1、项目4 接触器项目4 接触器任务任务 接触器的拆装与检修接触器的拆装与检修项目思考题项目思考题项目4 接触器接触器是用于远距离频繁接通或断开交、直流主电路及大容量控制电路的一种自动切 换电器。在大多数情况下,接触器的控制对象是电动机,也可以用于其他电力负载,如电 热器、电焊机、电炉变压器等。接触器具有控制容量大、操作频率高、寿命长、能远距离控 制等优点,同时还具有低压释放保护功能,所以在电气控制系统中应用十分广泛。项目4 接触器任务任务 接触器的拆装与检修接触器的拆装与检修知识目标知识目标:1.熟悉接触器的定义和作用。2.正确理解电磁式接触器的工作原理。3.能正确识别接触器的电气符号和型号。能
2、力目标能力目标:1.能正确操作和安装接触器。2.能根据故障现象,检修接触器。项目4 接触器一、一、接触器接触器 接触器是一种自动的电磁式开关,能接通或切断交、直流主电路和控制电路,可实现 远距离控制。几款常用交流接触器的外形如图41所示。项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（4）铅玻璃铅玻璃又称铅钾玻璃、重玻璃或晶质玻璃，由PbO、K20和少量的SiO2所组成。铅玻璃的主要特点有：质地较软、易于加工、光泽透明、化学稳定性高等。铅玻璃最大的特点是光的折射和反射性能力优秀、因此常用于制造光学仪器和装饰品等。（5）硼硅玻璃 硼硅玻璃由于耐热性能优异，又称耐热玻璃。它是由B20
3、5、Si02及少量MgO所组成，由于成分独特，因此价格比较昂贵。硼硅玻璃具有较强的力学性能、较好的光泽和透明度和优良的耐热性、绝缘性和化学稳定性，用于制造高级化学仪器和绝缘材料。项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（6）石英玻璃石英玻璃是由纯SiO2为原料制成的。它具有良好的力学性质，热工性质，优良的光学性质和化学稳定性，并能透过紫外线，可用于制造耐高温仪器等特殊用途的设备。项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识6.1.2 6.1.2 玻璃的组成及结构玻璃的组成及结构玻璃的化学组成十分复杂，主要是以石英砂、纯碱、长石、石灰石等为主要原料，在1550
4、左右的高温下熔融、成型、并经急速冷却而制成的固体建筑装饰材料。通过特殊的工艺，人们能获得具有更好的光学性能、力学性能、热工学性能的玻璃。其中，一种比较简单的办法就是在玻璃原料中加入一些特殊的辅助性原料，如助熔剂、脱色剂、澄清剂等，来达到改善玻璃性能的目的。项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识玻璃的物理及力学性能表现为均质的各向同性，这是由于玻璃在凝固过程中，粘度急剧增加，由于分子来不及按一定的晶格有序地排列而形成无定型非结晶体。由于玻璃是无定性非结晶体的均质同向性材料，使得它成为一种透明的材料。玻璃的这种透明特性是其它材料所无法比拟的。玻璃的化学成分很复杂，主要为72左
5、右的SiO2、15左右的Na2O、9左右的CaO，另外，还有少量的Al2O3、MgO等。这些氧化物在玻璃中起着非常重要的作用，对玻璃的各种基本性能影响很大。项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识玻璃中的常见氧化物见表6-1，主要辅助原料及其作用见表6-2。表表6-1 6-1 玻璃中的主要氧化物玻璃中的主要氧化物 氧化物名称在玻璃中含量二氧化硅(SiO2)铅玻璃含52以上，石英玻璃可达100氧化钠或氧化钾(Na20或K20)工业玻璃含1316.5氧化锌(Zn0)锌玻璃可达10，普通玻璃可含24氧化铅(Pb0)铅玻璃可含33，晶质玻璃、光学玻璃可达60氧化铝(A1203)普通
6、玻璃可达15，矿石熔制的瓶玻璃可达1415，过量则熔制困难氧化钙(CaO)允许含量达13，含量过多将使玻璃析晶氧化硼(B2O3)一般硼硅玻璃含16.5，耐热玻璃可达23.5氧化镁(Mg0)特殊用途耐热玻璃可达9，窗玻璃、瓶玻璃应在5.5以下氧化钡(Ba0)一般不超过15项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识表表6-2 6-2 玻璃的主要辅助原料及其作用玻璃的主要辅助原料及其作用 名 称常用化合物作 用乳浊剂冰晶石、氟硅酸钠、磷酸三钙、氧化锡等使玻璃呈乳白色和半透明体着色剂氧化铁、氧化钴、氧化锰、氧化镍、氧化铜、氧化铬等赋予玻璃一定颜色，如Fe203能使玻璃呈黄或绿色，氧化
7、钴能呈蓝色等助熔制萤石、硼砂、硝酸钠、纯碱等缩短玻璃熔制时间，其中萤石与玻璃液中杂质FeO作用后，可增加玻璃透明度脱色剂硒、硒酸钠、氧化钴、氧化镍等在玻璃中呈现为原来颜色的补色，达到使玻璃无色的作用澄清剂白砒、硫酸钠、铵盐、硝酸钠、二氧化锰等降低玻璃液黏度，有利于消除玻璃液中气泡项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识6.1.3 6.1.3 玻璃的基本性质玻璃的基本性质玻璃的基本性质包括玻璃的热物理性质、化学性质和力学性质等内容。（1）密度普通玻璃的密度为24502550kg/m3，孔隙率P0，可以认为玻璃是绝对密实的材料。玻璃的密度与其化学组成有关，不同种类的玻璃密度差别
8、很大。温度对玻璃密度的影响也比较大，密度会随温度的变化而改变。项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识（2）光学性质玻璃具有特别优秀的光学性质，它既能通过光线，还能反射光线和吸收光线。但玻璃的厚度过大或将多层玻璃重叠在一起，则是不易透光的。玻璃广泛用于建筑采光和装饰，也用于光学仪器和日用器皿等，并且越来越受到建筑设计师和室内设计师的重视。光线入射玻璃，表现有透射、反射和吸收的性质。光线能透过玻璃的性质称为透射。光线被玻璃阻挡，按一定角度折回的性质称为反射或折射。光线通过玻璃后，一部分会损失掉，这种现象称为吸收。一些具有特殊功能的新型玻璃，如吸热玻璃、热反射玻璃、光致变色玻璃
9、等，就是在充分利用玻璃的这些特殊光学性质的基础上研制的。项目4 接触器 6.1 6.1 玻璃的基本知识玻璃的基本知识反射系数是玻璃的反射光能与入射光能之比，这是评价热反射玻璃的一项重要指标。反射系数的大小决定于反射面的光滑程度及入射光线入射角的大小。透过玻璃的光能与入射光能之比称为透过率(或称透光率)。透光率高低是玻璃的重要属性，一般清洁的普通玻璃透光率达8590。光线通过玻璃将发生衰减，衰减是光反射和吸收两个因素的综合表现。玻璃透过率随厚度的增加而减小。玻璃的颜色同样影响透光，深色玻璃的透过率明显低于无色和浅色的玻璃。由于玻璃中的杂质会使玻璃着色，因此杂质的存在会明显降低采光效果，降低玻璃的
10、品质。项目4 接触器图41 常用交流接触器项目4 接触器1.交流接触器交流接触器 1)交流接触器的结构 交流接触器的结构包括电磁系统、触头系统、灭弧装置及辅助部件,如图42所示。项目4 接触器图42 交流接触器的结构项目4 接触器(1)电磁系统。电磁系统主要由线圈、静铁芯和动铁芯(衔铁)三部分组成。铁芯的两个端面上嵌有短 路环,用以消除电磁系统的振动和噪声,如图43所示。图43 短路环项目4 接触器(2)触头系统。接触器的触头按接触情况可分为点接触式、线接触式和面接触式三种,如图 44 所示。图4 4 触头的三种接触形式项目4 接触器按触头的结构形式可分为桥式触头和指形触头两种,如图45所示。
11、图45 触头的结构形式项目4 接触器主触头:通断电流较大的主电路,一般由三对常开触头组成。辅助触头:通断较小电流的控制电路,一般由两对常开和两对常闭触头组成。常开和常闭:指电磁系统未通电动作前触头的状态。当线圈通电时,常闭触头先断开,常开触头随后闭合,中间有一个很短的时间差。当线圈断电后,常开触头先恢复断开,随后常闭触头恢复闭合,中间也存在一个很短的时间差。项目4 接触器(3)灭弧装置。灭弧装置的作用是熄灭触头分断时产生的电弧,以减轻电弧对触头的灼伤,保证可靠 的分断电路。常见的灭弧装置有双断口结构电动力灭弧装置、纵缝灭弧装置和栅片灭弧装 置,如图46所示。项目4 接触器图46 常用的灭弧装置
12、项目4 接触器(4)辅助部件。交流接触器的辅助部件有反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构及底座、接线柱等。项目4 接触器2)交流接触器的符号 交流接触器在电路图中的符号如图47所示。注意注意:如果控制线路中的接触器多于1个,则通过在KM 后加数字来区别,如KM1、KM2。图47 接触器的符号项目4 接触器3)交流接触器的工作原理 交流接触器的工作原理如图48所示。图48 交流接触器的工作原理示意图项目4 接触器4)交流接触器的型号及其含义 交流接触器的型号及其含义如下:项目4 接触器2.直流接触器简介直流接触器简介 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
13、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。直流接触器的结构和工作原理与交流接触器基本相同,主要的区别涉及以下三方面:项目4 接触器1)电磁系统的区别(1)铁芯可用整块铸钢或铸铁制成,铁芯端面也不需要嵌装短路环。(2)在磁路中常垫有非磁性垫片,以减少剩磁影响,保证线圈断电后衔铁能可靠释放。(3)直流接触器发热以线圈本身发热为主,为了使线圈散热良好,常常将线圈做成长 又薄的圆筒形。项目4 接触器2)触头系统的区别(1)主触头采用滚动接触的指形触头。(2)辅助触头多采用双断点桥式触头,可有若干对。3)灭弧装置的区别 直流接触器一般采用磁吹式灭弧装置结合其他灭弧方法
14、灭弧。项目4 接触器3.接触器的选用接触器的选用 选用接触器时应从其工作条件出发,主要考虑下列因素:(1)控制交流负载应选用交流接触器;控制直流负载选用直流接触器。(2)选择接触器主触点的额定电压:接触器主触点的额定电压应大于或等于控制线路 的额定电压。(3)选择接触器主触点的额定电流:接触器主触点的额定电流应不小于负载电路的额 定电流;若在频繁启动、制动及正反转的场合使用,应将主触点的额定电流降低一个等级。项目4 接触器(4)选择接触器吸引线圈的电压:交流线圈电压有36V、110V、127V、220V、380V 几挡。当控制线路简单,使用电器较少时,为节省变压器,可直接选用380V 或220
15、V 的 交流电压;当线路复杂,使用电器超过5个时,从人身和设备安全角度考虑,电压要选低 一些,可用36V 或110V 的交流电压。(5)选择接触器的触点数量及类型:接触器的触点数量应满足控制支路数的要求,触 点类型应满足控制线路的动作要求。项目4 接触器4.接触器的安装接触器的安装(1)安装前检查接触器铭牌、外观。(2)接触器应安装在垂直面上,倾斜度应小于5;安装和接线时,注意不要将零件失 落或掉入接触器内部,安装孔的螺钉应装有弹簧垫 圈 和 平 垫 圈,需 拧 紧 螺 钉 以 防 振 动 松脱。(3)安装完毕,检查接线正确无误后,在主触点不带电的情况下操作几次,然后测量 产品的动作值和释放值
16、,测得数值应符合产品的规定要求。项目4 接触器(4)对有灭弧室的接触器,应先将灭弧罩拆下,待安装固定好后再将灭弧罩装上。带 灭弧罩的交流接触器绝不允许不带灭弧罩或带破损的灭弧罩运行。(5)接触器触点表面应经常保持清洁,不允许涂油。当触点表面因电弧作用形成金属 小珠时,应及时铲除,但银合金表面产生的氧化膜,由于接触电阻很小,不必铲除,否则会 缩短触点寿命。项目4 接触器实施本任务所使用的教学实训设备及工具材料可参考表41。项目4 接触器一、一、接触器的识别、接触器的识别、拆装和检测拆装和检测 1.接触器的识别接触器的识别 识别给定的各种接触器,并填写表42。项目4 接触器2.交流接触器的拆装与检
17、测交流接触器的拆装与检测 1)交流接触器的拆卸 认真观察交流接触器的结构,按照结构进行拆卸,并将操作过程填入表43。项目4 接触器项目4 接触器2)交流接触器的检修(1)检查灭弧罩有无破裂或烧损,清除灭弧罩内的金属颗粒。(2)检查触点的磨损程度,严重时需更换。(3)清除铁芯端面的油垢,检查铁芯有无变形及端面接触是否平整。(4)检查触点压力弹簧是否变形或反作用弹力是否不足。(5)检查线圈是否存在短路、断路及发热变色现象。项目4 接触器3)交流接触器的装配 按交流接触器拆卸的相反顺序进行装配,具体步骤如下:(1)紧固主触点的静触点片或辅助动断触点的静触点片。(2)装好动触点桥上辅助触点的动触点片。
18、(3)将动触点桥装入接触器壳内并紧固;将辅助动合触点的静触点片插入并紧固;松 开动触点桥,使动触点桥上的辅助动合触点的静触点片接触良好。(4)装上主触点的动触点片和压力弹簧片。项目4 接触器(5)放入反作用弹簧。(6)放入线圈,并插好接线插头。(7)放入反冲弹簧和静铁芯架,放上静态铁芯。(8)放入底盖,紧固螺丝。(9)压放动触桥,观察动触桥动作的灵活性及动断触点接触是否良好。项目4 接触器4)交流接触器的自检(1)用万用表欧姆挡检查线圈及各触点是否良好。(2)用兆欧表测量各触点间及主触点对地电阻是否符合要求。(3)用手按住动触点,检查运动部分是否灵活,以防产生接触不良、振动和噪声。项目4 接触
19、器二、二、接触器常见故障的分析及检修接触器常见故障的分析及检修 1.常见故障分析常见故障分析(1)线圈故障。线圈断线故障常由线圈过热烧毁引起,也可能由外力损伤引起。针对不同的故障原因,应采取不同的对策。如果是线圈不良故障,则更换同型号线圈 即可;如果是铁芯有污物或极面不平,可视情况清理极面或更换铁芯。项目4 接触器(2)交流接触器响声过大。电源电压过低、触头弹簧压力过大、铁芯歪斜都有可能造成交流接触器响声过大。交 流接触器产生较大的响声,是因为线圈通入的是交流电,吸力是脉动的,可在极面上加短 路环以避免噪声的产生,而短路环的断裂会造成响声过大。排除交流电接触器响声过大的 方法一般为检查短路环、
20、调整弹簧、清洗或研磨铁芯极面等。当然,电源电压比所需电压 低得太多也会产生这种现象,故也应检查电源电压。项目4 接触器(3)接触器触头烧损太快。接触器触头烧损太快有本身的质量问题,也有选用不当的原因。遇到这种问题,首先 应该检查负荷电流是否超过接触器额定电流太多,或者是否用于频繁启动的场合,确属这 种情况,则应更换大容量的交流接触器。如果被控对象是三相电动机,则应检查三相触头 是否同步;如果不同步,三相电机启动时短时间内属于缺相运行,导致启动电流过大,应 进行调整。项目4 接触器对于触头上的氧化层、烧灼或毛刺、熔焊等问题的处理可以参考如下方法:触头上有氧化层时,如果是银的氧化物则不必除去,如是
21、铜的氧化物,应用小刀轻轻 刮去;如有污垢,可用抹布醮汽油或四氯化碳将其清洗干净。触头烧灼或有毛刺时,应使用小刀或什锦锉整修触头表面。整修时不必将触头整修得 十分光滑,因为过分光滑反而会使触头接触表面面积减小。另外,不要用砂纸去修整触头 表面,以免金刚砂嵌入触头,影响触头的接触。项目4 接触器触头如有熔焊,必须查清原因,及时更换触头。发生熔焊的原因有负载侧短路、操作 电压过低使交流接触器吸合不可靠或振动、灭弧装置损坏及接触器容量过小等。项目4 接触器(4)吸不上或不释放。吸不上或吸不足的原因除了机械故障外,还有可能是电源电压过低、内阻过大、线圈 断线等。不释放或释放缓慢的原因有触头弹簧失去弹性或
22、弹性过弱使触头复位力量不足、触头熔焊、铁芯极面或铁芯导槽有污物、铁芯闭合时的去磁气隙减小等。项目4 接触器项目4 接触器2.故障检修案例故障检修案例 案例1:一台 CJ1020交流接触器,通电后没有反应,不能动作。原因分析:电磁机构中,线圈通电后会产生磁场,在磁场的作用下,固定铁芯与衔铁 之间产生吸力,带动触头动作。接触器通电后不动作的原因有线圈断线、电源没有加上、机械部分卡死等。项目4 接触器检修方法:首先查外电源,结果正常;再查接触器线圈引线两端电压,结果正常;再拆 下电源引线查线圈电阻,为无限大,确定线圈断线。打开接触器底盖,取出铁芯,检查线 圈,发现引线从线端根部簧片处折断,其余部分完
23、好。将簧片重新焊上,装好接触器,通电 试验,恢复正常。项目4 接触器案例案例2:一台 CJ1020交流接触器,通电后线圈内时有火花冒出,接触器跳动。原因分析:有火花冒出,说明接触器线圈回路在接触器通电时有断路或短路现象,而 接触器跳动,说明线圈通电过程中有间断现象。据此判断,问题应出在电气回路。检修方法:拆开接触器,取下铁芯,检查线圈回路,发现线圈引线与端头簧片之间已 断裂,只是由于引线本身的弹力,使断头仍与引线端头相连,在接触器动作时,受到振动 才造成线圈回路时断时开,并在断头处产生火花。取出线圈与卡簧,焊牢组装后通电试验,恢复正常。项目4 接触器案例案例3:一台内燃机启动器,通电后能工作,
24、但输出电压只有25V,达不到正常的 36V。原因分析:电压较低有多方面的原因。这是一台可控硅控制的直流电源,因而造成输 出电压较低的原因可能有外电源电压低、变压器故障、整流部分故障。检修方法:依据先易后难的原则,先查电源进线,三相之间电压均为380V,结果正 常;再查螺旋式熔断器后电源电压,三相之间为380V,结果正常;最后检查变压器输入电 压,除 U、V 两相之间为380V 外,其余相间均不正常,偏低较多。再查接触器主触头,主触头均有不同程度的烧蚀现象,其中有一对触头已烧坏,不能接通。更换接触器,故障 排除。项目4 接触器对任务的实施情况进行检查,并将结果填入表44。项目4 接触器项目4 接触器项目思考题项目思考题1.交流接触器主要由哪几部分构成?2.交流接触器动作时,常开触头和常闭触头的动作顺序是怎样的?3.简述交流接触器的工作原理。4.为什么电压过高或过低都会造成交流接触器的线圈烧毁?
