解析交流接觸器節(jié)能技術(shù)
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
掃碼關(guān)注
獲取最新最全汽車電子
技術(shù)方案與實(shí)用技巧
節(jié)能
方面
不節(jié)能。而且因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/接觸器">接觸器線圈的溫升導(dǎo)致接觸器使用壽命的下降，增加企業(yè)運(yùn)行成本。
采用低損耗控制電路，直流供電方式將無(wú)功損耗變?yōu)橛泄敵觯构?jié)能達(dá)95%以上，節(jié)省大量電力資源，也為用戶帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益；采用節(jié)電技術(shù)，使原接觸器使用壽命增加2倍，為企業(yè)節(jié)省使用接觸器的成本。
節(jié)電產(chǎn)品分類
交流接觸器節(jié)能方案主要取決于其工作原理及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)工藝。交流接觸器內(nèi)產(chǎn)生電磁吸力Fat由恒定分量F0和交變分量F~組成。其中：
恒定分量： F0 = Fatm / 2 （ Fatm =107 B2 MS /8π ）
交變分量： F~ =F0 cos 2ωt 。
在工作中，由于銜鐵始終受到反力彈簧、觸頭彈簧等反作用力 Fr 的作用，電磁吸力平均值 Fat > Fr ；當(dāng) Fat Fr 時(shí)銜鐵開始釋放，F(xiàn)at > Fr 銜鐵又呈吸合狀態(tài)，如此周而復(fù)始，銜鐵產(chǎn)生振動(dòng)并發(fā)出噪音。此時(shí)鐵芯在交變磁化產(chǎn)生的磁滯損耗和渦流損耗會(huì)引起鐵芯發(fā)熱（疊加的硅鋼片可以起到減少渦流損耗作用）。為降低工作噪音通常在小容量的電磁系統(tǒng)磁軛端部開一小槽嵌入相應(yīng)的短路環(huán)，其作用就是把通過(guò)鐵芯磁通分為兩部分，即不穿過(guò)短路環(huán)的磁通Φ1和穿過(guò)短路環(huán)的磁通Φ2 ，且Φ2滯后Φ1 ，使合成吸力始終大于反作用力，從而降低了振動(dòng)噪音，但也增加了相應(yīng)銅損。
交流接觸器的功率主要由吸持功耗和吸合功耗兩部分，雖然線圈在吸合起動(dòng)瞬間功耗較大，但時(shí)間很短（幾十 ms ）；工作時(shí)間一直處于吸持保持狀態(tài)（此時(shí)能量損耗主要集中在吸持狀態(tài)鐵損上）。正因如此如能降低交流接觸器工作中的吸持功耗就可以達(dá)到節(jié)能目的，根據(jù)此原理，目前節(jié)能接觸器大致分類如下：
1.節(jié)電器
節(jié)電器分為：電容式、變壓器式、占空比（改變）式。交流接觸器與相應(yīng)節(jié)電器配套使用，使接觸器在直流狀態(tài)吸持運(yùn)行，從而達(dá)到節(jié)能目的。節(jié)電器因交流接觸器電磁線圈電磁能以及節(jié)電器內(nèi)部器件限制，一般適用于額定電流60~600A交流接觸器，低于60A的交流接觸器因其電磁線圈所貯有電磁能在直流運(yùn)行時(shí)不能維持其吸合；大于600A的交流接觸器產(chǎn)生的電磁能極易使節(jié)電器內(nèi)部器件損壞。
2.節(jié)電線圈
接觸器線圈中通過(guò)交流電后，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)感抗，感抗的大小影響線圈中電流的大小，交流電磁鐵中線圈的感抗，在鐵芯未閉合時(shí)感抗很小，會(huì)通過(guò)很大的電流，這也是造成線圈在吸合時(shí)功率為最大的原因所在。當(dāng)交流接觸器由吸合轉(zhuǎn)為吸持時(shí)，由于處于長(zhǎng)期工作狀態(tài)再加之線圈功耗大，溫升也隨之上升。通常交流接觸器長(zhǎng)時(shí)間工作可以產(chǎn)生50℃～60℃度高溫，夏季時(shí)再加上30℃～40℃度環(huán)境溫度，線圈溫度上升更快。線圈長(zhǎng)期處于高溫工作中，將加快老化甚至燒毀，交流接觸器的使用壽命也會(huì)縮短。
根據(jù)交流接觸器線圈功耗大溫升快的特點(diǎn)，通過(guò)降低功耗和溫升以達(dá)到節(jié)能目的。按內(nèi)部結(jié)構(gòu)，節(jié)電線圈分為：雙繞組式、限流電阻式、雙繞組自轉(zhuǎn)換式和定位轉(zhuǎn)換式。節(jié)電線圈的工作原理通常將在其線圈上采用脈動(dòng)直流吸持運(yùn)行方案：吸合繞組一般線徑較大，匝數(shù)較少，因而阻抗較低，產(chǎn)生的吸合電流大；吸持繞組一般線徑較小，匝數(shù)較多，阻抗大，故而吸持電流小。增加相應(yīng)整流器件及壓敏電阻和薄膜電容，使交流接觸器通電工作處于直流狀態(tài)，較大的起動(dòng)電流保證電磁系統(tǒng)的可靠吸合，較小的吸持電流降低了吸持功耗，從而降低了電磁系統(tǒng)的電損耗和線圈溫升。
節(jié)電型交流接觸器
根據(jù)交流接觸器的結(jié)構(gòu)，增加如節(jié)電器、節(jié)電線圈、機(jī)械鎖扣裝置，電磁系統(tǒng)改為剩磁（永磁）吸持式等方式，可起到節(jié)能效果。傳統(tǒng)接觸器與節(jié)電后節(jié)能對(duì)比如表2所示。
以傳統(tǒng)CJ10、CJ12、CJ20交流接觸器為例，對(duì)節(jié)能前后的耗能數(shù)據(jù)對(duì)比，反映其節(jié)能效果。
以CJ20/400A/3計(jì)算一年節(jié)能情況：接觸器節(jié)能前正常工作吸持功率為180W，電費(fèi)單價(jià)按平均電費(fèi)按1元/ Kwh計(jì)，工作時(shí)間為12h/天：
節(jié)能前總耗電：0.18Kw×12h×365 = 788 Kwh
節(jié)能后總耗電：0.006Kw×12h×365 = 26 Kwh
節(jié)能（年節(jié)電量）：788Kwh － 26Kwh = 762Kwh
節(jié)電費(fèi)用：762Kwh×1元/Kwh = 762元
目前我國(guó)節(jié)電型交流接觸器已經(jīng)有一定的市場(chǎng)，但還不夠普及，傳統(tǒng)型交流接觸器目前在用戶使用上占主導(dǎo)地位。主要原因是節(jié)電型接觸器價(jià)格較貴，用戶在一次性投入上還不能接受，有待于國(guó)家在節(jié)能型接觸器的推廣上加大政策力度，促進(jìn)節(jié)能型接觸器的廣泛應(yīng)用。
表2 傳統(tǒng)接觸器與節(jié)電后的節(jié)能對(duì)比
節(jié)能前后對(duì)比接觸器型號(hào) |
關(guān)鍵詞：
交流
接觸器
節(jié)能技術(shù)
相關(guān)推薦技術(shù)專區(qū)
|
評(píng)論