电网电压波动范围一般小于10%，因此控制回路压降不能大于5%，控制回路压降与控制导线截面及继电器、接触器磁系统起动功率等因素有关，而控制回路允许的长度则受此压降限制。继电器或接触器释放时将线圈短路。......
2023-06-20
接触器和继电器的基础知识
【摘要】：当吸引线圈2未通电时，接触器所处的状态称为常态。交流接触器的应用 接触器在自动控制系统中应用十分广泛，它与按钮配合可以实现远距离负载电路的通与断。中间继电器也是电压继电器，它用于集中多路触点控制信号去发出一共同的控制命令或用于扩大控制触点数量。目前以晶体管式延时继电器和空气式时间继电器运用居多。
1.交流接触器
接触器是应用电磁吸力的原理使电路通或断的一种自动控制电器。接触器通过外信号（如按钮及其他电器触头）闭合或断开的作用，来接通或断开带有负载的电路，它适用于频繁操作和远程控制，并有失压保护功能，是机床电气控制中最常用的电器之一。
（1）交流接触器的结构 交流接触器主要由电磁系统（包括吸引线圈2、静铁心1、动铁心4和恢复弹簧3）、触头系统（主触头7和辅助触头5）、灭弧罩和外壳等部分组成。图5-7所示为CJ型交流接触器的结构与符号，其中接触器的动触
图5-7 CJ型交流接触器的结构与符号
1—静铁心 2—吸引线圈 3—恢复弹簧 4—动铁心 5、6—辅助触头 7—主触头
头固定在动铁心4上，静铁心1则固定在壳体上。当吸引线圈2未通电时，接触器所处的状态称为常态。常态时互相分开的触头，称为常开触头，而互相闭合的触头，称为常闭触头。当吸引线圈2通入交流电后，动铁心4被吸合，从而带动触头一起下移，使各个常开触头都闭合，常闭触头则分断。当吸引线圈2断电时，电磁力就消失，在恢复弹簧3的作用下，动铁心4和所有的触头都恢复到常态。
20A以上的交流接触器，通常都装有灭弧罩，用来迅速熄灭触头分断时所产生的电弧。
（2）短路环工作原理及作用 交流接触器的铁心由硅钢片叠压而成，这样可以减少交变磁通在铁心中的涡流和磁滞损耗。在有交变电流通过电磁线圈时，线圈对衔铁的吸引力也是交变的。当交流电流通过零值时，线圈磁通变为零，对衔铁的吸引力也为零。衔铁在复位弹簧的作用下将产生释放趋势，这使动静铁心之间的吸引力随着交流电的变化而变化，从而产生变化和噪声，加速动静铁心接触产生的磨损，引起结合不良，严重时还会使触点烧蚀。为了消除此弊端，在铁心柱端面的一部分嵌入一只铜环，即短路环。该短路环相当于变压器的副边绕组，短路环中的感应电流也产生磁通，此时短路环相当于纯电感电路，从纯电感电路的相位可知，线圈电流磁通与短路环感应电流磁通不同时为零，即电源输入的交变电流通过零值时短路环感应电流不为零，此时它的磁通对衔铁起着吸附的作用，从而克服了衔铁被释放的趋势，使衔铁在通电过程总是处于吸合状态，明显减少了振动噪声，所以短路环又名消振环。
（3）交流接触器的应用 接触器在自动控制系统中应用十分广泛，它与按钮配合可以实现远距离负载电路的通与断。在机床控制系统中，它主要用于对电动机的起动、停止和正、反转控制等。在选用接触器时，首先要考虑主触头的额定电压必须大于或等于控制线路的额定电压。另外，主触头的额定电流必须大于或等于所控制负载的额定电流，如果用于操作频繁的电路，主触头额定电流则应适当增大。
2.继电器
继电器是根据一定的信号，如电压、电流、时间、速度和热效应等，来接通和分断小电流电路的控制元件。
（1）电流、电压和中间继电器 电流继电器、电压继电器和中间继电器的结构与接触器类似，故不再重述。与接触器不同的是继电器触点的断流容量很小，一般不需要灭弧装置，其触头也常用于小电流的控制电路中。电流继电器的作用是反映被保护或被控制的电流量，继电器线圈要串接在负载电路中。它常用于过电流保护（如过载），或欠电流保护（如直流电动机的励磁欠电流）等。电压继电器的作用是反映被保护或被控制的电压量，它的线圈要并接在负载或被测电压的两端。它常用于过电压保护和欠电压保护。中间继电器也是电压继电器，它用于集中多路触点控制信号去发出一共同的控制命令或用于扩大控制触点数量。
（2）时间继电器 时间继电器是一种延时动作的控制电路，在机床自动控制和保护线路中，用来按预定时间使被控制元件动作。时间继电器种类很多，有空气式、电磁式、电动式和晶体管式等。各种继电器都有多种触点组合，其文字符号和触头符号如图5-8所示。延时继电器有两种工作方式即通电延时动作和断电延时动作。目前以晶体管式延时继电器和空气式时间继电器运用居多。
图5-8 延时继电器符号
（3）热继电器 热继电器是保护电动机过载的一种自动控制电器，它是利用电流的热效应来切断电路的，按动作方式不同有双金属片和易溶合金式两种类型。由于双金属片式结构简单，成本较低，使用方便，因此，在机械设备控制电路中应用最为广泛。热继电器是根据两种金属材料受热后，膨胀程度不同这一特性制成的，其结构由热元件、触头、动作机构、复位机构和调整电流装置等五部分组成，如图5-9所示。这里须说明一点，当热继电器调成手动复位时，在故障排除后要按下复位按钮，才能恢复动触头与静触头相接触的位置。
图5-9 热继电器的结构与符号
a）外形 b）结构 c）符号
1—复位按钮 2—热元件 3—动作机构 4—常闭触头
（4）速度继电器 速度继电器是通过感应电流在磁场中受力的作用使速度继电器的触点动作的一种自动控制电路。速度继电器在使用中，可以调节反力弹簧松紧程度从而达到了调节速度继电器的触点在电动机不同转速时切换。
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2023-06-20
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