对交流接触器运行中存在问题的分析及解决

仲百全 王守彪 周玉海 王朝军 董丽媛

1.宣化煤气总公司;2.宣化建筑勘察设计有限公司;3、4.宣化动力厂;5.宣钢炼钢厂

0 引 言

交流接触器在工业生产中得到广泛应用.交流接触器具有对使用环境要求低,可靠性强等优点,但也存在噪音大、铁心发热、浪费电能等缺点,尤其工厂配电车间交流接触器运行的噪音直接影响到值班工作人员的身心健康,给工作人员的工作和生活带来许多不良影响.在当前国家提倡节能降耗,构建和谐社会的时代主旋律下,解决交流接触器的上述问题具有现实的深远意义.

通过多年的潜心研究,从分析交流接触器运行时产生发热、噪音的根源入手,探索解决办法,并通过大量的反复试验,研制出了交流接触器节电消音装置,从根本上解决了交流接触器运行时的噪音大、铁心温升高等问题.

1 交流接触器运行时产生噪音、发热的根源

交流接触器运行时的噪音、发热是由震动引起的.交流接触器线圈在交流电源状态下运行时,因交流电流是正弓玄电流,电流的每周期由正半轴、负半轴组成,如下图1所示:

图1

电流的大小、方向不断在发生变化.在交流电正、负半轴转换点,电流的瞬时值为零,接触器线圈形成的吸力在此瞬时接近零,接触器线圈铁心在此瞬时释放,这就造成接触器运行过程中其接触器线圈的铁心不断在重复“吸合—释放—吸合”的过程,这种不断重复的过程造成其接触器线圈铁心不断发生碰撞,引起震动,产生噪音、发热现象.

接触器运行时线圈铁心温度一般高达几十度,甚至上百度,从而使电能转化成了热能白白地浪费掉了,同时也影响了交流接触器的使用寿命.

2 技改措施

在交流接触器线圈电源接线处加装交流接触器节电消音装置,使交流接触器线圈由交流状态运行变直流状态运行.交流接触器节电消音装置原理如下:

图2

如图2所示,加装交流接触器节电消音装置后,交流接触器运行时接触器线圈处在直流电源状态下运行.图中虚线部分为消音节电装置外接部分.启动接触器时,电源电流通过交流接触器的一个常闭点CJ1、二极管D1向接触器线圈QC供电,使接触器吸合,同时常闭点CJ1断开.接触器吸合后,在交流电源处在正半轴时通过电容C1向接触器线圈供电,同时对R、C2组成的阻容回路进行充电;在交流电源处在负半轴时,R、C2阻容回路向接触器线圈放电提供维持线圈铁心吸合电流.这样,交流接触器投入运行后,接触器线圈始终有同方向的电流通过,线圈铁心一直处于稳定的吸合状态.

3 交流接触器加装节电消音装置前后效果比较

(1)该装置首先在宣化煤气总公司东升路煤气储配站投入了使用.加装节电消音装置后,从根本上解决了交流接触器运行中的噪音问题,大大降低了交流接触器运行时对周围环境的影响,改善了配电值班等工作人员的工作环境.

(2)节电效果显著.以1台CJ12—250A交流接触器加装节电消音装置为例,加装前1台CJ12—250A交流接触器的运行时功率约为150W,加装节电消音装置后运行功率仅约为10W,节电率达93.4%,同时从根本上解决了接触器铁心的发热问题,延长了接触器的使用寿命.按1台CJ12—250A交流接触器1年运行3650小时计算,每年可节约用电约511kwh,按现电价0.65元/kwh计算,一年可节约生产成本332元.1个节电消音装置成本约30元,从该装置加装后节约的费用中当月即可收回成本.宣化煤气总公司东升路煤气储配站拥有近30台CJ12—250A交流接触器,已全部加装了节电消音装置,每年为企业节约成本近万元.钢铁企业内部拥有的交流接触器数量一般都在千台以上,如果都采用加装交流接触器消音节能装置后,每年可为企业节约数十万元.

4 结束语

交流接触器消音节能装置从根本上解决了交流接触器运行中存在的噪音大、铁心温升高、浪费电能等问题,同时延长了接触器的使用寿命.自投入使用以后,多年来运行一直很稳定,在生产实际当中取得了良好的经济效益和社会效益,市场应用前景广阔.