电机频繁正反转,交流接触器经常烧坏,有没有什么好的解决方法?

迷失的風向


电机频繁正反转,接触器经常烧坏,有没有好的解决方法?

频繁正反转,交流接触器烧坏的原因在于正转的时候没有完全停住,并且启动电流过大,从而烧坏交流接触器触点,根据这个原因我们就可以进行改进。


电机正反转原理

三相电机的正反转原理是把三相电中的两相调换接入端子以后,对电机转子产生空间和时间上的错位,从而让电机反转,单相电机正反转是接入电容端子的改变,把启动电容接入总绕组以后,零线接入公共端,火线接入电容的一端,记为正转,火线接入电容的另一端,这个时候电机就会进行反转。

我们在实际设备生产中,要根据负载大小的不同决定选用单相电机还是三相电机,一般是选用三相电机,因为三相电机扭距大,也就是俗话说的力气大,可以带动较大负载。


避免交流接触器损坏,改进方案

第一个方案,去掉正反转互锁

拿到正反转电路图以后,我们能看到正反转电气原理图中有自锁电气互锁和按钮互锁,自锁和电气互锁式正反转电路图中的核心也是必须要进行连接的,但是按钮互锁是要根据需求来进行连接。

按钮互锁的用途是在正转的过程中按下反转电机能够直接切入反转状态,不需要按下停止按钮,如果较大功率的电机使用这种切反转的方式极为危险,也会损坏交流接触器,所以我们建议去掉按钮互锁,这样再切运行状态的时候,必须按下停止按钮。


第二个方案,增大交流接触器容量

三相电机在启动的时候,本身启动电流就是运行电流的4-7倍,我们在选用交流接触器的时候,就要额外的增加容量,额定电流为16A的我们尽量选用25A,首先这样才能保证电机能够启动并且正常运行。

但是因为需要三相电机切换运行状态,所以我们更要额外的增加容量来保证切反转的过程中所消耗的电流,反转增大电流的原因上面我们也提过,电机没有完全停下来,增加了反向阻力,导致电流增大,所以额定电流为16安的,我们尽量要选用40安左右的,才能保证正反转切换能够平稳运行。


第三个方案,增加时间继电器

这种方法在实际工作中也是比较常见的,我们在交流接触器的上端增加时间继电器,使用时间继电器控制电机,比如说在正转过程中我们按下反转按钮,等待五秒钟以后反转才启动,这样电机就有五秒钟的刹车时间,减少了启动阻力,同时也就能减少启动电流。

同时我们也可以在正转的电路中增加时间继电器,按下正转点击会有五秒钟的延时,五秒钟过后电机正转才开始启动,这样直接使用元器件连接稍微比较麻烦,如果我们有PLC编程,控制相对简单一点。


第四个方案,使用变频器

目前市面上的变频器是越来越便宜,而且设计连线也越来越方便简单,所以我们使用变频器来控制电机正反转也是一个非常好的方法,但是变频器也有额定拖动功率,超过这个功率就不再建议使用变频器来启动了。

但是使用变频器故障率比较低,维护成本也比较低,如果功率比较小,我们还是建议使用变频器来控制正反转,这样就能节约很大一部分接线维护的。时间。


除了改进方案还需要考虑哪些问题?

除了是因为控制电路有问题以外,我们还要考虑是否电机内部出现故障导致启动电流增大。

接线的过程中是否有虚接接触不良的情况,导致电流增大烧坏交流接触器触点,连接完成验收的时候要检查到位。

以上是我能想到的关于避免烧坏交流接触器触点,改进正反转控制电路的方案的建议,说的不对或者没有想到的,欢迎大家指点和补充。


电气小行家


我觉得这个问题很简单,其实就是接触器选型没考虑周全。根据我的培训经验,我发现很多电工朋友在接触器选型时,只考虑接触器的额定电流,其他参数一律不管。根据题意,我觉得原因主要有两点:第一是接触器的使用类别;第二是接触器操作频率及寿命。

接触器使用类别

接触器的使用类别有很多种,我们在选用接触器的时候要根据接触器所控制的负载来选择类别。实际使用中常见的接触器类别是AC-2、AC-3、AC-4这三种,都标识在接触器的铭牌上。如图:

除了上面提到的几种常见的类别以外,还有一些比较冷门的类别,如下所示:

我们以AC-2和AC-3为例,来聊一聊它们的具体区别。

从上图可以看出,AC-2是用于绕线式感应电机的启动、分断;而AC-3是用于笼型感应电机的启动、运转、分断。它们的主要区别是一个用于绕线式感应电机,另外一个是用于笼型感应电机。

那这两种电机有什么不一样吗?当然不一样,而且区别很大。

绕线式感应电机的启动电流大约为额定电流的2-3倍,而笼型感应电机的启动电流约为额定电流的4-7倍。所以,AC-3类型接触器在设计时的标准就是能承载足够大的启动电流,而AC-2类型的接触器在设计时的标准就没有AC-3那么高。

另外在接触器额定电流相同的情况下,AC-3类型的接触器可以替代AC-2类型的接触器,而AC-2类型的接触器不能替代AC-3类型的接触器。如果不得已非要替换,那必须要降容使用。

像题目所说的那样,电机频繁正反转、交流接触器经常烧坏,最大的可能就是接触器的类型选错。根据表格,正确应该选AC-4类型的接触器,不过这种接触器好像一般的五金店很少有卖哟。如果实在找不到AC-4类型的接触器,那就选2倍AC-3容量的接触器来替代。

举个例子

某切削机床有一台5.5KW的三相异步电机,该电机需要频繁点动及正反转,那么应该选多大容量的接触器?

解:根据经验,5.5KW三相电机额定电流大约为11A。由于该电机需要点动及正反转,所以需要选AC-4类型、额定电流12A。但是该电机需要频繁点动及正反转,容量需要再放大一点,按1.5倍就足够了。即AC-4类型--18A即可。
如果附近买不到AC-4类型的接触器,那么可以选AC-3类型的接触器来替代,但是容量需要按正常值的两倍选择。那么AC-3接触器主触头额定电流应该选32A或者38A都行。

注:切削机床正反转和行车这类不一样。行车正转以后必须停一定时间再反转,而切削机床很多时候正转必须马上反转,那么它的冲击电流更大。

接触器操作频率

接触器的操作频率及寿命一般不标再铭牌上,但是再接触器的说明书里有标注。我找了一个施耐德品牌接触器的说明书,我们来看一下:

从上面的说明书我们可以看出,该接触器的寿命为15百万次(1500万次),最大操作频率为每小时3600次,即平均1秒一下。

而有些接触器的最大操作频率及电气/机械寿命都很低。所以我们再选用的时候也要考虑机械寿命、电气寿命及最大操作频率这方面。

选择其他接触器

如果操作频率特别高、工作电流大,那也可以考虑直流接触器和固态继电器。


以上就是我的个人见解,如果你还有其他观点,欢迎留言一起学习交流!

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电工学院


这要看烧坏是什么部位,是触点还是线圈,触点坏是过流不能胜任,线圈坏是频繁切换产生磁感能量超出本身设计。总的就是换大一点的接触器可以解决,简便好用。


JFMa


看大家回答的这么热烈,我也来说两句,呵呵!

频繁的正反转确实对接触器的损坏比较大,单单从电气的部分来看的话,更换更大的接触器,或者使用变频器等,或者就是增大启停的时间间隔,应该差不多也就这些方法了!

其实如果跳出电气这边,从机械传动上去考虑的话,也有实现的方法。电机带动的轴是和电机的转动方向一致,如果电机轴上有个齿轮,再用一个齿轮和该齿轮咬合,那么另外这个齿轮的转动方向就和电机轴上的转动方向相反,就是说如果电机顺时针转动,那么另外一个咬合的齿轮就是逆时针转动。---如此,当你希望电机带动的设备是顺时针转动的时候,使用电机直接传送或者同步带传动;如果你希望设备的逆时针转动的话就使之前的传动方式离开,继而将咬合齿轮投入,设备就会和电机转动方向反向!---这样通过机械传动的改造,就可以实现电机一直往一个方向转动,但设备依然可以正反转!


因此你需要结合设备的实际情况,考虑到底是电气手段去实现,还是机械手段去实现!

不过总的来说,用变频器应该还是比较好的解决方法!

就说这么多,希望能对你有点帮助,谢谢!


控制研究控


三相异步电动机频繁正反转的主电路是由两个互锁的接触器交替吸合实现的。我们知道电机的启动电流是数倍与它的额定电流的,接触器频繁的吸合——释放,必将使接触器的主触头频繁地承受较高的电流,必然会缩短主触头的电寿命,也会缩短机械寿命。如果接触器的主触头的额定电流选择的接近或者小于电机的额定电流,就会更快地加速接触器烧坏的进程。


分析出来了接触器烧坏了的原因,就有了解决题的具体方向。

如果工作条件允许,可以在正转接触器释放、反转接触器吸合的中间设置一段暂停时间,同样在反转接触器释放、正转接触器吸合的中间也设置一段暂停时间。就是正转——暂停——反转——暂停——正转……,如此循环。这样让接触器有“休息”的时间,就会大大增加接触器的使用寿命,也会增加联轴器等机械设备的使用寿命。

我曾经用两个接触器、两个时间继电器,两个中间继电器做过一个这样的控制电路用于一台烘干机。不过比较麻烦,线路也复杂。现在有专用的线路板,买来和接触器一起组成控制电路,很方便。

再就是用钳形万用表的交流电流档测量出来接触器吸合的瞬间的主电路电流,根据这个电流值选择电流级别更高一些的接触器。比如测得的最高电流是20安,那就选择额定电流是32安甚至是40安的接触器,防止出现小马拉大车的情况,也有利于延长接触器的使用寿命。

因为接触器频繁的吸合、释放,可能会导致压线螺钉松动,导线在接触器上没有压紧,也会造成接触器接线端子发热,进而造成接触器相间短路,这种情况也经常出现,所以要加强巡视,发现类似问题,及时解决。如图所示,因为接线端子过热,接触器的两相之间的绝缘隔板被击穿了一个窟窿。发生这样的短路的时候会有很大的声响,电源断路器跳闸。



可就小蜜蜂


增加零位保护。即停车才能反向给定,廷长起动时间或降压起动。

频繁烧触点是反向电动势或环流引起。需要在回馈制动时先正向放电抗器电动势,在0.2秒左右后反向释放线圈电动势。

如之前正常最近异常,更换桥上的换向电容,或检查放电电阻是否开路失效,不可带伤运行,否则极可能击穿线圈绝缘。


梦景仙


两点建议

1、正反转留切换时间

2、换规格更高的接触器


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