和指形触头两种。如图32
图32 交流接触器的触头形式
2)、灭弧装置
交流接触器在断开电流或高电压电路时,会在动、静触头之间产生很强的电弧。
电弧是触头间气体在强电场的作用下产生的放电现象。危害是一方面灼伤触头,减少触头的使用寿命;二是会使电路切断时间延长,甚至造成弧光短路或引起火灾事故。因此要灭弧。如图33常见的几种灭弧形式。
图33 常见的几种灭弧形式
对于容量较小的交流接触器常采用双断口灭弧,额定电流在20A以上的常常用缝隙灭弧装置灭弧,对容量较大的交流接触器常采用栅片灭弧。
3、交流接触器的工作原理 。
电磁线圈通电后,线圈电流产生磁场,使静铁心产生足够的吸力克服弹簧反作用力将动铁心向下吸合,三对(动合)主触头闭合同时(动合)辅助触头闭合,(动断)辅助触头断开。
当电磁线圈断电后,静铁心吸力消失,动铁心在弹簧反作用力的作用下复位,各触头也一起复位。
二)、直流接触器
直流接触器主要供远距离接通和分断额定电压440V、额定电流1600A以下的直流电力线路之用。并适用于直流电动机的频繁启动、停止、换向及反接制动。
1、直流接触器的型号及含义
2、直流接触器的结构
直流接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置三大部分组成。
1)、电磁系统
直流接触器的电磁系统由线圈、铁芯、衔
铁三部分组成。由于是接通的直流,铁芯不会
产生涡流和磁滞损耗而发热,因此铁芯可用整
块铸钢或铸铁做成。如图34
2)、触头系统 图34 直流接触器的电磁系统
直流接触器的触头也有主、辅之分。主触头多采用滚动的指形触头,以延长触头的使用寿命,辅助触头刘拓的电流较小,多采用双断点桥式触头。
三)、接触器的选择
1)、选择接触器的类型
根据接触器所控制的负载性质选择接触器的类型。通常交流负载选用交流接触器,直流负载选用直流接触器。如果控制系统中主要是交流负载,而直流直流负载容量较小时,也可用交流接触器控制直流负载,但触头的额定电流应适当选大一些。
交流接触器按负荷一般分为一类、二类、三类、四类。
2)、选择接触器主触头的额定电压
接触器主触头的额定电压应大于或等于所控制线路的额定电压。
3)、选择接触器主触头的额定电流
接触器主触头的额定电流应大于或等于负载的额定电流。
接触器若使用在频繁启动、制动及正反转的场合,应将接触器主触头的额定电流降一个等级使用。
4)、选择接触器吸引线圈的额定电压
当控制线路简单、可直接选用380V或220V的电压。若线路较复杂,可选用36V或110V电压的线圈。
5)、选择接触器触头的数量和种类
接触器的触头数量和种类应满足控制线路的要求。
CJ10系列交流接触器的技术数据。
四)、接触器的安装与使用
1)、安装前的检查
A)、技术数据是否负荷实际使用。
B)、外观是否有损伤,动作是否灵敏。
C)、清除油污及杂质,并测量接触器线圈电阻和绝缘电阻。
2)、接触器的安装
A)、接触器应垂直安装,倾斜度不得超过5度。散热孔应安装在上边。
B)、不能将其他物件调入接触器内,并拧紧螺钉。
C)、安装结束后在主触头不带电的情况下操作几次。
六、板书设计
七、作业
教材67页后的习题1、3、4题,其余的题做在书上。
八、课后反思。
§1-5接触器
1、交流接触器的组成。 5、接触器的选用方法。
2、交流接触器的工作原理。 6、接触器的安装方法。
3、直流接触器的组成。
4、直流接触器的工作原理。 作业
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