低压交流（共5篇）
低压交流 篇1
近年来, 由于公司通信网络规模不断扩大, 因此其运行耗电已经成为公司主要成本支出之一, 加强节能降耗工作很有必要。
一、系统损耗特征
通信电源交流低压配电系统组成见图1。
电力变压器将6kV高压电转换为380V/220V低压电。交流配电屏可对低压电源进行通断、切换控制和监测, 并保护负载。还可以将低压交流电分别送到整流器、照明设备和空调装置。电源中断或电压发生较大变化时, 能够自动发出报警信号。交流配电屏由电压配电开关、空气断路开关、熔断器、接触器、避雷器和监测用各种交流电表组成。
据统计在一个通信站总的耗电中, 通信设备用电约占50%～60%, 空调用电约占30%～40%, 照明办公用电不到10%。还有一个不可忽视的因素即电力变压器变损。
1. 电力变压器
通信行业的电源需同时引入两座6kV变电所, 一用一备。运行中的变压器损耗主要是铜损和铁损。铜损指的是电流通过变压器一、二次线圈产生的损耗, 与电流的平方成正比, 计算公式为
式中:Q———热量, J;
I———电流, A;
R———电阻, Ω;
t———时间, s。
铁损与负载几乎无关, 而与铁芯材质有关。20世纪80年代生产的SL7系列变压器以冷轧硅钢片为铁芯材料, 导磁率差, 磁通在铁芯中产生涡流, 使变压器效率下降, 导致电费增加。
2. 空调机
通信设备超期服役, 电子元件老化, 导致对环境温度依赖较强;部分空调设备已超过使用年限, 制冷效果极差;机房温度设置不合理, 致使空调长时间运行;安装空调位置不当, 气流短路循环;机房空间过大, 热辐射、热对流、热传导没有得到有效控制;没有自然冷却措施。
3. 照明
电光源发光效率低;电光源辅助器件自身功耗大, 功率因数低;使用照明控制系统应用效果不佳;导线材料和导线截面积选择不当;控制开关配置不合理;自然光利用差;照明方式不当;节能意识淡薄, 维修不及时。
二、系统节能降耗对策
1. 变压器
高效节能非晶合金铁芯变压器, 材质是硼、硅、铁等合金液, 在高温下喷射后, 快速冷却成的非结晶刚片, 厚度仅0.025mm, 使单位铁损比冷轧硅刚片材质的变压器降低了几倍。所以有必要更新成高效率节能型变压器。
(1) 效率。变压器的效率η是输出的有功功率与输入的有功功率之比, 即:
式中:P2——二次侧输出有功功率, W;
P0——空载损耗, W;
PC———某负载系数时的负载损耗, W;
B———变压器的负载系数;
cos准———二次侧负载功率因数;
PK———变压器额定容量下的负载损耗, W。
式 (1) 可转化为:
从式 (2) 中可看出, 当某台变压器P0、PK、SN、cos准已确定时, 其效率η与负载系数有关。当dη/d B=0时, 即为变压器的最高效率。此时的最佳负载系数:
(2) 效率与负载系数的关系。现将6kV、200kVA的配电变压器不同时期的额定损耗标准做比较, 见表1。
将表1各参数代入式 (2) 后描绘出的负载系数与效率曲线见图2, 其中cos准=0.889。
W
从图2中曲线可求得不同损耗的变压器在不同负载系数下的效率, 并可看出其最高效率基本上出现在较低的负载时。非晶合金配电变压器的最高效率可达99.4%, 老式配电变压器在低负载时效率在95%～96%左右。可见, 效率的高低相差较大, 节能大有余地。
(3) 按负载系数选择损耗比。习惯上常称的效率是指变压器在满载时的效率, 在满载时是高效的变压器, 在低负载时并不一定是高效的。所以在日常运行中, 要得到高效运行的变压器, 必须选择合适的损耗比P0/PK值。发达国家选择变压器时, 以运行时变压器的实际负载率来决定它的损耗比, 不同损耗比关系到变压器的制造成本。
通信电源交流低压配电系统负载率的日、年峰谷相差很大, 白天大于夜间, 夏季远大于冬季, 而夏季负载最大时能达到变压器额定容量85%的时间仅有几天, 变压器长期处于大马拉小车状态, 此时应选用低空载损耗的变压器才能获得高效运行。非晶合金变压器具有极低的空载损耗特性, 尤其适合负载随季节变化较大的配电系统。
如果非晶变空载电流为0.7%, S9配电变压器空载电流为1.8%, 两者短路阻抗皆为4%。假设带负载运行1 500h/a, 电价0.5元/kW·h, 年利率7%, 通货膨胀率0%, 使用年限20a, 则各项计算结果见表2。
从表2可以看出, 两者空载损耗差价很大, 虽然非晶变价格较高, 但不到3年便可将多付的变压器差价回收, 以后每年的差价便是得益。
以非晶变压器替代73标准或86标准 (S7) 的变压器, 其损耗差价更大。若把73标准的变压器报废而用非晶变压器替代, 换下变压器的残值与新购变压器的差价, 可以用节约的电费折算, 约4年即可将购置的差价收回。
2. 空调机
(1) 在新配置空调时, 应选用能效比高的空调或有中国节能产品认证标志的空调;同样功率的空调, 能效比每提高0.1, 可省电3%～4%。
(2) 科学设定空调运行参数。可把温度设置在机房允许的上限值, 湿度设定在允许的下限值。空调温度设置每提高1℃, 可以节电5%～12%以上。同时要根据全年各季节温湿度的变化, 相应调整设定值, 尽量靠近室外温湿度, 以降低空调的运行时间。
(3) 常时间不用空调时, 应切断空调电源, 避免空调待机时8W的功耗。
(4) 在安装设备时, 要防止发热量大的设备放在空调的远端。
(5) 用隔热防火材料封堵通信机房的窗户、孔洞、门隙, 并隔断多余空间;对空调机加装遮阳棚;机房窗帘应选用深色遮阳面料;在玻璃外贴一层塑料薄膜, 避免日光直射, 可节电约5%。
(6) 推广运用新技术, 有效利用空调变频技术和自然冷源进行节能。
3. 照明
(1) 选择优质电光源。逐步淘汰T12、T10 (管径38.1mm) 直管荧光灯推广新型T5、T8 (管径25.4mm) 细管径直管荧光灯。
除以上电光源外, 节能光源还有高强度气体放电灯 (如高压钠灯、金属卤化物灯) 、无极荧光灯、发光二极管LED等。
(2) 选择新型电光源配件。荧光灯配件选用电子镇流器以取代电感镇流器。电子镇流器功率因数高达0.9以上, 而电感镇流器, 功率因数仅为0.32～0.55。
(3) 使用照明控制系统。根据照明场所的照度 (通过照度传感器采集现场信号) 及电能质量的现场情况, 照明控制系统将采集到的信号经过分析、计算后, 对点光源进行自动调光, 达到最经济、舒适的照度。同时, 自动控制综合滤波电路、电流波形、补偿功率因数、吸收内部失真电流并循环转化为有用的电量, 从而提高整体电源效率, 达到智能节能的目的。
(4) 制定科学的节能照明设计方案。要严格按照GB50034—2008《建筑照明设计标准》中相关规定, 制定科学的节能照明设计方案。
一是合理选择照明线路。照明线路的损耗约占电光源输入电能的4%。影响照明线路损耗的主要因素是供电方式、导线材料和导线截面积。
二是合理选择控制开关并充分利用自然光。
三是合理选择照明方式。在满足标准照度的前提下, 恰当选择一般照明、局部照明和混合照明三种方式。如通信机房, 只用一般的照明方式, 用很多灯也难以达到精细视觉作业所要求的照度值。如果备有射灯做临时照明光源, 用电很少就可以达到很高的照度。
(5) 加强管理并及时维护。照明节能管理主要有两点:节能宣传教育, 使人人养成良好的用电习惯;建立、实施合理的节能制度, 淘汰高能耗的电光源, 推广节能电光源。
对照明设备进行及时维护也能达到节能目的。为了保证发光效果, 应定期清洁照明设备。此外, 当灯管已出现闪动时, 应及时更换, 以节约电能。
三、结语
油田通信经过40多年的发展, 网络功能不断增强, 市场份额逐年扩大, 经济收入快速增长
(管理奖二等奖)
低压交流 篇2
在未进行过加速老化试验的3只避雷器上按下列程序进行试验：
1在环境温度下测量试品在标称放电电流下的残压值，
2对试品进行标称放电电流冲击耐受试验，之后，冷却到环境温度。
3对试品进行2次4/10μs波形，10kA峰值的大电流冲击耐受试验。
在第1次冲击之后，待试品冷却到或预热到60±3℃时再施加第2次冲击，
波形调整范围如下：
a.电流峰值为9～11kA;
b.视在波前时间为4～4.5μs;
c.视在半峰值时间为9～11μs;
d.振荡的反极性峰值应小于2kA。
该冲击电流应与标称放电电流极性相同。
电气设计中低压交流接触器的选用 篇3
1 交流接触器的结构与参数
一般使用中要求交流接触器装置结构紧凑, 使用方便, 动静触头的磁吹装置良好, 灭弧效果好, 最好达到零飞弧, 温升小。按照灭弧方式分为空气式和真空式, 按照操动方式分为电磁式、气动式和电磁气动式。
接触器额定电压参数分为高压和低压, 低压一般为380V、500V、660V、1140V等。
交流接触器线圈按照电压分为36、127、220、380V等。接触器的极数分为2、3、4、5极等。辅助触头根据常开常闭各有几对, 根据控制需要选择。
2 交流接触器的选用原则
接触器作为通断负载电源的设备, 接触器的选用应按满足被控制设备的要求进行, 除额定工作电压与被控设备的额定工作电压相同外, 被控设备的负载功率、使用类别、控制方式、操作频率、工作寿命、安装方式、安装尺寸以及经济性是选择的依据。选用原则如下:
2.1 交流接触器的电压等级要和负载相同, 选用的接触器类型要和负载相适应。
2.2 负载的计算电流要符合接触器的容量等级, 即计算电流小于等于接触器的额定工作电流。
接触器的接通电流大于负载的启动电流, 分断电流大于负载运行时分断需要电流, 负载的计算电流要考虑实际工作环境和工况, 对于启动时间长的负载, 半小时峰值电流不能超过约定发热电流。
2.3 按短时的动、热稳定校验。
线路的三相短路电流不应超过接触器允许的动、热稳定电流, 当使用接触器断开短路电流时, 还应校验接触器的分断能力。
2.4 接触器吸引线圈的额定电压、电流及辅助触头的数量、电流容量应满足控制回路接线要求。
要考虑接在接触器控制回路的线路长度, 一般推荐的操作电压值, 接触器要能够在85~110%的额定电压值下工作。如果线路过长, 由于电压降太大, 接触器线圈对合闸指令有可能不起反映;由于线路电容太大, 可能对跳闸指令不起作用。
2.5 根据操作次数校验接触器所允许的操作频率。如果操作频率超过规定值, 额定电流应该加大一倍。
接触器和空气断路器的配合要根据空气断路器的过载系数和短路保护电流系数来决定。接触器的约定发热电流应小于空气断路器的过载电流, 接触器的接通、断开电流应小于断路器的短路保护电流, 这样断路器才能保护接触器。实际中接触器在一个电压等级下约定发热电流和额定工作电流比值在1~1.38之间, 而断路器的反时限过载系数参数比较多, 不同类型断路器不一样, 所以两者间配合很难有一个标准, 不能形成配合表, 需要实际核算。
3 不同负载下交流接触器的选用
为了使接触器不会发生触头粘连烧蚀, 延长接触器寿命, 接触器要躲过负载启动最大电流, 还要考虑到启动时间的长短等不利因数, 因此要对接触器通断运行的负载进行分析, 根据负载电气特点和此电力系统的实际情况, 对不同的负载启停电流进行计算校合。
3.1 控制电热设备用交流接触器的选用
这类设备有电阻炉、调温设备等, 其电热元件负载中用的绕线电阻元件, 接通电流可达额定电流的1.4倍, 如果考虑到电源电压升高等, 电流还会变大。此类负载的电流波动范围很小, 按使用类别属于AC-1, 操作也不频繁, 选用接触器时只要按照接触器的额定工作电流Ith等于或大于电热设备的工作电流1.2倍即可。
3.2 控制照明设备用的接触器的选用
照明设备的种类很多, 不同类型的照明设备、启动电流和启动时间也不一样。此类负载使用类别为AC-5a或AC-5b.如果启动时间很短, 可选择其发热电流Ith等于照明设备工作电流1.1倍。启动时间较长以及功率因数较低, 可选择其发热电流Ith比照明设备工作电流大一些。
3.3 控制电焊变压器用接触器的选用
当接通低压变压器负载时, 变压器因为二次侧的电极短路而出现短时的陡峭大电流, 在一次侧出现较大电流, 可达额定电流的15~20倍, 它与变压器的绕组布置及铁心特性有关。当电焊机频繁地产生突发性的强电流, 从而使变压器的初级侧的开关承受巨大的应力和电流, 所以必须按照变压器的额定功率下电极短路时一次侧的短路电流及焊接频率来选择接触器, 即接通电流大于二次侧短路时一次侧电流。此类负载使用类别为
AC-6a。
3.4 电动机用接触器的选用
电动机用接触器根据电动机使用情况及电动机类别可分别选用AC-2~4, 对于启动电流在6倍额定电流, 分断电流为额定电流下可选用AC-3, 如风机水泵等, 可采用查表法及选用曲线法, 根据样本及手册选用, 不用再计算。
绕线式电动机接通电流及分断电流都是2.5倍额定电流, 一般启动时在转子中串入电阻以限制启动电流, 增加启动转矩, 使用类别AC-2, 可选用转动式接触器。
当电动机处于点动、需反向运转及制动时, 接通电流为6Ie, 使用类别为AC-4, 它比AC-3严酷的多。
如果允许触头寿命短, AC-4电流可适当加大, 在很低的通断频率下改为AC-3类。
根据电动机保护配合的要求, 堵转电流以下电流应该由控制电器接通和分断。大多数Y系列电动机的堵转电流≤7Ie, 因此选择接触器时要考虑分、合堵转电流。规范规定:电动机运行在AC-3下, 接触器额定电流不大于630A时, 接触器应当能承受8倍额定电流至少10秒。
对于一般设备用电动机, 工作电流小于额定电流, 启动电流虽然达到额定电流的4~7倍, 但时间短, 对接触器的触头损伤不大, 接触器在设计时已考虑此因数, 一般选用触头容量大于电动机额定容量的1.25倍即可。对于在特殊情况下工作的电动机要根据实际工况考虑。如电动葫芦属于冲击性负载, 重载启停频繁, 反接制动等, 所以计算工作电流要乘以相应倍数, 由于重载启停频繁, 选用4倍电动机额定电流, 通常重载下反接制动电流为启动电流2倍, 所以对于此工况要选用8倍额定电流。
3.5 电容器用接触器选用
电容器接通时电容器产生瞬态充电过程, 出现很大的合闸涌流, 同时伴随着很高的电流频率振荡, 此电流由电网电压、电容器的容量和电路中的电抗决定 (即与此馈电变压器和连接导线有关) , 因此触头闭合过程中可能烧蚀严重, 应当按计算出的电容器电路中最大稳态电流和实际电力系统中接通时可能产生的最大涌流峰值进行选择, 这样才能保证正确安全的操作使用。
选用普通型交流接触器要考虑接通电容器组时的涌流倍数、电网容量、变压器、回路及开关设备的阻抗、并联电容器组放电状态以及合闸相角等, 一般达到50至100额定电流。
如果电容器组没有放电装置, 可选用带强制泄放电阻电路的专用接触器。
电容器投入瞬间产生的涌流峰值应限制在电容器组额定电流的20倍以下;还应考虑最大稳态电流下电容器运行, 电容器组运行时的谐波电压加上高达1.1倍额定工作时的工频过电压, 会产生较大的电流。电容器组电路中的设备器件应能在额定频率、额定正弦电压所产生的均方根值不超过1.3倍额定电流下连续运行, 由于实际电容器的电容值可能达到额定电容值1.1倍, 故此电流可达1.43倍额定电流, 因此选择接触器的额定发热电流应不小于此最大稳态电流。
4 交流接触器的安装
交流接触器的吸合、断开时振动比较大, 在安装时尽量不要和振动要求比较严格的电气设备安装在一个柜子里, 否则要采用防震措施, 一般尽量安装在柜子下部。交流接触器的安装环境要符合产品要求, 安装尺寸应该符合电气安全距离、接线规程, 而且要检修方便。
结论
交流接触器的选用不仅和所通断的负载有关, 和接触器所在回路的电力系统各阻抗参数有关, 还和控制方式、使用环境及使用要求有关, 所以选择交流接触器时要全面考虑, 逐步计算各参数数值, 达到选用合理、使用方便。
低压交流 篇4
随着农村生活水平的提高,农网负荷能力逐渐变差。特别是在偏远的地区或散居的村落,安装的变压器难于满足供电半径的要求,造成用电高峰期处于农网末端的用户欠压[1]。为此,供电部门目前采取了增加变压器的安装密度或加粗线路直径的方式,但由于成本高、工程量大而不能大规模应用[2]。
为了解决长时间的欠压问题,多种串联补偿的方案被提出。一种方案是采用双向晶闸管(固态开关)改变串联变压器的抽头,使输出电压稳定在一定的范围,但一方面变压器的档位固定,调节的电压不连续;另一方面晶闸管在切换的瞬间变压器绕组间存在较大的环流,易造成装置的损坏[3,4,5]。另一种方案是将输入电压整流之后逆变,再控制串联变压器的电压,该方案具有良好的动态特性。但由于存在交直交的变换过程,结构复杂,成本高[6]。
本文提出的串联交流补偿器的电压补偿方案电压调高宽且连续,由于开关器件只承担补偿的电压使器件选择容易,且成本低廉;另外采用电压前馈和负载电流反馈的数字方式控制,装置的瞬态响应和长期稳定性均能满足应用需求。
1 交流补偿器的工作原理
串联交流斩波器的电路结构如图1所示:T为隔离变压器,变比为2:1,P1、P2为旁路切换固态开关;S1、S2、S3、S4为lGBT;C1为斩波器输入并联电容,L1和C2构成输出波器。
主路和旁路的切换条件为:
(1)当输入的电压U1大于220 V时,P1关断,P2开通。整个电路工作在旁路模式,交流斩波器和并联变压器不工作减少了装置自身的静态功耗。
(2)当输入的电压在210 V以下时,P1开通,P2关断。整个电路工作在主路模式,交流斩波器和变压器工作通过改变斩波器工作时占空比,调节补偿电压,使输出电压稳定在220 V左右。
交流斩波器调节补偿电压原理:该斩波器为交流Buck变换器,与直流Buck的工作特性类似,输出电压和输入电压的关系为对于串联交流斩波器的补偿方式,则有:
式中:Uref为期望输出的电压;D为占空比。为了实现能量的双向流动,斩波器的IGBT工作在非互补控制模式,如表1所示。
当输入电压为正半周时(Ui>0),S1、S3调制工作,且驱动互补,S2、S4导通,当输入电压为负半周时(Ui<0),S2、S4调制工作,且驱动互补,S1、S3导通。
2 补偿电压的控制和补偿范围的计算
2.1 补偿电压的数字控制
补偿电压的方式有调节相位和幅值2种。在农网中,以阻性负载为主,调节电压的幅值效果明显。为了避免装置在负荷陡减时出现输出过电压的情况,采集输入电压信号作为前馈,迅速减小PWM的占空比。考虑到装置寄生的电阻R,仅通过前馈控制难以满足输出电压的稳定。因而有必要对输出电流进行采集,作为控制输出电压的辅助判断条件。装置自身的电压损失:
实际的输出电压:
联立式(1)、式(2)、式(3)得到决定占空比的表达式为:
式中:K为电流反馈的调整系数,变化范围在0.01～0.1之间,与装置自身的电阻参数有关。若采样保持器的频率为10 kHz,参考电压为220 V。用模拟的方法算得PI调节器的参数为:Kp=18.953 8 m,Ki=8240 78 m。用双线法将其离散化得到以下参数的数字PI调节器K1=18.953 8,K2=2.300 000 7。数字控制框图如图2所示。
2.2 补偿范围的计算
若输电线路的阻抗为R0,负载电阻为RL,由最大传输定律可知当负载的阻抗和线路的阻抗匹配时,负载获得的功率最大。将补偿器等效为阻抗变换器,由式(1)得,阻抗变换的比例为1+D/2,则补偿器的输入阻抗为ZL/1+D/N)2。为了保证装置的正常工作,必须满足:
否则补偿效果比不补偿还要差。
3 实验样机的设计
在原理分析和理论计算的基础上,设计了以单片机(MCU)为数字控制核心的样机。样机的主要部分如图3所示。该样机由以下几部分构成:电流电压互感器和过零比较单元构成的输入前端;经过信号调理之后送到单片机MSP430F149自带的12位的AD转换器,再经过如图5所示的数字控制算法之后得到定时器PWM的输出占空比和旁路开关的状态;故障保护单元则将过压、过流、过热等信号通过单片机封锁PWM信号,同时切换到旁路状态;另外的辅助电源为各部分提供所需的直流稳压电源。
4 挂网实验结果
为了验证所提出串联补偿方案的有效性,对设计的20 kVA的样机进行实际挂网测试。主电路参数如下:
开关频率为10 kHz,变压器的变比为2:1,L=0.5mH,C1=C2=20 uF。输电线路的电阻为2.6Ω,安装完成之后农户2 kW的水泵可以正常使用。图4为水泵突然断开时用普源DS1052E示波器测得实验波形,本文所设计装置将176 V的输入电压补偿到219 V,在切换之后的2个周波(40 ms)电压保持稳定。由图5和图6可知输入电压的THD为2.1%,输出电压的THD为2.0%,表明装置不会产生49次以下的谐波,而补偿器的LC环节对输入谐波有一定的抑制作用。
5 结语
本文提出并设计了一种带有串联交流斩波器的电压补偿装置,计算了补偿电压和补偿范围,设计了一种电压前馈和负载电流反馈相结合的数字方案。实验样机经过挂网测试。挂网结果表明该装置具有良好的动态响应和稳定性,能够很好解决欠压问题,满足应用需求,具有良好的推广意义。
另外,在实验过程中受到启发,下一步拟打算设计一种可以消除输入电压畸变的补偿方案,使装置的性能更加优良。
摘要：串联补偿是目前解决农网末端在用电高峰期欠压问题的有效方法。通过使用IGBT构建串联交流斩波器的电压补偿装置,并采用电压前馈和负载电流反馈相结合的数字方式进行控制,使电压稳定在220V左右。实验样机经过挂网测试,无谐波畸变,响应时间<40 ms。结果说明该装置具有良好的动态响应和稳定性,能够很好解决欠压问题,满足应用需求。
关键词：串联补偿,交流斩波器,数字控制
参考文献
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低压交流 篇5
随着我国电力工程施工技术的迅速发展, 新型电气设备被不断应用于生产建设中, 保证了施工效率的稳步提高, 缩短了施工周期。更为重要的是, 新技术、新设备的使用还能够很大程度上提升施工的安全系数, 交流接触器作为电力施工中经常使用到的电气设备, 在保证安全施工方面有着不可替代的作用。其主要是由电磁系统、触头系统、灭弧装置等组成。其中电磁系统包括电磁线圈和铁芯两部分, 可以起到带动接触器触点断开和闭合的作用。触点系统作为接触器的执行部分, 主要由主触点和辅助触点两部分组成, 其中主触点可以将主回路接通或者断开, 对大电流加以控制, 而辅助触点的作用是控制回路, 以满足回路中各种控制方式的切换。灭弧系统主要作用是在触点断开时能够及时熄灭所产生的电弧, 以保证触点不受电弧损坏。除以上构件外, 交流接触器还包括绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等其他构件。
一般情况下, 接触器上所标识的电流参数通常为约定发热电流, 如CJ 20-63型交流接触器, 其中63指的就是约定发热电流, 其大小与接触器的外壳绝缘结构有着密切的联系。而选定的负载电流、电压等级主要决定着额定工作电流的大小, 根据电压的不同, 交流接触器线圈可以分为3 6V、127V、220V、380V等不同类型, 极数可分为2、3、4、5极等, 根据控制的需要选择常开常闭的开关类型。
2 交流接触器的操作
在对交流接触器进行具体操作时应根据实际情况对计算电流进行相应的变动, 如有的负载设备启动时间较长, 需保证交流接触器半小时的峰值电流要小于约定发热电流, 接触器吸引线圈的额定电压、电流及辅助触头的数量、电流容量应满足控制回路接线要求。除此之外, 还需考虑接触器控制回路的线路长度, 通常将接触器的工作电压设定在额定电压的85%~110%的条件下工作, 而线路过长会给接触器的正常运行带来不良影响。在选择短路保护元件时, 应结合接触器参数合理选择, 空气断路器的过载系数和短路保护电流系数共同决定了接触器和空气断路器的配合方式, 为使断路器能够起到保护接触器的作用, 应保证约定发热电流要小于空气断路器的过载电流。由于断路器的反时限过载系数参数比较多, 在进行交流接触器和断路器的搭配过程中, 这两者间的相互配合目前还没有一个明确的标准, 也无法借助配合进行操作, 只有结合实际核算以达到一个较为理想的效果。安装接触器时, 按照相关国标规定, 与其他元器件保持一个理想的安装距离, 同时也应该考虑到后续的维修和走线距离。
3 特殊情况下交流接触器的应用
3.1 防晃电型交流接触器
晃电是电力系统运行时经常发生的问题, 主要发生在雷击、短路后重合闸以及单相人为短时故障接地后自动恢复等情况下, 其持续时间一般为几秒钟, 在实际生产过程中, 有时工艺不允许在晃电情况下终止生产, 此时就可以采用新型的电控设备, 如FS系列防晃电交流接触器, 此类型接触器在工作时不依赖工作电源以及外部辅助机械装置, 通过采用强力吸合装置, 双绕组线圈, 能够保证接触器在吸合释放时不会产生剧烈的晃动, 这在很大程度上减少了触头的磨损。不仅如此, FS系列防晃电交流接触器还具有储能机构, 在晃电发生时, 辅助触点延迟发出断开信号以此错开晃电时间, 辅助触点的信号延迟发出时间可根据晃电时间自由调节, 最大程度上解决晃电问题。
3.2 节能型交流接触器
由于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, 这就导致了传统交流接触器在正常工作时消耗电量较大。节能型交流接触器的研发很大程度上解决了这一问题, 其基本原理为降低操作电磁系统吸持时所消耗的有功、无功功率。不仅如此, 还可以起到减少噪声污染, 保护环境的作用。节能型交流接触器通常可以分为:节电器、节电线圈、节电型交流接触器。
3.3 带有附加功能的交流接触器
随着科学技术水平的不断提高以及我国电子技术的不断更新, 已研制出在常规的交流接触器上增加相应的主电路保护功能的交流接触器, 在原来的基础上增加了过电压保护、断相保护、漏电保护等功能。不仅如此, 针对电动机烧毁事故中常见的接触器一相接触不良原因, 在交流接触器中增加有断相保护的断路器、接触器等电气元件也成为新型交流接触器的发展方向。此外, 还可以将交流接触器的电磁线圈改进为电动机的低电压保护元件, 由电动机主回路供电, 当其他电源出现故障时, 能够自动断开控制电源。
4 结语
随着我国电力系统行业的不断发展, 交流接触器在电力施工中发挥着越来越大的作用, 在进行交流接触器的选择时所在电路中所通断的负载, 还需要考虑到其所在回路中电力系统的各项阻抗参数以及控制方式、施工现场的实际环境等相关因素, 加以全面衡量, 以此达到选用合理, 使用安全、方便。目前交流接触器已经向节能、无噪音、无升温、触头不振动、具有可靠的使用寿命、防电磁干扰以及具有智能防晃电等方面发展, 将会创造出更大的社会效益和经济效益。
参考文献
[1]陆俭国, 李文雄.低压电器试验技术与检测技术[J].电工技术杂志, 2003, (11) :65-66.