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在接触器线圈两端并联电阻或反向并联二极管

2014-4-15 07:40| 发布者: admin| 查看: 15390| 评论: 0

摘要: 要使接触器的触点吸合,其线圈中必须有足够的电流。在接触器断电时,就会产生自感电动势,其大小为:eL=L*di/dt。其中:L是线圈电感量,di/dt是电流变化率。由于线圈是瞬间断电的,di/dt很大,所以自感电动势也很大 ...
要使接触器的触点吸合,其线圈中必须有足够的电流。在接触器断电时,就会产生自感电动势,其大小为:
eL=L*di/dt。
其中:L是线圈电感量,di/dt是电流变化率。由于线圈是瞬间断电的,di/dt很大,所以自感电动势也很大。瞬间高压会击穿超过耐压的电子器件,甚至超过接触器线圈本身的耐压使线圈损坏。为了消除此影响,可以采取如下方法:
1、在线圈两端并联电阻
并联电阻使线圈在突然断电时仍有电流通路,这样就降低了电流变化率,使自感电动势下降。电阻越小,自感电动势越低。但这种做法有个缺点,就是在接触器通电过程中,电阻一直在浪费电能。设计时在保证线路中的电子元件不被击穿的前提下,应尽量提高电阻的阻值。随着半导体器件的发展,这种做法基本被完全淘汰了。
2、在线圈两端并联压敏电阻
压敏电阻的特性是在它两端的电压低于某一数值时,它几乎不导电,相当于开路;而当其上电压超过某一数值以后,它被击穿,几乎相当于短路。只要我们选择压敏电阻的安全工作电流大于线圈的电流,压敏电阻在断电以后又可以恢复开路状态。选择压敏电阻的击穿电压大于线圈的通电电压,就可以避免压敏电阻在线圈正常通电时有电流。所以,在线圈两端并联压敏电阻,既限制了线圈两端的电压,又避免了做法1的缺点,是比较理想的做法。而且,因为压敏电阻的双向特性基本对称,也可以用于交流接触器和其他交流电路中做限压元件使用。
3、在线圈两端反向并联二极管
根据电磁感应定律,感应电流产生的磁场,永远阻碍原磁场的变化。即,线圈断电时,感应电流和电压与原电流和电压同向。因此,在接触器线圈上反向并联一个二极管,就可以巧妙地利用二极管的单向导电特性,使二极管在线圈突然断电时得到正向电压而导通,起到接续线圈中的电流的作用,所以称“续流二极管”;在线圈通电过程中它始终处于反向截止状态,不消耗电能,也是一种比较理想的做法。
4、在接触器线圈上并联阻容网络。此做法主要用于交流电路中,在压敏电阻没有得到广泛使用前,它曾经是交流电路的主要阻尼手段。
那为什么交流接触器不用采取上述措施呢?是因为电路里几乎没有与交流接触器线圈连接的电子元件,只有控制其通断的接触器辅助触点。而这些触点没有被击穿的担忧,所以就不用了。但在暗处,你会发现空气被电离导电而冒火。只要线圈耐压大于空气的击穿电压,就完全可以不用限压措施了。但并不是所有的交流接触器线圈电路里都不用采取限压措施的。如果用双向可控硅或其它电子元件来控制线圈的通断电,就需要考虑其耐压了。这时通常是在可控硅两端并联合适的阻容网络和压敏电阻来保护可控硅的。避免了专门制造特殊接触器的麻烦。
有的人以为交流接触器线圈断电时没有感应电压,所以不用采取保护措施。这是不对的。交流接触器线圈的感应电压是变化的。如果接触器刚好在线圈电流过零时断开,其感应电压是零,不用保护。但一般的接触器是人工或机械随机断电的,不可能总在电流过零时断开。只要接触器线圈在断电时还有电流,就有感应电压。在接触器电流达到最大值时断开,感应电压也达到最大值。

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