電機頻繁正反轉,交流接觸器經常燒壞,有沒有什麼好的解決方法?

迷失的風向


電機頻繁正反轉,接觸器經常燒壞,有沒有好的解決方法?

頻繁正反轉,交流接觸器燒壞的原因在於正轉的時候沒有完全停住,並且啟動電流過大,從而燒壞交流接觸器觸點,根據這個原因我們就可以進行改進。


電機正反轉原理

三相電機的正反轉原理是把三相電中的兩相調換接入端子以後,對電機轉子產生空間和時間上的錯位,從而讓電機反轉,單相電機正反轉是接入電容端子的改變,把啟動電容接入總繞組以後,零線接入公共端,火線接入電容的一端,記為正轉,火線接入電容的另一端,這個時候電機就會進行反轉。

我們在實際設備生產中,要根據負載大小的不同決定選用單相電機還是三相電機,一般是選用三相電機,因為三相電機扭距大,也就是俗話說的力氣大,可以帶動較大負載。


避免交流接觸器損壞,改進方案

第一個方案,去掉正反轉互鎖

拿到正反轉電路圖以後,我們能看到正反轉電氣原理圖中有自鎖電氣互鎖和按鈕互鎖,自鎖和電氣互鎖式正反轉電路圖中的核心也是必須要進行連接的,但是按鈕互鎖是要根據需求來進行連接。

按鈕互鎖的用途是在正轉的過程中按下反轉電機能夠直接切入反轉狀態,不需要按下停止按鈕,如果較大功率的電機使用這種切反轉的方式極為危險,也會損壞交流接觸器,所以我們建議去掉按鈕互鎖,這樣再切運行狀態的時候,必須按下停止按鈕。


第二個方案,增大交流接觸器容量

三相電機在啟動的時候,本身啟動電流就是運行電流的4-7倍,我們在選用交流接觸器的時候,就要額外的增加容量,額定電流為16A的我們儘量選用25A,首先這樣才能保證電機能夠啟動並且正常運行。

但是因為需要三相電機切換運行狀態,所以我們更要額外的增加容量來保證切反轉的過程中所消耗的電流,反轉增大電流的原因上面我們也提過,電機沒有完全停下來,增加了反向阻力,導致電流增大,所以額定電流為16安的,我們儘量要選用40安左右的,才能保證正反轉切換能夠平穩運行。


第三個方案,增加時間繼電器

這種方法在實際工作中也是比較常見的,我們在交流接觸器的上端增加時間繼電器,使用時間繼電器控制電機,比如說在正轉過程中我們按下反轉按鈕,等待五秒鐘以後反轉才啟動,這樣電機就有五秒鐘的剎車時間,減少了啟動阻力,同時也就能減少啟動電流。

同時我們也可以在正轉的電路中增加時間繼電器,按下正轉點擊會有五秒鐘的延時,五秒鐘過後電機正轉才開始啟動,這樣直接使用元器件連接稍微比較麻煩,如果我們有PLC編程,控制相對簡單一點。


第四個方案,使用變頻器

目前市面上的變頻器是越來越便宜,而且設計連線也越來越方便簡單,所以我們使用變頻器來控制電機正反轉也是一個非常好的方法,但是變頻器也有額定拖動功率,超過這個功率就不再建議使用變頻器來啟動了。

但是使用變頻器故障率比較低,維護成本也比較低,如果功率比較小,我們還是建議使用變頻器來控制正反轉,這樣就能節約很大一部分接線維護的。時間。


除了改進方案還需要考慮哪些問題?

除了是因為控制電路有問題以外,我們還要考慮是否電機內部出現故障導致啟動電流增大。

接線的過程中是否有虛接接觸不良的情況,導致電流增大燒壞交流接觸器觸點,連接完成驗收的時候要檢查到位。

以上是我能想到的關於避免燒壞交流接觸器觸點,改進正反轉控制電路的方案的建議,說的不對或者沒有想到的,歡迎大家指點和補充。


電氣小行家


我覺得這個問題很簡單,其實就是接觸器選型沒考慮周全。根據我的培訓經驗,我發現很多電工朋友在接觸器選型時,只考慮接觸器的額定電流,其他參數一律不管。根據題意,我覺得原因主要有兩點:第一是接觸器的使用類別;第二是接觸器操作頻率及壽命。

接觸器使用類別

接觸器的使用類別有很多種,我們在選用接觸器的時候要根據接觸器所控制的負載來選擇類別。實際使用中常見的接觸器類別是AC-2、AC-3、AC-4這三種,都標識在接觸器的銘牌上。如圖:

除了上面提到的幾種常見的類別以外,還有一些比較冷門的類別,如下所示:

我們以AC-2和AC-3為例,來聊一聊它們的具體區別。

從上圖可以看出,AC-2是用於繞線式感應電機的啟動、分斷;而AC-3是用於籠型感應電機的啟動、運轉、分斷。它們的主要區別是一個用於繞線式感應電機,另外一個是用於籠型感應電機。

那這兩種電機有什麼不一樣嗎?當然不一樣,而且區別很大。

繞線式感應電機的啟動電流大約為額定電流的2-3倍,而籠型感應電機的啟動電流約為額定電流的4-7倍。所以,AC-3類型接觸器在設計時的標準就是能承載足夠大的啟動電流,而AC-2類型的接觸器在設計時的標準就沒有AC-3那麼高。

另外在接觸器額定電流相同的情況下,AC-3類型的接觸器可以替代AC-2類型的接觸器,而AC-2類型的接觸器不能替代AC-3類型的接觸器。如果不得已非要替換,那必須要降容使用。

像題目所說的那樣,電機頻繁正反轉、交流接觸器經常燒壞,最大的可能就是接觸器的類型選錯。根據表格,正確應該選AC-4類型的接觸器,不過這種接觸器好像一般的五金店很少有賣喲。如果實在找不到AC-4類型的接觸器,那就選2倍AC-3容量的接觸器來替代。

舉個例子

某切削機床有一臺5.5KW的三相異步電機,該電機需要頻繁點動及正反轉,那麼應該選多大容量的接觸器?

解:根據經驗,5.5KW三相電機額定電流大約為11A。由於該電機需要點動及正反轉,所以需要選AC-4類型、額定電流12A。但是該電機需要頻繁點動及正反轉,容量需要再放大一點,按1.5倍就足夠了。即AC-4類型--18A即可。
如果附近買不到AC-4類型的接觸器,那麼可以選AC-3類型的接觸器來替代,但是容量需要按正常值的兩倍選擇。那麼AC-3接觸器主觸頭額定電流應該選32A或者38A都行。

注:切削機床正反轉和行車這類不一樣。行車正轉以後必須停一定時間再反轉,而切削機床很多時候正轉必須馬上反轉,那麼它的衝擊電流更大。

接觸器操作頻率

接觸器的操作頻率及壽命一般不標再銘牌上,但是再接觸器的說明書裡有標註。我找了一個施耐德品牌接觸器的說明書,我們來看一下:

從上面的說明書我們可以看出,該接觸器的壽命為15百萬次(1500萬次),最大操作頻率為每小時3600次,即平均1秒一下。

而有些接觸器的最大操作頻率及電氣/機械壽命都很低。所以我們再選用的時候也要考慮機械壽命、電氣壽命及最大操作頻率這方面。

選擇其他接觸器

如果操作頻率特別高、工作電流大,那也可以考慮直流接觸器和固態繼電器。


以上就是我的個人見解,如果你還有其他觀點,歡迎留言一起學習交流!

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電工學院


這要看燒壞是什麼部位,是觸點還是線圈,觸點壞是過流不能勝任,線圈壞是頻繁切換產生磁感能量超出本身設計。總的就是換大一點的接觸器可以解決,簡便好用。


JFMa


看大家回答的這麼熱烈,我也來說兩句,呵呵!

頻繁的正反轉確實對接觸器的損壞比較大,單單從電氣的部分來看的話,更換更大的接觸器,或者使用變頻器等,或者就是增大啟停的時間間隔,應該差不多也就這些方法了!

其實如果跳出電氣這邊,從機械傳動上去考慮的話,也有實現的方法。電機帶動的軸是和電機的轉動方向一致,如果電機軸上有個齒輪,再用一個齒輪和該齒輪咬合,那麼另外這個齒輪的轉動方向就和電機軸上的轉動方向相反,就是說如果電機順時針轉動,那麼另外一個咬合的齒輪就是逆時針轉動。---如此,當你希望電機帶動的設備是順時針轉動的時候,使用電機直接傳送或者同步帶傳動;如果你希望設備的逆時針轉動的話就使之前的傳動方式離開,繼而將咬合齒輪投入,設備就會和電機轉動方向反向!---這樣通過機械傳動的改造,就可以實現電機一直往一個方向轉動,但設備依然可以正反轉!


因此你需要結合設備的實際情況,考慮到底是電氣手段去實現,還是機械手段去實現!

不過總的來說,用變頻器應該還是比較好的解決方法!

就說這麼多,希望能對你有點幫助,謝謝!


控制研究控


三相異步電動機頻繁正反轉的主電路是由兩個互鎖的接觸器交替吸合實現的。我們知道電機的啟動電流是數倍與它的額定電流的,接觸器頻繁的吸合——釋放,必將使接觸器的主觸頭頻繁地承受較高的電流,必然會縮短主觸頭的電壽命,也會縮短機械壽命。如果接觸器的主觸頭的額定電流選擇的接近或者小於電機的額定電流,就會更快地加速接觸器燒壞的進程。


分析出來了接觸器燒壞了的原因,就有了解決題的具體方向。

如果工作條件允許,可以在正轉接觸器釋放、反轉接觸器吸合的中間設置一段暫停時間,同樣在反轉接觸器釋放、正轉接觸器吸合的中間也設置一段暫停時間。就是正轉——暫停——反轉——暫停——正轉……,如此循環。這樣讓接觸器有“休息”的時間,就會大大增加接觸器的使用壽命,也會增加聯軸器等機械設備的使用壽命。

我曾經用兩個接觸器、兩個時間繼電器,兩個中間繼電器做過一個這樣的控制電路用於一臺烘乾機。不過比較麻煩,線路也複雜。現在有專用的線路板,買來和接觸器一起組成控制電路,很方便。

再就是用鉗形萬用表的交流電流檔測量出來接觸器吸合的瞬間的主電路電流,根據這個電流值選擇電流級別更高一些的接觸器。比如測得的最高電流是20安,那就選擇額定電流是32安甚至是40安的接觸器,防止出現小馬拉大車的情況,也有利於延長接觸器的使用壽命。

因為接觸器頻繁的吸合、釋放,可能會導致壓線螺釘鬆動,導線在接觸器上沒有壓緊,也會造成接觸器接線端子發熱,進而造成接觸器相間短路,這種情況也經常出現,所以要加強巡視,發現類似問題,及時解決。如圖所示,因為接線端子過熱,接觸器的兩相之間的絕緣隔板被擊穿了一個窟窿。發生這樣的短路的時候會有很大的聲響,電源斷路器跳閘。



可就小蜜蜂


增加零位保護。即停車才能反向給定,廷長起動時間或降壓起動。

頻繁燒觸點是反向電動勢或環流引起。需要在回饋制動時先正向放電抗器電動勢,在0.2秒左右後反向釋放線圈電動勢。

如之前正常最近異常,更換橋上的換向電容,或檢查放電電阻是否開路失效,不可帶傷運行,否則極可能擊穿線圈絕緣。


夢景仙


兩點建議

1、正反轉留切換時間

2、換規格更高的接觸器


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