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接觸器選型的一些原則和方法

2016-08-11 來源:買賣寶

接觸器作為通斷負載電源的設備,接觸器的選用應按滿足被控制設備的要求進行。

接觸器選型的一些原則和方法

接觸器選型的一些原則和方法:

接觸器作為通斷負載電源的設備,接觸器的選用應按滿足被控制設備的要求進行,除額定工作電壓與被控設備的額定工作電壓相同外,被控設備的負載功率、使用類別、控制方式、操作頻率、工作壽命、安裝方式、安裝尺寸以及經濟性是選擇的依據。選用原則如下:

(1)交流接觸器的電壓等級要和負載相同,選用的接觸器類型要和負載相適應。

(2)負載的計算電流要符合接觸器的容量等級,即計算電流小于等于接觸器的額定工作電流。接觸器的接通電流大于負載的啟動電流,分斷電流大于負載運行時分斷需要電流,負載的計算電流要考慮實際工作環境和工況,對于啟動時間長的負載,半小時峰值電流不能超過約定發熱電流。

(3)按短時的動、熱穩定校驗。線路的三相短路電流不應超過接觸器允許的動、熱穩定電流,當使用接觸器斷開短路電流時,還應校驗接觸器的分斷能力。

(4)接觸器吸引線圈的額定電壓、電流及輔助觸頭的數量、電流容量應滿足控制回路接線要求。要考慮接在接觸器控制回路的線路長度,一般推薦的操作電壓值,接觸器要能夠在85~110%的額定電壓值下工作。如果線路過長,由于電壓降太大,接觸器線圈對合閘指令有可能不起反映;由于線路電容太大,可能對跳閘指令不起作用。

(5)根據操作次數校驗接觸器所允許的操作頻率。如果操作頻率超過規定值,額定電流應該加大一倍。

(6)短路保護元件參數應該和接觸器參數配合選用。選用時可參見樣本手冊,樣本手冊一般給出的是接觸器和熔斷器的配合表。

接觸器和空氣斷路器的配合要根據空氣斷路器的過載系數和短路保護電流系數來決定。接觸器的約定發熱電流應小于空氣斷路器的過載電流,接觸器的接通、斷開電流應小于斷路器的短路保護電流,這樣斷路器才能保護接觸器。實際中接觸器在一個電壓等級下約定發熱電流和額定工作電流比值在1~1.38之間,而斷路器的反時限過載系數參數比較多,不同類型斷路器不一樣,所以兩者間配合很難有一個標準,不能形成配合表,需要實際核算。

(7)接觸器和其它元器件的安裝距離要符合相關國標、規范,要考慮維修和走線距離。

不同負載下交流接觸器的選用

為了使接觸器不會發生觸頭粘連燒蝕,延長接觸器壽命,接觸器要躲過負載啟動最大電流,還要考慮到啟動時間的長短等不利因數,因此要對接觸器通斷運行的負載進行分析,根據負載電氣特點和此電力系統的實際情況,對不同的負載啟停電流進行計算校合。

控制電熱設備用交流接觸器的選用

這類設備有電阻爐、調溫設備等,其電熱元件負載中用的繞線電阻元件,接通電流可達額定電流的1.4倍,如果考慮到電源電壓升高等,電流還會變大。此類負載的電流波動范圍很小,按使用類別屬于AC-1,操作也不頻繁,選用接觸器時只要按照接觸器的額定工作電流Ith等于或大于電熱設備的工作電流1.2倍即可。

控制照明設備用的接觸器的選用

照明設備的種類很多,不同類型的照明設備、啟動電流和啟動時間也不一樣。此類負載使用類別為AC-5a或AC-5b。如果啟動時間很短,可選擇其發熱電流Ith等于照明設備工作電流1.1倍。啟動時間較長以及功率因數較低,可選擇其發熱電流Ith比照明設備工作電流大一些。

控制電焊變壓器用接觸器的選用

當接通低壓變壓器負載時,變壓器因為二次側的電極短路而出現短時的陡峭大電流,在一次側出現較大電流,可達額定電流的15~20倍,它與變壓器的繞組布置及鐵心特性有關。當電焊機頻繁地產生突發性的強電流,從而使變壓器的初級側的開關承受巨大的應力和電流,所以必須按照變壓器的額定功率下電極短路時一次側的短路電流及焊接頻率來選擇接觸器,即接通電流大于二次側短路時一次側電流。此類負載使用類別為AC-6a。

電動機用接觸器的選用

電動機用接觸器根據電動機使用情況及電動機類別可分別選用AC-2~4,對于啟動電流在6倍額定電流,分斷電流為額定電流下可選用AC-3,如風機水泵等,可采用查表法及選用曲線法,根據樣本及手冊選用,不用再計算。

繞線式電動機接通電流及分斷電流都是2.5倍額定電流,一般啟動時在轉子中串入電阻以限制啟動電流,增加啟動轉矩,使用類別AC-2,可選用轉動式接觸器。

當電動機處于點動、需反向運轉及制動時,接通電流為6Ie,使用類別為AC-4,它比AC-3嚴酷的多。可根據使用類別AC-4下列出電流大小計算電動機的功率。公式如下:

Pe=3UeIeCOS¢η

Ue:電動機額定電流,Ie:電動機額定電壓,COS¢:功率因數,η:電動機效率。

如果允許觸頭壽命縮短,AC-4電流可適當加大,在很低的通斷頻率下改為AC-3類。

根據電動機保護配合的要求,堵轉電流以下電流應該由控制電器接通和分斷。大多數Y系列電動機的堵轉電流≤7Ie,因此選擇接觸器時要考慮分、合堵轉電流。規范規定:電動機運行在AC-3下,接觸器額定電流不大于630A時,接觸器應當能承受8倍額定電流至少10秒。

對于一般設備用電動機,工作電流小于額定電流,啟動電流雖然達到額定電流的4~7倍,但時間短,對接觸器的觸頭損傷不大,接觸器在設計時已考慮此因數,一般選用觸頭容量大于電動機額定容量的1.25倍即可。

對于在特殊情況下工作的電動機要根據實際工況考慮。如電動葫蘆屬于沖擊性負載,重載啟停頻繁,反接制動等,所以計算工作電流要乘以相應倍數,由于重載啟停頻繁,選用4倍電動機額定電流,通常重載下反接制動電流為啟動電流2倍,所以對于此工況要選用8倍額定電流。

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