永磁接触器

简介

永磁接触器永磁式交流接触器为国家“九五”计划的结晶，是民族工业的骄傲。

工作原理

永磁交流接触器是利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理，用永磁驱动机构取代传统的电磁铁驱动机构而形成的一种微功耗接触器。安装在接触器联动机构上极性固定不变的永磁铁，与固化在接触器底座上的可变极性软磁铁相互作用，从而达到吸合、保持与释放的目的。软磁铁的可变极性是通过与其固化在一起的电子模块产生十几到二十几毫秒的正反向脉冲电流，而使其产生不同的极性。根据现场需要，用控制电子模块来控制设定的释放电压值，也可延迟一段时间再发出反向脉冲电流，以达到低电压延时释放或断电延时释放的目的，使其控制的电机免受电网晃电而跳停，从而保持生产系统的稳定。

产品特点

永磁交流接触器的革新技术特点是用永磁式驱动机构取代了传统的电磁铁驱动机构,即利用永久磁铁与微电子模块组成的控制装置,置换了传统产品中的电磁装置,运行中无工作电流,仅由微弱信号电流(0.8-1.5mA)。微电子模块中包含六个基本的部分：1.电源整流； 2.控制电源电压实时检测； 3.释放储能(有的也有吸合储能,但不是必须有)； 4.储能电容电压检测； 5.抗干扰门槛电压检测；6.释放逻辑电路。这6部分是永磁操作机构电子控制部分的必要组成,如果缺少任何一个部分,操作机构在特定的情况下就没法正常工作。这6个部分,也就决定了操作机构可以具备抗晃电功能。

自从世界上第一台交流接触器问世以来，国内外各制造厂生产的数以亿计的传统型交流接触器，在使用过程中总是存在以下明显不足：

几乎接触器的损坏都集中在触头和线圈烧坏这两点上；

合闸线圈长期通电，消耗电能；

噪音无法消除，甚至有时难以承受等。

永磁交流接触器有以下无可比拟的优点：

1．节能

传统接触器的合闸保持是靠合闸线圈通电产生电磁力来克服分闸弹簧来实现的，一旦电流变小使产生的电磁力不足以克服弹簧的反作用力，接触器就不能保持合闸状态，所以，传统交流接触器的合闸保持是必须靠线圈持续不断的通电来维持的，这个电流从数十到数千毫安。而永磁交流接触器合闸保持依靠的是永磁力，而不需要线圈通过电流产生电磁力来进行合闸保持，只有电子模块的0.8mA—1.5mA的工作电流，因而，能最大限度地节约电能，节电率高达99.8%以上。

2、 无噪音

传统交流接触器合闸保持是靠线圈通电使硅钢片产生电磁力，使动静硅钢片吸合，当电网电压不足或动静硅钢片表面不平整或有灰尘、异物等时，就会有噪音产生。而永磁交流接触器合闸保持是依靠永磁力来保持的，因而不会有噪音产生。

3、 无温升

传统接触器依靠线圈通电产生足够的电磁力来保持吸合，线圈是由电阻和电感组成的，长期通以电流必然会发热，另一方面，铁芯中的磁通穿过也会产生热量，这两种热量在接触器腔内共同作用，常使接触器线圈烧坏，同时，发热降低主触头容量。而永磁交流接触器是依靠永磁力来保持的，没有维持线圈，自然也就没有温升。

4、 触头不振颤

传统交流接触器的吸持是靠线圈通电来实现的，吸持力量跟电流、磁隙有关，当电压在合闸与分闸临界状态波动时，接触器处于似合似分状态，便会不断地振颤，造成触头熔焊或烧毁，而使电机烧坏。而永磁交流接触器的吸持，完全依靠永磁力来实现，一次完成吸合，电压波动不会对永磁力产生影响，要么处于吸合状态，要么处于分闸状态，不会处于中间状态，所以不会因振颤而烧毁主触头，烧坏电机的可能性就大大降低。

5、 寿命长，可靠性高

接触器寿命和可靠性主要是由线圈和触头寿命决定的。传统交流接触器由于它工作时线圈和铁芯会发热，特别是电压、电流、磁隙增大时容易导致发热而将线圈烧毁，而永磁交流触器不存在烧毁线圈的可能。触头烧蚀主要是由分闸、合闸时产生的电弧造成的。与传统接触器相比，永磁交流接触器在合闸时，除同样有电磁力作用外，还具有永磁力的作用，因而合闸速度较传统交流接触器快很多，经检测，永磁交流接触器合闸时间一般小于20ms，而传统接触器合闸速度一般在60ms左右。分闸时，永磁交流接触器除分闸弹簧的作用外，还具有磁极相斥力的作用，这两种作用使分闸的速度较传统接触器快很多，经检测，永磁交流接触器分闸时间一般小于25ms，而传统接触器分闸速度一般在80ms以上。此外，线圈和铁芯的发热会降低主触头容量，电压波动导致的吸力不够或振颤会使传统接触器主触头发热、拉弧甚至熔焊。永磁交流接触器触头寿命与传统交流接触器触头相比，在同等条件下寿命提高3-5倍。

6、 防电磁干扰

永磁交流接触器使用的永磁体磁路是完全密封的，在使用过程中不会受到外界电磁干扰，也不会对外界进行电磁干扰。  

制造注意事项

永磁式交流接触器操作机构是由电子和微电子元器件组成的智能式线路控制器控制的，它必须具有电磁兼容性（EMC）认证，为了能在电磁环境中正常工作，并且不能对其它设备和系统构成电磁干扰和磁干扰，就应将永磁式交流接触器的永磁体磁路完全密封在可导电金属外壳内，并做好接地。这种电磁屏蔽使得内外磁场完全有效的隔离，互不干扰。为防止外界的铁磁物，铁质粉尘等的吸入并粘附在永磁铁的接触面上造成磁阻增加、保持力下降、使动、静主触头保持不了正常的吸合状态，就要将永磁式接触器的永磁体可靠密封，不密封或半密封的方法是绝不可行的。

永磁机构吸合时，吸合的冲击力不可直接作用于永磁体（磁钢）上，永磁式交流接触器的永磁材料抗冲击力相对比较弱，数千次、数万次频繁动作后，容易将永磁体敲裂，导致磁性下降，造成操作机构失灵。这就要求永磁式交流接触器在吸合时的冲击力一定要进行很好的转换，避免损坏永磁体。

智能式电子线路控制应进行必要的优化设计，各种规格技术参数的永磁式交流接触器技术特性是不一样的，从6A到630A交流接触器近二十种规格如果采用同一种线路控制显然是不合理的，它很有可能造成接触器动、静主触头合不上，快速动作不释放或烧毁控制线路等故障。

新一代的永磁式交流接触器在国内研制生产时间还不太长，还缺乏比较成熟的完善经验，良好的质量意识是产品质量的必要保证，生产过程中的质量控制需要大量工装夹具和试验设备来支撑。封闭磁路用的可导电金属外壳材料，可使用薄钢板、不锈钢及坡莫合金等。另外，除了要保证良好的电磁屏蔽性能外，还应要求接触器的散热性能要好，这对封闭的电子、微电子以及线路寿命的长短至关重要。