1、 第五章接觸器 學習目標與要求： (1)熟悉各接觸器的功能及作用 (2)掌握電空接觸器、電磁接觸器的結構 (3)掌握各接觸器的工作原理和工作特點 (4)了解電力機車常用接觸器的技術參數主要內容 本章主要介紹電力機車上常用的幾種接觸器的類型、作用、型號、結構、工作原理、特點和主要技術參數，并簡要介紹接觸器的選用和維修方法。電力機車應用案例 目前，在韶山系列電力機車的主電路內，廣泛采用電空式接觸器。TCKl4001500型電空接觸器如圖（a）所示。TCKl型電空接觸器在韶山系列電力機車上，用于接通或分斷與牽引電動機勵磁繞組并聯的磁場削弱電阻電路實現磁削調速。圖（b）為SS4G型電力機車磁場削弱電路

2、原理圖。電空接觸器電空接觸器 第一節第一節 概述概述 一、接觸器的用途和基本特點 在電力機車上用于頻繁地接通或切斷正常工作情況的主電路和輔助電路.它的特點是：1動作次數頻繁，每小時開閉次數可達1501500次；2能通、斷較大電流。一般情況只開斷正常額定電流，而不能開斷短路或故障電流；3可以實現一定距離的控制。二、接觸器的組成二、接觸器的組成接觸器的結構種類很多，但對于任何一種接觸器來說，一般均由以下幾部分組成： 1傳動裝置2觸頭裝置3滅弧裝置4支架和固定裝置1傳動裝置包括驅使觸頭閉合的裝置和開斷觸頭的彈簧機構以及緩沖裝置。用來可靠地驅使觸頭按規定要求動作，完成接觸器本身的職能。2觸頭裝置由主觸

3、頭和聯鎖觸頭兩部分。主觸頭由動、靜主觸頭和觸頭彈簧支持件等組成。它是接觸器的執行部分，用于直接實現電路的通、斷。聯鎖觸頭（又稱輔助觸頭），通常由兩對以上常開聯鎖觸頭和兩對以上常閉聯鎖觸頭組成。用于控制其它電器、信號或電氣聯鎖等。3滅弧裝置滅弧系統一般與主觸頭配合使用，主要用于熄滅觸頭開斷電路時產生的電弧，減少電弧對觸頭的破壞作用，保證觸頭可靠地工作。根據電流的性質、滅弧方法和原理，可以制成各種滅弧裝置。4支架和固定裝置屬于非工作部分，用于合理的安裝和布置電器各部件，使接觸器構成一個整體。支架和固定裝置應有足夠的機械強度，并能對內部部件起到保護作用，保證接觸器達到一定的壽命。三、接觸器的分類三、

4、接觸器的分類接觸器的用途很廣，種類繁多，一般有以下幾種分類方法：1按傳動方式分主要有電磁接觸器和電空接觸器之分。電磁接觸器采用電磁傳動裝置，電空接觸器采用電空傳動裝置。電磁接觸器一般應用于機車的輔助電路中，電空接觸器應用于主電路中。 2按通斷電流的種類分有交流接觸器和直流接觸器之分。這里指的是主觸頭通、斷電流的種類，它與傳動方式無關，如主觸頭通、斷的是交流電，則不管它是采用的是直流電磁機構傳動、交流電磁機構傳動還是電空傳動，都稱交流接觸器。3按主觸頭所處的介質分可分為空氣式接觸器、真空式接觸器和油浸式接觸器。空氣式接觸器的主觸頭敞在大氣中，采用的是一般的、常用的滅弧裝置。而真空式接觸器的主觸頭

5、卻密封在真空裝置中，它利用的是真空滅弧原理，具有很高的切換能力。4按接觸器同一傳動機構所傳動的主觸頭數目分可分為單極接觸器和多極接觸器。單極接觸器只有一對主觸頭，多極接觸器有兩對以上的主觸頭，它們分別用于控制單相和多相電路。 四、接觸器的基本要求四、接觸器的基本要求l 根據接觸器的用途和工作特點，對接觸器有以下幾種主要的基本要求： 1切換能力l 又稱開閉能力、通斷能力，是指接觸器的主觸頭在規定條件下能可靠地接通和分斷的電流值。在此電流值下接通和分斷負載時，不應發生熔焊、飛弧和過分磨損等現象。保證接觸器能在較壞的條件下可靠地工作。 2動作值和釋放值l指接觸器的動作電壓（或電流、氣壓等）和釋放電壓

6、（或電流、氣壓等）。電磁式接觸器的動作電壓應不低于80%倍線圈額定電壓；釋放電壓要有較低的上限值（不高于70%倍線圈額定電壓）和較高的下限值（交流接觸器不低于20%倍線圈額定電壓，直流接觸器不低于5%倍線圈額定電壓）。3操作頻率l指接觸器在每小時內允許操作的次數。接觸器的操作頻率越高，每小時開閉的次數就越多，觸頭及滅弧室的工作任務也就越重，對交流接觸器來說，線圈受到的沖擊電流及銜鐵鐵心受到的沖擊次數也就越多。l操作頻率直接影響到接觸器的電氣壽命和滅弧室的工作條件，對于交流接觸器還影響到線圈的溫升，所以，這是一個重要的技術指標。目前，常用的接觸器操作頻率有每小時150次、300次、 600次和1

7、200次等幾種規格。 4機械壽命和電氣壽命l機械壽命指的是接觸器在無負載操作下無零部件損壞的極限動作次數。電氣壽命指的是接觸器在規定的操作條件下經（帶負載操作），且無零部件損壞的極限動作次數。由于接觸器的操作頻率較高，為了保證一定的使用年限，應有較長的機械壽命和電氣壽命。目前，接觸器的機械壽命一般可達數百萬次以至一千萬次以上，而電氣壽命則按不同的使用類別和不同的機械壽命級別有一定的百分比，一般為機械壽命的5%20%。二、交流接觸器二、交流接觸器 （一）CJ20系列三相交流接觸器1型號及含義CJ20100Z CJ20160ZC接觸器；J交流；20設計序號；100(160)主觸頭額定電流(A)；Z

8、直流控制。2作用在SS4型(1158號)和SS6型機車輔助電路中，用來接通和斷開三相異步電動機或起動電阻(起動電容)等電路。3結構CJ20系列三相交流接觸器的結構形式為直動式，立體布置、雙斷點、開啟式，并采用壓鑄鋁底座，增強耐弧塑料底板和高強度陶瓷滅弧罩組成三段式結構，使接觸器結構緊湊，便于檢修和更換線圈。主要由觸頭裝置、傳動裝置和滅弧裝置等組成，如圖52。 圖52CJ20型交流接觸器結構簡圖1主動觸頭；2主靜觸頭；3滅弧柵片；4壓縮彈簧；5銜鐵； 6靜鐵心；7線圈；8絕緣支架；9、11緩沖件；10緩沖硅橡膠管； 12滅弧室；13聯鎖觸頭；14反力彈簧；15、16弧角；17分磁環。3動作原理類

9、似于電磁鐵的工作原理，不再詳述。4參數CJ20系列電磁鐵接觸器的主要技術參數見表515特點其參數、特性出廠時已調好，一般可直接使用，不必調整。 （二）3TB系列三相交流接觸器1型號及含義3TB5217OBF4型、3TB4817OBF4型3TB3TB系列；48級別代號；17輔助觸頭規格與數量(17代表二常開二常閉)；OB直流操作(OA表示交流操作)；F4線圈電壓與頻率代號(F4為直流110V)。2作用曾用在SS4G型機車的輔助電路中，用來接通和斷開三相異步電動機等電氣設備。3結構如圖53所示，3TB系列接觸器采用體積小，重量輕的雙斷點直動式結構，3TB48、 3TB52接觸器均采用單U形雙繞組磁

10、系統。 圖53 3TB52型交流接觸器結構簡圖1底座；2線圈；3彈簧；4靜觸頭；5滅弧室；6滅弧片；7導板；8指示件；9觸橋；10觸頭支持件；11彈簧；12銜鐵；13磁軛。 3TB5217OBF4型 外觀圖觸頭裝置：采用接觸電阻穩定、抗熔焊、耐磨的銀氧化鎘、銀氧化錫及鎳等材料，觸頭支持件與底板均用特別的耐熱耐弧的塑料制成。輔助觸頭安裝在基座兩側，為二常開二常閉。傳動裝置：采用單U形雙繞組直流磁系統，線圈按長期工作制設計，壽命長、無噪音、無沖擊電流。在U形磁系統磁軛中部有一不變氣隙，可保證銜鐵可靠釋放。滅弧裝置：滅弧室中裝有橋形滅弧導板，兩旁各有帶齒形的缺口柵片，使電弧能快速拉出熄滅。接觸器采用

11、機械強度高，導熱性能好的鋁合金基座。4工作原理類似電磁鐵工作原理。（三）6C系列交流接觸器 1型號及含義 6C180型、6C110型6序號；C接觸器；180、110主觸頭額定電流(A)。2作用在SS4、SS7、SS8型電力機車的輔助電路中，控制輔助電機等設備。6C110、180型接觸器外形 圖546C系列三相接觸器外形及線圈組件示意圖1底座；2靜觸頭；3橋式整流器；4接線柱；5動觸頭；6輔助觸頭；7滅弧罩。3結構兩種型號的結構基本相同，其外形及結構如圖54所示。觸頭裝置：主觸頭采用常開直動式橋式雙斷點。傳動裝置：磁系統為單E型直動式，具有較陡的吸力特性，控制線圈由起動線圈和保持線圈并聯組成，并

12、串加一個橋式整流器，使控制電源為交、直流兩用，整流器輸入、輸出端都加有壓敏電阻進行過電壓保護。滅弧裝置：滅弧罩采用高強度耐弧塑料制成，罩內設有割弧柵片。6C180接觸器的滅弧室與觸頭支持件之間設有機械聯鎖裝置，當滅弧罩取下后，其聯鎖裝置會將觸頭支持件銷住，此時即使有人操作，觸頭系統也不會動作，能可靠保證維修人員的安全。在控制線圈引線邊有一紅色指示器，指示接觸器的閉合或斷開。4動作原理類似電磁鐵的工作原理。5特點6C180型交流接觸器具有操作頻率高，主觸頭壓力大，抗熔焊性好，耐電弧等優點，應用較多。在許多電力機車上，原用的3TB系列、6C110型都改用6C180型。6C系列接觸器結構為模塊化設計

13、，配件通用性大，便于維護及更換。 7軟連接；8杠桿出線座；9杠桿支架；10絕緣桿；11傳動氣缸；12聯鎖板；13聯鎖觸頭；14聯鎖支架；15滅弧室支板；16動觸頭彈簧；17動觸頭弧角；18動觸頭座；19動觸頭；20右側板；21電空閥；22左側板。表表54TCK7型電空接觸器使用情況型電空接觸器使用情況電磁鐵。接通控制電源時，電磁鐵對壓力彈簧作功。釋放動觸頭支桿，動觸頭支桿借助外部作用力使動靜觸頭閉合。圖58EVS630/1110DC型真空接觸器剖視圖1機座；2真空開關管；3連接卡圈；4下連接板；5軟連接6上連接板；7磁驅動機構；8輔助開關；9聯軸節。n機械壽命(次)5106n電壽命0.6105

14、n最大機械操作頻率(次/h) 3 000n輔助電路技術參數輔助電路技術參數n額定工作電流DC0.4An額定工作電壓直流220V 第五節接觸器的選用和維修第五節接觸器的選用和維修w一、接觸器的選用一、接觸器的選用w接觸器是現代工礦企業電力拖動和自動控制系統中使用量最大的一種電器。由于接觸器的可靠性及其使用壽命與使用的電壓、電流、控制功率、操作頻率的大小密切相關，所以，隨著使用場合及控制對象的不同，其操作條件和工作的繁重程度也有很大差異。因此，選用時不能只按銘牌數據，而應比較全面地了解被控對象的工作情況和接觸器的使用類別及產品性能，才能正確地選用相應品種和規格的接觸器，以保證接觸器在控制系統中長期

15、可靠運行，充分發揮其經濟技術效益。2按重任務選用w所謂重任務使用條件是指接觸器需要接通或分斷較額定電流大很多倍的起動電流，并頻繁運行于點動、反接制動、反向和在低速時斷開的使用條件。w接觸器在該使用條件下操作，其觸頭會發生嚴重的電磨損。所以，必須選用適應重任務工作的接觸器才能滿足其要求。如電力機車輔助電路所選用的CJ8Z-105Z、CJ20、3TB、6C180等型交流接觸器就屬于重任務使用條件選用的接觸器。 3按降容量選用w降容量選用一般有兩種情況，一種是操作頻率高，工作相當繁重，可靠性要求很高的場合，可以適當的選用大“馬”來拉小“車”，以延長使用壽命，提高可靠性；第二種是按輕任務使用類別設計的接觸器用于繁重任務使用類別時，也應降容量使用。w在接觸器的選用中，原則上