该电路同样也适用于直流继电器、接触器。工作原理：启动继电器KA前，电容C已经电阻R和继电器KA1常闭触点充电至电源电压。这时KA1失电回复也无妨。KA常开触点闭合，KA线圈串入电阻R转入正常励磁。当需要释放继电器KA时，继电器KA2吸合，其常闭触点断开、常开触点闭合，KA线圈被短接，KA快速释放。......
2023-06-20
直流电磁铁快速吸合电路的优化设计
【摘要】：为了提高直流电磁铁的吸合速度，可采取强励磁方法。启动完毕后，KT延时断开常闭触点断开，将电阻R串入电磁铁线圈回路，起降压作用，使电磁铁转为正常励磁。此时电阻R1起分压作用，使电磁铁转为正常励磁。
为了提高直流电磁铁的吸合速度，可采取强励磁方法。所谓强励磁，就是在启动时，给线圈加入较高的励磁电压，一般为额定电压的3～4倍，待启动完毕，线圈即转入额定励磁。要注意，强励磁时间（即延时时间）应根据实际情况加以调整，但不能过长，否则电磁铁线圈会发热，甚至烧毁。
1.电路之一
电路如图2-35所示。该电路采用短接电阻的方法强励磁。
图2-35 电磁铁强励磁快速吸合电路之一
工作原理［图2-35（a）］：启动电磁铁YA时，接触器KM吸合（图中未画出），其常开触点闭合，时间继电器KT线圈通电，同时交流电源经变压器T降压、整流桥VC整流后，通过KT延时断开常闭触点将直流电压全部加到电磁铁YA线圈上，进行强励磁。启动完毕后，KT延时断开常闭触点断开，将电阻R串入电磁铁线圈回路，起降压作用，使电磁铁转为正常励磁。
该电路的不足之处在于电磁铁YA正常运行时，时间继电器KT也一直参加工作。
如果是继电器或接触器（因为它们有常闭辅助触点），则可按图2-35（b）电路接线。这样可避免时间继电器KT一直参加工作。
工作原理［图2-35（b）］：启动电磁铁时，KM1吸合，KT线圈通电，其延时断开常开触点闭合，接触器KM2被强行励磁。同时KM2常闭辅助触点断开，KT失电。启动完毕，KT延时断开常开触点断开，将电阻R串入KM2线圈回路，起降压作用，使接触器KM2转为正常励磁。
2.电路之二
电路如图2-36所示。该电路利用白炽灯灯丝的热态电阻为冷态电阻的10～12倍的这一特性进行强励磁。
图2-36 电磁铁强励磁快速吸合电路之二
工作原理：启动电磁铁时，接触器KM常开触点闭合，因冷态灯丝电阻小，在它上面的分压小，因而电磁铁YA被强励磁。启动完毕后，白炽灯丝灯通过电流而发热，其阻值增大，在它上面的分压增大，电磁铁转为正常励磁。
灯泡H的选择应考虑正常励磁时灯泡消耗功率不超过其额定容量的80%为宜，以免灯泡烧坏。
3.电路之三
电路如图2-37所示。这两个阻容式电路都是利用电容放电的方法进行强励磁。
图2-37 电磁铁强励磁快速吸合电路之三
图2-37（a）工作原理：启动电磁铁时，接触器KM常开触点闭合，因电容两端电压不能突变，所以电源电压全部加在电磁铁YA线圈上，电磁铁被强励磁。随后，电容C被充电，C上的电压（即电阻R上的电压）逐渐升高，直到充电完毕（电阻R上的电压大小由R和电磁铁线圈阻抗决定）。由于R的分压作用，使电磁铁转为正常励磁。电容C容量越大，强励磁时间越长。
图2-37（b）工作原理：电磁铁启动前，电容C已被充电至电源电压值。当电磁铁YA被启动时，即接触器KM常开触头闭合，电容C向YA线圈放电，电磁铁被强励磁。电容放电后，电阻R起分压作用，电磁铁转为正常励磁。电容C容量越大，强励磁时间越长。
4.电路之四
电路如图2-38所示。
工作原理：启动电磁铁时，接触器KM常开触点闭合，时间继电器KT线圈通电。同时交流电源经变压器T降压、整流桥VC整流，通过KT延时断开常闭触点将直流高电压加到电磁铁YA线圈上，其电压为0.9×（27＋27）＝48（V），电磁铁被强励磁；经过一段延时后，KT延时断开常闭触点断开，切断了桥式整流电路，而延时闭合常开触点闭合，接通变压器T的中心抽头，原桥式整流电路供电变换成全波整流电路供电，其电压为0.9×27＝24（V），电磁铁转为正常励磁。
该电路因强励磁时，电磁铁线圈上的电压、电流比正常时增加1倍，发热为2倍，因此延时时间切勿过长。另外，还应注意吸合次数频繁程度，动作越频繁，发热越厉害。
图2-38 电磁铁强励磁快速吸合电路之四
图2-39 电磁铁强励磁快速吸合电路之五
5.电路之五
电路如图2-39所示。该电路采用晶体管强励磁。
工作原理：启动电磁铁时，接触器KM吸合（图中未画出），其常闭触点断开、常开触点闭合。由于电容两端电压不能突变，电容C相当于短路，36V电源直接加在a点，经限流电阻R2给三极管VT提供基极电流，VT导通，电磁铁YA线圈两端电压约等于电源电压，电磁铁被强励磁。随着电容C的充电，三极管VT的基极电流逐渐减小，直至为零，VT也由导通经放大变为截止。此时电阻R1起分压作用，使电磁铁转为正常励磁。电容C容量越大，强励磁时间越长。
当需要释放电磁铁时，接触器KM失电释放，其常开触点断开、常闭触点闭合，电容C上的电荷经电阻R3泄放，为电磁铁再次吸合做好准备。
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