交流接觸器的節(jié)電無聲運行線圈的應用
系列交流接觸器是自動控制系統(tǒng)中常用 的重要元件之一 ,廣泛用于控制電動機、電容器、電熱 爐、電焊機等電力負載。但其交流運行線圈 (下稱交流 線圈 )在運行中存在著溫升高 (70℃以上 )、噪聲大 (高 于 60dB)、功率因數(shù)低 ( cosφ < 0. 6)、故障率較高等缺 點。為了克服這些缺點 ,人們先后采用多種方式進行 改進 ,用晶體二極管和電容進行整流、降壓變交流運行 為直流運行 ,是用得比較多的方式之一。近年來 ,一些 工廠亦采用該法改造老交流線圈 ,節(jié)電率在 90%以 上。但因電子元件如二極管、電容、電阻等另裝在一個 控制盒中 ,易受外部因素 (如振動、氣體腐蝕等 )的影 響 ,加之國產(chǎn)電容耐壓性能差 ,運行中故障多 ,而不被 生產(chǎn)現(xiàn)場接受 ,無法推廣使用。后引進 CJ10、CJ12系列 交流接觸器節(jié)電無聲運行線圈 (下稱節(jié)電線圈 ) ,先后 在 18個工廠試用。經(jīng)兩年多來的使用 ,取得較為滿意 的后果 ,有效地克服了交流線圈的上述缺點 ,且節(jié)電效 果好 ,得到用戶的普遍認可。 1 工作原理與使用效果 1. 1 工作原理 工作原理見圖 1,起動時 , L1、L2 同時通電 ,正半周
L1、L2 分別通以經(jīng) D1、D2 整流的電流 i1、i2 ;負半周 時 D1、D2截止 ,L2 經(jīng)過 D3 有一續(xù)流 i3 流過 ,在整個起 動過程的正負半周 ,主起動繞組 L2 中都分別有 i2、i3 電 流流過 ,幅值與全波直流的幅值相仿 ,加之正半周流過 L1 的電流 i1 , i1、i2、i3 產(chǎn)生的合成磁力使接觸器銜鐵吸 合 ,其常閉輔助觸點 CJ斷開 ,電路進入運行狀態(tài) , L1、 L2 成類似變壓器的關(guān)系 ,此時 ,由接觸器的鐵芯充當變壓器的鐵芯 ,L2 兩端有一感應電壓 ,經(jīng) D3 構(gòu)成回路 電流在鐵芯中產(chǎn)生一磁場吸力 ,來保持接觸器的運行 吸合狀態(tài)。 1. 2 使用效果 (表 1) (1)節(jié)電線圈節(jié)電率在 90%以上 ,與其說明書標 志的節(jié)電率基本相符。
交流接觸器無聲運行線圈的使用效果
(1)節(jié)電線圈節(jié)電率在 90%以上 ,與其說明書標
志的節(jié)電率基本相符。一般 9～12個月可收回投資。
(2) 溫升低 ,完全避免了原交流線圈因發(fā)熱引起 的損壞 ,特別適用于需要封閉運行的場所 ,如水泥廠、 化工廠的設備等。
(3) (3)噪聲低 ,憑聽覺已完全感覺不到聲音 ,特別適 用于噪音要求低的場所 ,如配電室、操作室等。 此外 ,該節(jié)電線圈還有三個特點 :
①吸合電壓范圍 寬 ,在額定電壓的 80 ～110%范圍 , 使用過程中在 300V、415V的運行電壓下仍能可靠地吸合 ;
②機械壽 命長 ,試用的各種規(guī)格中除 CJ12 - 400A故障率高一些 外 ,大部分運行安全可靠 ,至今未見損壞。經(jīng)濟效益十 分可觀 ;
③節(jié)電線圈的整流元件與線圈連成一體 ,無需 另外配置安裝空間 ,安裝尺寸與原交流線圈相同。
存在問題與改進建議
(1) 節(jié)電線圈不適用于頻繁通斷的設備 ,如卷揚 機、吊車等。
(2) (2) CJ12 - 400A產(chǎn)品故障率較高 (約 30% ) ,多數(shù) 為整流二極管擊穿 ,少數(shù)為線圈燒壞故障 ,個別線圈功 率因數(shù)沒有提高。此外 ,有相當部分常閉觸點在斷開 時產(chǎn)生打火現(xiàn)象。建議生產(chǎn)廠嚴格篩選整流元件 。
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