交流接触器
交流接触器
交流接触器是利用电磁力来接通和断开主电路的执行电器。常用于电动机、电炉等负载的自动控制。接触器的工作频率可达每小时几百甚至上千次,并可方便地实现远距离控制。
下图是交流接触器的主要结构图。
结构:接触器主要由电磁机构、触点系统和灭弧装置等主要部件组成。电磁机构包括吸引线圈、静铁心和动铁心，动铁心与动触点相联。
工作原理:当吸引线圈两端施加额定电压时，产生电磁力，将动铁心(上铁心)吸下，动铁心带动动触点一起下移，使动合触点闭合接通电路，动断触点断开切断电路，当吸引线圈断电时，铁心失去电磁力，动铁心在复位弹簧的作用下复位，触点系统恢复常态。三相交流接触器的触点系统中有三对主触点和若干对辅助触点，主触点可以通过较大的主电流，并设有隔弧和灭弧装置。主触点常用在主电路中控制三相负载，辅助触点用在电流较小的控制电路中。
为了减小铁心损耗，交流接触器的铁心由硅钢片叠成，并为了消除铁心的颤动和噪音。在铁心端面的一部分套有短路环。
选用交流接触器时，除了必须按负载要求选择主触点组的额定电压、额定电流外，还必须考虑吸引线圈的额定电压及辅助触点的数量和类型。
交流接触器结构与工作原理
一)如图l所示为交流接触器的外形与结构示意图。交流接触器由以下四部分组成：
1一灭弧罩
2一触点压力弹簧片
3一主触点
4一反作用弹簧
5一线圈
6一短路环
(交流电磁铁的短路环是嵌在铁心上的，包围铁心的1／3或更小．短路环在交流电产生的交变磁通下产生感应电流，这个电流阻止短路环包围中铁心的磁通变化，使短路环包围的部分磁通滞后于其他部分．
电磁铁使用这个原理杜绝了磁通在交变时的过零现象，用来减少吸附时的震动，也可以防止磁通过零时吸引力减小造成事故.)
7一静铁心
8一弹簧
9一动铁心
10一辅助常开触点
11一辅助常闭触点 字串7
（1）电磁机构 电磁机构由线圈、动铁心(衔铁)和静铁心组成，其作用是将电磁能转换成机械能，产生电磁吸力带动触点动作。
（2）触点系统 包括主触点和辅助触点。主触点用于通断主电路，通常为三对常开触点。辅助触点用于控制电路，起电气联锁作用，故又称联锁触点，一般常开、常闭各两对。
（3）灭弧装置 容量在10A以上的接触器都有灭弧装置，对于小容量的接触器，常采用双断口触点灭弧、电动力灭弧、相间弧板隔弧及陶土灭弧罩灭弧。对于大容量的接触器，采用纵缝灭弧罩及栅片灭弧。
（4）其他部件 包括反作用弹簧、缓冲弹簧、触点压力弹簧、传动机构及外壳等。
电磁式接触器的工作原理如下：线圈通电后，在铁芯中产生磁通及电磁吸力。此电磁吸力克服弹簧反力使得衔铁吸合，带动触点机构动作，常闭触点打开，常开触点闭合，互锁或接通线路。线圈失电或线圈两端电压显著降低时，电磁吸力小于弹簧反力，使得衔铁释放，触点机构复位，断开线路或解除互锁。
（二）直流接触器
直流接触器的结构和工作原理基本上与交流接触器相同。在结构上也是由电磁机构、触点系统和灭弧装置等部分组成。由于直流电弧比交流电弧难以熄灭，直流接触器常采用磁吹式灭弧装置灭弧。
电器是所有电工器械的简称。凡是工作在交流电压1200V，直流电压1500V及以下的电器均为低压电器。生活中，人们往往将额定电压为500V及以下的电器称为低压电器。
低压电器结构特点与图形符号绘制规则
1．低压电器结构的基本特点：
低压电器的结构多样，种类繁多且在不断发展更新，但一般都有三个基本组成部分：感受部分，执行部分和灭弧部分。
(1)感受部分感受外界信号并根据外界信号作特定反应式动作。例如电磁式电器的电磁机构，手动电器的操作机构。
(2)执行部分据感受机构的指令，对电路执行"通断"操作。如电器的触点系统。
(3)灭弧部分 熄灭触头断开电流时伴随的火花或电弧。
因此，控制电器实际上就是一种能据外界信号的规律(有无或大小等)实现电路通断的"开关"。
从结构特点上认识低压电器，对我们理解电器的工作原理，学习种类繁多的低压电器是很有意义的。以下以交流接触器为例来说明低压电器的结构特点，如图1(a)所示为其结构示意图，它由电磁机构，触头系统，灭弧装置等三部分组成。当给电磁机构中的线圈通电(感受外界信号)后，其产生磁场，使静铁芯产生足够的吸力，克服反作用弹簧与动触头压力弹簧片的反作用力，将衔铁(动铁芯)吸合，使触头的状态发生改变即常开触头闭合，常闭触头断开以执行信号指令。当线圈断电后，电磁吸力消失，衔铁在反作用弹簧力的作用下释放，各触头随之恢复原始状态。交流电器的静铁芯和衔铁，一般用硅钢片叠压铆成，以减少交变磁场在铁芯中产生的涡流和磁滞损耗，防止铁芯过热，并在其静铁芯和衔铁的两端部开槽嵌装用铜、康铜或合金材料制成的短路环，以保证交流励磁电流过零时衔铁始终被吸引，消除衔铁的振动和发出的噪音。直流电器则不存在上述问题，其静铁芯和衔铁采用整块铸钢或软铁制成。
图1(b)为交流接触器的电气图形符号
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电气图的绘制必须遵守国家标准局于1987年3月颁布的《电气技术用文件的编制》系列标准。因此，绘图应贯彻GB4728《电气图用图形符号》和GB7159《电气技术中文字符号制订通则》。
(1)电气元件的表示方法。
电气元件在电气图中常采用图形符号表示，并绘出其电气连接，在符号旁标注项目代号或文字符号，必要时还应标注有关的技术数据。电气元件在电气图中完整图形符号的表示方法有集中表示、半集中表示和分开表示3种：
①集中表示法 把设备或成套装置中的一个项目
各组成部分的图形符号在简图上绘制在一起的方法称为集中表示法，如图2(a)所示。在集中表示法中，各组成部分用机械连接线(虚线)互相连接起来，连接线必须是一条直线。集中表示法只适用于比较简单的电路图。
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②半集中表示法把一个项目中某些部分的图形符号在简图中分开布置，并用机械连接符号把它们连接起来的方法称为半集中表示法，如图2(b)所示。在半集中表示法中，机械连接线可以弯折、分支和交叉。
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值得注意的是，用集中和半集中表示法绘制的元件，项目代号应标注在图形符号旁，并与机械连接线对齐，如图2(a)(b)所示。用分开表示法绘制的元件，项目代号(或文字符号)应标注在项目的每一部分符号旁，如图1(b)所示。
(2)组成元件可动部分的表示方法。
①工作状态组成元件的可动部分，应按规定位置或状态绘制：继电器、接触器等单一稳定状态的手动或机电元件，应表示在非激励或断电状态；断路器、负荷开关和隔离开关应表示在断开(0FF)位置；标有断开(OFF)位置的多个稳定位置的手动控制开关(如主令控制器)应表示在断开(0FF)位置，未标有断开(0FF)位置的控制开关应表示在图中规定的位置；应急、事故、备用、警告等用途的手动控制开关，应表示在设备正常工作时的位置或其它规定位置。
②触点符号的取向为了与设定的动作方向一致，触点符号的取向应是：当元件受激时，水平连接线的触点，动作向下；垂直连接线的触点，动作向右。当元件的完整符号中含有机械锁定、阻塞装置、延迟装置等符号时，这一点特别重要。在触点排列复杂而无机械锁定装置的电路中，采用分开表示法时，为使图面布局清晰、减少连接线的交叉，可以改变触点符号的取向。