交流接触器的寿命预测
发布日期：2012-11-05
交流接触器的寿命预测
交流接触器是一种电磁式自动开关，是电力系统中最常用的控制电器。低压电器是面大而广的重要基础元件产品，而交流接触器是主要的控制电器，广泛应用于电气系统中。接触不正常运行将造成生产线中断和设备停止工作，从而造成巨大的经济损失。
交流接触器制作为一个整体，外形和性能也在不断提高，但是功能始终不变。无论技术的发展到什么程度，普通的交流接触器还是有其重要的地位。
交流接触器用作电力的开断和控制电路，其工作方式为直流启动、直流保持，并采用不加装分磁环的铁心。在适当提高反力特殊的条件下，以合闸相角与吸合过程控制程序、电磁系统结构参数为优化变量，对其动态过程进行优化设计。当线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,将动铁芯吸合,由于触头系统是与动铁芯联动的,因此动铁芯带动三条动触片同时运行,触点闭合,从而接通电源。当线圈断电时,吸力消失, 动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离,使主触头断开,切断电源。
交流接触器寿命和可靠性主要是由线圈和触头寿命决定的。传统交流接触器由于它工作时线圈和铁芯会发热，特别是电压、电流、磁隙增大时容易导致发热而将线圈烧毁，而永磁交流触器不存在烧毁线圈的可能。触头烧蚀主要是由分闸、合闸时产生的电弧造成的。与传统接触器相比，永磁交流接触器在合闸时，除同样有电磁力作用外，还具有永磁力的作用，因而合闸速度较传统交流接触器快很多，经检测，永磁交流接触器合闸时间一般小于20ms，而传统接触器合闸速度一般在60ms左右。
分闸时，永磁交流接触器除分闸弹簧的作用外，还具有磁极相斥力的作用，这两种作用使分闸的速度较传统接触器快很多，经检测，永磁交流接触器分闸时间一般小于25ms，而传统接触器分闸速度一般在80ms以上。此外，线圈和铁芯的发热会降低主触头容量，电压波动导致的吸力不够或振颤会使传统接触器主触头发热、拉弧甚至熔焊。永磁交流接触器触头寿命与传统交流接触器触头相比，在同等条件下寿命提高3-5倍。
交流接触器在使用过程中由于电弧侵蚀、触头磨损等原因将使其触头超程不断变小，直至交流接触器失效，也就是电寿命结束。为了减小事故发生率，有必要对交流接触器的寿命进行预测。
电寿命主要体现在交流接触器触头的超程。由于触头闭合后线圈电流突将之保持状态电流值的时刻就是铁心碰撞的时刻，因此可事先将交流接触器在寿命即将结束的状态下首开相触头闭合的电流信号到线圈电流突降至保持状态电流值的时间差t1存入单片机，在交流接触器运行的吸合阶段通过检测首开电流互感器信号和线圈电流突降信号可获得时间差t2，当t2小于或等于t1时，交流接触器的电寿命接近终结，同样可以提醒用户及时进行维护。
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