永磁接觸器的實驗—控制板的問題
永磁接觸器控制電路的幾個問題
永磁接觸器操作機構的工作原理其實很簡單,就是給勵磁線圈通上直流電,產生和永久磁鐵極性相同的電磁場,利用同性相斥的原理,改變接觸器的狀態。
如果僅僅是用于原理性的實驗,可以用很簡單的控制電路來實現。但是要做到實用并且可靠,控制電路就是比較復雜的問題,需要結合具體的機械結構,反復試驗,在實踐中發現問題,不斷改進完善。
可靠的控制電路,必須解決以下問題:
1、 低電壓和接觸器機械嵌卡問題。現在有的永磁接觸器的控制電路,是用控制電源經過整流后直接推動吸合,靠轉換開關控制吸合電流的通斷。利用電容儲能,為釋放線圈提供電能。在這種控制方式下,會存在以下問題:
首先,如果控制電源的電壓過低,給吸合線圈通電后接觸器無法改變位置,則轉換開關無法切斷吸合線圈的電源,這時如果操作人員長時間按合接觸器的吸合按鈕,則接觸器的吸合線圈就會長時間通電,吸合線圈會有燒毀的可能。因為這種線圈設計的工作狀態是只能通過脈沖電流的。幾秒、幾十秒的大電流,必然會燒毀線圈。
其次,接觸器的嵌卡雖然不經常見,但卻是客觀存在的。如果接觸器出現了嵌卡,位置又在釋放狀態,則接觸器吸和線圈燒毀的可能性大大增加。因為這時接觸器的狀態轉換開關無法轉換位置。就象前面提到的,如果這時候按下接觸器的吸合按鈕,吸合線圈就會被通以持續的大電流,線圈很可能燒毀。如果你注意觀察某些永磁接觸器的使用說明,就會發現這個問題。當然,電磁操作的交流接觸器也存在同樣的問題。
2、 機械轉換開關的可靠性問題。在永磁接觸器中,有些產品的控制電路靠機械開關來控制線路的工作狀態。即在釋放位置時,轉換開關接通吸合線圈和儲能電路,接觸器得電后變成吸合狀態,這時轉換開關切斷吸合線圈的電源,只接通儲能和電壓判斷電路。在這里應當指出的是,永磁操作機構的瞬間電流是很大的,用這種機械開關進行轉換,可靠性值得考慮。機械結構是不是能夠經受百萬次的改變?觸點是不是能夠經受百萬次的通斷?
另外一個問題就是機械開關的尺寸精度問題。在實際使用中,接觸器都要使用常開輔助觸點作為自鎖開關,而很少象繼電器那樣使用。這就帶來了接觸器的轉換開關和自鎖開關的配合問題。如果轉換開關轉換為釋放狀態而自鎖開關還處于自鎖狀態,接觸器就無法正常工作。也就是說,自鎖開關和轉換開關之間必須有良好的配合。
轉換開關的轉換時機,還必須和接觸器的吸合位置配合好,否則也會出現無法正常工作的情況
3、 欠壓和失壓的檢測問題。對于電磁操作的交流接觸器來說,在吸合狀態時,有三種情況可以使它釋放,一種是人為切斷控制電源;一種是電源出現故障而沒有了電壓;一種是線路出現故障而使得控制電壓低于接觸器的釋放電壓。那么,在永磁操作機構里面,由于有儲能電容的存在,要使接觸器可靠工作,就必須有相應的檢測電路,在不同情況下做出正確的判斷并予以執行。
現在有個別的永磁接觸器產品恰恰是在這方面存在問題。當電路失壓時,接觸器可以立即釋放,但是電路電壓緩慢降低時,接觸器無法正常動作,這實際就是線路設計存在問題。
4、控制線路的抗干擾問題。永磁接觸器處于吸合狀態時,耗電非常少,都是毫安級的,這是優點,也是缺點。優點是節能,缺點是怕干擾。在實際使用中,普通交流接觸器是電流控制元件,抗干擾能力非常強,因此一般的感應電干擾不會成為問題。但是永磁接觸器就不行,在吸合狀態,它實際是電壓控制元件,電壓比較高的微弱感應電也會造成錯誤判斷。如果抗干擾能力不好,會出現接觸器無法釋放的問題。因此,永磁接觸器的抗干擾措施是非常重要的,這在國標里面有明確的規定。
永磁接觸器操作機構的工作原理其實很簡單,就是給勵磁線圈通上直流電,產生和永久磁鐵極性相同的電磁場,利用同性相斥的原理,改變接觸器的狀態。
如果僅僅是用于原理性的實驗,可以用很簡單的控制電路來實現。但是要做到實用并且可靠,控制電路就是比較復雜的問題,需要結合具體的機械結構,反復試驗,在實踐中發現問題,不斷改進完善。
可靠的控制電路,必須解決以下問題:
1、 低電壓和接觸器機械嵌卡問題。現在有的永磁接觸器的控制電路,是用控制電源經過整流后直接推動吸合,靠轉換開關控制吸合電流的通斷。利用電容儲能,為釋放線圈提供電能。在這種控制方式下,會存在以下問題:
首先,如果控制電源的電壓過低,給吸合線圈通電后接觸器無法改變位置,則轉換開關無法切斷吸合線圈的電源,這時如果操作人員長時間按合接觸器的吸合按鈕,則接觸器的吸合線圈就會長時間通電,吸合線圈會有燒毀的可能。因為這種線圈設計的工作狀態是只能通過脈沖電流的。幾秒、幾十秒的大電流,必然會燒毀線圈。
其次,接觸器的嵌卡雖然不經常見,但卻是客觀存在的。如果接觸器出現了嵌卡,位置又在釋放狀態,則接觸器吸和線圈燒毀的可能性大大增加。因為這時接觸器的狀態轉換開關無法轉換位置。就象前面提到的,如果這時候按下接觸器的吸合按鈕,吸合線圈就會被通以持續的大電流,線圈很可能燒毀。如果你注意觀察某些永磁接觸器的使用說明,就會發現這個問題。當然,電磁操作的交流接觸器也存在同樣的問題。
2、 機械轉換開關的可靠性問題。在永磁接觸器中,有些產品的控制電路靠機械開關來控制線路的工作狀態。即在釋放位置時,轉換開關接通吸合線圈和儲能電路,接觸器得電后變成吸合狀態,這時轉換開關切斷吸合線圈的電源,只接通儲能和電壓判斷電路。在這里應當指出的是,永磁操作機構的瞬間電流是很大的,用這種機械開關進行轉換,可靠性值得考慮。機械結構是不是能夠經受百萬次的改變?觸點是不是能夠經受百萬次的通斷?
另外一個問題就是機械開關的尺寸精度問題。在實際使用中,接觸器都要使用常開輔助觸點作為自鎖開關,而很少象繼電器那樣使用。這就帶來了接觸器的轉換開關和自鎖開關的配合問題。如果轉換開關轉換為釋放狀態而自鎖開關還處于自鎖狀態,接觸器就無法正常工作。也就是說,自鎖開關和轉換開關之間必須有良好的配合。
轉換開關的轉換時機,還必須和接觸器的吸合位置配合好,否則也會出現無法正常工作的情況
3、 欠壓和失壓的檢測問題。對于電磁操作的交流接觸器來說,在吸合狀態時,有三種情況可以使它釋放,一種是人為切斷控制電源;一種是電源出現故障而沒有了電壓;一種是線路出現故障而使得控制電壓低于接觸器的釋放電壓。那么,在永磁操作機構里面,由于有儲能電容的存在,要使接觸器可靠工作,就必須有相應的檢測電路,在不同情況下做出正確的判斷并予以執行。
現在有個別的永磁接觸器產品恰恰是在這方面存在問題。當電路失壓時,接觸器可以立即釋放,但是電路電壓緩慢降低時,接觸器無法正常動作,這實際就是線路設計存在問題。
4、控制線路的抗干擾問題。永磁接觸器處于吸合狀態時,耗電非常少,都是毫安級的,這是優點,也是缺點。優點是節能,缺點是怕干擾。在實際使用中,普通交流接觸器是電流控制元件,抗干擾能力非常強,因此一般的感應電干擾不會成為問題。但是永磁接觸器就不行,在吸合狀態,它實際是電壓控制元件,電壓比較高的微弱感應電也會造成錯誤判斷。如果抗干擾能力不好,會出現接觸器無法釋放的問題。因此,永磁接觸器的抗干擾措施是非常重要的,這在國標里面有明確的規定。
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