直流接触器设计

1、前言无论是在工业、农业、交通运输业、国防、文教、商业及人民生活设施等用电部门，使用的大多数是低电压。据统计，发电厂生产的电能约有80%以上是通过转换为低压电后而使用的。电能的应用大多数是将电能转变为机械能和热能等。而对于电网、电机及其他设备进行转换、控制、保护和调节都要依靠各种电器来完成。由于生产自动化程度的不断提高，对低压电器产品数量有日益增长的要求，对产品的性能、质量、品种等要求也越来越高。接触器是低压电器中重要的控制电器之一。直流接触器是一种适用于长距离频繁地接通和分断额定工作电压为1200V及以下的直流主电路及大容量控制电路的电器。其主要控制对象是：直流电动机、直流电磁铁，也可用于控制其他直流负载，如电照明、电加热等。同时也可用于交流电动机动力制动场合。直流接触器在低压领域有十分广泛的用途。本毕业设计课题内容主要是以给定的主要技术参数，以CZ0直流接触器为参照，设计一台40A接触器。本设计主要由触头系统设计、灭弧系统设计和电磁系统设计三部分组成。本设计是让我们通过直流接触器的设计，了解低压电器在国民经济建设中的地位和作用，了解低压电器的发展概况。通过直流接触器的设计，让我们做到

2、由此及彼，触类旁通，通过掌握直流接触器的设计方法和设计程序，来掌握其他低压电器产品的设计方法和设计程序；通过掌握直流接触器的结构设计和结构参数的选择，来掌握其他低压电器产品的结构设计和结构参数的选取；还通过掌握直流接触器的各个部分的性能和原理，来掌握其他低压电器产品各个部分的性能和原理。它是我们学习的指导师，为我们将来从事低压电器产品的设计工作起到抛砖引玉的作用。摘 要接触器由电磁系统（铁心，静铁心，电磁线圈）触头系统（常开触头和常闭触头）和灭弧装置组成。其原理是当接触器的电磁线圈通电后，会产生很强的磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作：常闭触头断开；常开触头闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原：常闭触头闭合；常开触头断开在工业电气中，接触器的型号很多，电流在5A-1000A的不等，其用处相当广泛。 因为可快速切断交流与直流主回路和可频繁地接通与大电流控制(某些型别可达800安培)电路的装置，所以经常运用于电动机做为控制对象也可用作控制工厂设备电热器工作母机和各样电力机组等电力负载，并作为远距离控制装置目 录前 言 摘 要

3、 1Abstract 1 第一章 绪论 2 1.1直流接触器的介绍 2 1.2 支流接触器的主要性能指标 2 第二章 结构型式选择 5 2.1直流接触器的结构形式 5 2.2 主要技术参数解析5 2.3 设计要点 52.4 提高通断能力的措施 8 2.5 提高电寿命的措施 8 2.6 提高机械寿命的措施 9 2.7 对总体结构的要求 9 2.8 对总体结构方案的选型 10第三章 触头系统的设计 12 3.1电接触理论 12 3.2触头系统结构形式和触头材料的选择 133.3 触头系统的触头尺寸和基本结构参数的确定 13 3.4触头系统的触头温升和动热稳定性的验算 15第四章 电磁铁的吸力与反力特性的配合 19 4.1电磁铁的特性 19 4.2反力特性的确定 19 4.3静态吸力特性的选择 19 4.4静态吸力特性与反力特性的配 20第五章 灭弧系统的设计 21 5.1灭弧基本原理 21 5.2灭弧系统的结构形式和材料的选择 22 5.3灭弧系统尺寸的确定 23第六章 电磁系统的设计 26 6.1 电磁系统计算的基本原理26 6.2 电磁系统材料的选用26 6.3 电磁系统设计步骤 27

4、 6.4 具体计算过程27参考文献 39致 谢 40第一章绪论1.1直流接触器的介绍.接触器是指工业电中利用线圈流过电流产生磁场，使触头闭合，以达到控制负载的电器。接触器由电磁系统（铁心，静铁心，电磁线圈）触头系统（常开触头和常闭触头）和灭弧装置组成。其原理是当接触器的电磁线圈通电后，会产生很强的磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作：常闭触头断开；常开触头闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原：常闭触头闭合；常开触头断开 在工业电气中，接触器的型号很多，电流在5A-1000A的不等，其用处相当广泛。因为可快速切断交流与直流主回路和可频繁地接通与大电流控制(某些型别可达800安培)电路的装置，所以经常运用于电动机做为控制对象也可用作控制工厂设备电热器工作母机和各样电力机组等电力负载，并作为远距离控制装置。直流接触器是一种用于远距离频繁地接通和分断直流主电路和大容量控制电路的电器,广泛应用于矿山、冶金、船舶、地铁、化工、电力牵引等部门的直流电路中。其主要控制对象是电动机,也可用于控制其它电力负载如电热器、照明灯、电焊机、电容器等

5、。 选用直流接触器，首先要看应用线路的控制方式，接触器在线路中的功能，因为直流接触器的主触头有单双之分，单触头接触器主要用于发电-电动系统，或其它独立变流系统，功能是：1 准备就绪，允许运行。2 事故状态快速切断主电路。因此接触器的额定电流，额定电压，断弧能力，必须满足于系统要求。双触头接触器则用于：非独立供电系统；可逆系统等，同样注意额定电流，额定电压，断弧能力。最后是吸合线圈电压，要附和操作系统要求，再者吸合线圈较大时，要加RC吸收回路，以防自感电势击穿 自身，或相关设备。直流接触器和交流接触器的区别应用场合不同，选择交流或直流取决于线圈，直流接触器的线圈只能通直流，交流接触器的线圈只能通交流工作。一般来说，在交流回路当中，主回路用的交流，辅助助回路一般都是从主回路上取电做控制回路，那么控制回路显然也是交流的，那么就要用交流接触器。如果为了某种应用，比如交流电停电以后，再通电时需要设备继续工作那就需要把动力电路和控制电路分开，主回路用交流，辅助助控制回路用直流，这样可以实现，因为停电的时候直流电不停，因为直流一般从电池得来，能供应几个小时。 这样停电以后，设备停止运转，但是因为直流电存在，所以接触器依在接通，等有了电以后，设备会继续运转。 一般来说，控制回路常用直流电，应用于变压器、高压电机等大型设备的控制保护，如果都用交流的话，一旦停电，需要保护装置动作因为没有电而不会动作，所以使用直流电是一种保障。当然在一些工厂里，还是重要的东西少一些，所以控制与主回路都用的交流。 另外，直流接触器要用在直流为动力回路当中，比发直流油泵，这是电厂在停电的时候保障汽机系统供油的电机，它是用直流控制的，它的主回路为直流，辅助回路也为直流，当然接触器也必须为直流的。 交流电用于动力设备，直流电用于动力设备的控制和保护，还有事故照明。 像噪声这样的参数，我见到过的交直流接触器，都是质量差的噪声就大。而内阻吧，因为电压等级不同，所以也不同。交流接触器的原理/用途了解交流接触器、热继电器、时间继电器、行程开关和按钮的结构及其在控制电路中的应用.继电接触器控制大量应用于对电动机的起动、停转、正反转、调速、制动等控制，从而使生产机械按既定的要求动作；同时也能对电动机和生产机械

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