变压器式交流接触器直流运行线路设计优化

2023-06-20 理论教育版权反馈

【摘要】：图2-78变压器式交流接触器直流运行线路之一元件选择：起动限流电阻R的选择同电容式节电器。松开按钮SB1后，中间继电器KA得电吸合，其常开触点闭合，续流二极管VD3与KA线圈并联，接触器投入直流运行。

变压器式节电器的节电效果见表2-11。

表2-11　变压器式节电器的节电效果

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注电价以0.5元/（kW·h）计算；无功当量k取0.06；每天工作24h，全年工作300d。

1.线路之一

线路如图2-78所示。

工作原理：按下起动按钮SB1，交流电源经接触器KM线圈、电阻R限流、二极管VD1半波整流构成回路，KM得电吸合，其常开触点闭合并自锁，常闭触点断开，交流电经变压器T降压，正半周经二极管VD3向KM线圈供电，负半周由二极管VD2续流，使线圈始终通有直流。

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图2-78　变压器式交流接触器直流运行线路之一

元件选择：

（1）起动限流电阻R的选择同电容式节电器。

（2）变压器T次级电压应满足下式要求

式中 U2——变压器T次级电压（V）；

　　 Ib——交流操作时接触器的保持电流（A）；

　　 Ro——接触器线圈电阻、变压器次级电阻和二极管内阻之和（Ω）。

（3）二极管选择

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式中 IVD1、IVD2、IVD3——二极管VD1、VD2和VD3的额定电流（A）；

　　 UVD1、UVD2、UVD3——二极管VD1、VD2和VD3的耐压值（V）；

　　 U——电源交流电压值（V）；

　　 I——同前。

2.线路之二

线路如图2-79所示。

工作原理：按下起动按钮SB1，380V电压加到接触器KM线圈上，KM吸合，其常开辅助触点闭合，接通变压器T的初级电源。松开按钮SB1后，中间继电器KA得电吸合，其常开触点闭合，续流二极管VD3与KA线圈并联，接触器投入直流运行。

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图2-79　变压器式交流接触器直流运行线路之二

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图2-80　变压器式交流接触器直流运行线路之三

3.线路之三

线路如图2-80所示。

该线路的工作原理与图2-78基本相同。

需要指出的是：交流接触器（继电器）直流运行线路并非完美无缺，它主要存在以下两个问题：

（1）它有一个从启动强励到低功率保持的切换过程，若元件参数选择欠合适或参数变化等，会影响工作的可靠性。

（2）延长了释放时间。这对于有些场合是不允许的。

对于前一个问题，可以认真选择元件参数（必要时须经反复试验，并考虑电源电压的波动影响）、选用优质元件，以及采用专用的辅助触点并妥善地加以固定来解决。

对于后一个问题，可以采用以下方法解决：

（1）适当减小保持磁密，即减小保持时的磁场能量，并在续流回路中串适当电阻，这样可在分断线圈回路时，使续流电流迅速衰减，从而缩短释放时间。

（2）采用分断直流电路的方法，衔铁会立即释放。对于分断时产生的过电压，可用电阻、电容和二极管或并联氧化锌压敏电阻等消弧线路加以解决。具体请见第二章第三节一项。