永磁接觸器

永磁接觸器是一種新型的低壓開關電器，利用電磁操動、永磁保持的工作原理，克服了傳統的電磁式接觸器能耗大、工作噪聲大、受電網電壓影響大等缺點，具有很好的節能效果。

永磁接觸器有著廣泛套用，可以用於控制電動機、電熱機、照明器、電容器、電焊機等電力負載。

基本介紹

• 中文名：永磁接觸器
• 原理：磁極的同性相斥、異性相吸
• 缺點：合閘線圈長期通電，消耗電能
• 優點：節能、無噪音等

簡介

永磁接觸器

永磁式交流接觸器為國家“九五”計畫的結晶，是民族工業的驕傲。

工作原理

永磁交流接觸器是利用磁極的同性相斥、異性相吸的原理來實現主電路的接通和分段功能。用永磁驅動機構取代傳統的電磁鐵驅動機構而形成的一種新型的微功耗接觸器。安裝在接觸器聯動機構上極性固定不變的永磁鐵，與固化在接觸器底座上的可變極性軟磁鐵相互作用，從而達到吸合、保持與釋放的目的。軟磁鐵的可變極性是通過與其固化在一起的電子模組產生十幾到二十幾毫秒的正反向脈衝電流，而使其產生不同的極性。根據現場需要，用控制電子模組來控制設定的釋放電壓值，也可延遲一段時間再發出反向脈衝電流，以達到低電壓延時釋放或斷電延時釋放的目的，使其控制的電機免受電網電壓大幅波動的干擾（晃電）而跳停，從而保持生產系統的穩定，保障安全生產。

產品特點

永磁交流接觸器的革新技術特點是用永磁式驅動機構取代了傳統的電磁鐵驅動機構,即利用永久磁鐵與微電子模組組成的控制裝置,置換了傳統產品中的電磁裝置,運行中無工作電流,僅由微弱信號電流(0.8-1.5mA)。微電子模組中包含六個基本的部分：1.電源整流； 2.控制電源電壓實時檢測； 3.釋放儲能(有的也有吸合儲能,但不是必須有)； 4.儲能電容電壓檢測； 5.抗干擾門檻電壓檢測；6.釋放邏輯電路。這6部分是永磁操作機構電子控制部分的必要組成,如果缺少任何一個部分,操作機構在特定的情況下就沒法正常工作。這6個部分,也就決定了操作機構可以具備抗晃電功能。

自從世界上第一台交流接觸器問世以來，國內外各製造廠生產的數以億計的傳統型交流接觸器，在使用過程中總是存在以下明顯不足：

幾乎接觸器的損壞都集中在觸頭和線圈燒壞這兩點上；

合閘線圈長期通電，消耗電能；

噪音無法消除，甚至有時難以承受等。

永磁交流接觸器有以下無可比擬的優點：

1．節能

傳統接觸器的合閘保持是靠合閘線圈通電產生電磁力來克服分閘彈簧來實現的，一旦電流變小使產生的電磁力不足以克服彈簧的反作用力，接觸器就不能保持合閘狀態，所以，傳統交流接觸器的合閘保持是必須靠線圈持續不斷的通電來維持的，這個電流從數十到數千毫安。而永磁交流接觸器合閘保持依靠的是永磁力，而不需要線圈通過電流產生電磁力來進行合閘保持，只有電子模組的0.8mA—1.5mA的工作電流，因而，能最大限度地節約電能，節電率高達99.8%以上。

2、 無噪音

傳統交流接觸器合閘保持是靠線圈通電使矽鋼片產生電磁力，使動靜矽鋼片吸合，當電網電壓不足或動靜矽鋼片表面不平整或有灰塵、異物等時，就會有噪音產生。而永磁交流接觸器合閘保持是依靠永磁力來保持的，因而不會有噪音產生。

3、 無溫升

傳統接觸器依靠線圈通電產生足夠的電磁力來保持吸合，線圈是由電阻和電感組成的，長期通以電流必然會發熱，另一方面，鐵芯中的磁通穿過也會產生熱量，這兩種熱量在接觸器腔內共同作用，常使接觸器線圈燒壞，同時，發熱降低主觸頭容量。而永磁交流接觸器是依靠永磁力來保持的，沒有維持線圈，自然也就沒有溫升。

4、 觸頭不振顫

傳統交流接觸器的吸持是靠線圈通電來實現的，吸持力量跟電流、磁隙有關，當電壓在合閘與分閘臨界狀態波動時，接觸器處於似合似分狀態，便會不斷地振顫，造成觸頭熔焊或燒毀，而使電機燒壞。而永磁交流接觸器的吸持，完全依靠永磁力來實現，一次完成吸合，電壓波動不會對永磁力產生影響，要么處於吸合狀態，要么處於分閘狀態，不會處於中間狀態，所以不會因振顫而燒毀主觸頭，燒壞電機的可能性就大大降低。

5、 壽命長，可靠性高

接觸器壽命和可靠性主要是由線圈和觸頭壽命決定的。傳統交流接觸器由於它工作時線圈和鐵芯會發熱，特別是電壓、電流、磁隙增大時容易導致發熱而將線圈燒毀，而永磁交流觸器不存在燒毀線圈的可能。觸頭燒蝕主要是由分閘、合閘時產生的電弧造成的。與傳統接觸器相比，永磁交流接觸器在合閘時，除同樣有電磁力作用外，還具有永磁力的作用，因而合閘速度較傳統交流接觸器快很多，經檢測，永磁交流接觸器合閘時間一般小於20ms，而傳統接觸器合閘速度一般在60ms左右。分閘時，永磁交流接觸器除分閘彈簧的作用外，還具有磁極相斥力的作用，這兩種作用使分閘的速度較傳統接觸器快很多，經檢測，永磁交流接觸器分閘時間一般小於25ms，而傳統接觸器分閘速度一般在80ms以上。此外，線圈和鐵芯的發熱會降低主觸頭容量，電壓波動導致的吸力不夠或振顫會使傳統接觸器主觸頭髮熱、拉弧甚至熔焊。永磁交流接觸器觸頭壽命與傳統交流接觸器觸頭相比，在同等條件下壽命提高3-5倍。

6、 防電磁干擾

永磁交流接觸器使用的永磁體磁路是完全密封的，在使用過程中不會受到外界電磁干擾，也不會對外界進行電磁干擾。

製造注意事項

永磁式交流接觸器操作機構是由電子和微電子元器件組成的智慧型式線路控制器控制的，它必須具有電磁兼容性（EMC）認證，為了能在電磁環境中正常工作，並且不能對其它設備和系統構成電磁干擾和磁干擾，就應將永磁式交流接觸器的永磁體磁路完全密封在可導電金屬外殼內，並做好接地。這種電磁禁止使得內外磁場完全有效的隔離，互不干擾。為防止外界的鐵磁物，鐵質粉塵等的吸入並粘附在永磁鐵的接觸面上造成磁阻增加、保持力下降、使動、靜主觸頭保持不了正常的吸合狀態，就要將永磁式接觸器的永磁體可靠密封，不密封或半密封的方法是絕不可行的。

永磁機構吸合時，吸合的衝擊力不可直接作用於永磁體（磁鋼）上，永磁式交流接觸器的永磁材料抗衝擊力相對比較弱，數千次、數萬次頻繁動作後，容易將永磁體敲裂，導致磁性下降，造成操作機構失靈。這就要求永磁式交流接觸器在吸合時的衝擊力一定要進行很好的轉換，避免損壞永磁體。

智慧型式電子線路控制應進行必要的最佳化設計，各種規格技術參數的永磁式交流接觸器技術特性是不一樣的，從6A到630A交流接觸器近二十種規格如果採用同一種線路控制顯然是不合理的，它很有可能造成接觸器動、靜主觸頭合不上，快速動作不釋放或燒毀控制線路等故障。

新一代的永磁式交流接觸器在國內研製生產時間還不太長，還缺乏比較成熟的完善經驗，良好的質量意識是產品質量的必要保證，生產過程中的質量控制需要大量工裝夾具和試驗設備來支撐。封閉磁路用的可導電金屬外殼材料，可使用薄鋼板、不鏽鋼及坡莫合金等。另外，除了要保證良好的電磁禁止性能外，還應要求接觸器的散熱性能要好，這對封閉的電子、微電子以及線路壽命的長短至關重要。