Guida definitiva al rumore anomalo del contattore AC: dalla rumorosità elettromagnetica alla vibrazione meccanica diagnosi accurata e gestione
Nei sistemi di controllo elettrico, i contattori AC sono tra i componenti elettrici più comunemente utilizzati, e sono anche una fonte comune di vari guasti elettrici. Dopo un lungo periodo di utilizzo—soprattutto in ambienti ostili con alti livelli di polvere—i contattori AC possono talvolta emettere rumori striduli o di vibrazione dopo essere stati attirati e mantenuti. Le cause di questo fenomeno sono analizzate di seguito.
Rumore stridulo dopo l'attrazione e il mantenimento
Un contattore AC completamente funzionante non produce rumore quando è alimentato e attirato. Se si verifica un rumore stridulo durante l'attrazione, le cause includono: sporco sulle superfici del nucleo mobile e del nucleo statico; forza non uniforme sulla molla di compressione per il reset del nucleo mobile; o percorso di movimento non fluido del nucleo mobile.
Questi problemi causano un contatto povero e spazi tra le superfici del nucleo mobile e del nucleo statico, aumentando la resistenza magnetica del circuito magnetico e riducendo la forza di attrazione magnetica. Per contrastare ciò, la corrente nella bobina aumenta per prevenire la diminuzione della forza di attrazione magnetica, e questo processo di regolazione si ripete continuamente. Il rumore stridulo è esattamente la risonanza causata dal rumore della corrente nella bobina e dalla vibrazione della molla di compressione per il reset—più grande è lo spazio tra il nucleo mobile e il nucleo statico, più forte sarà il rumore stridulo.
Conseguenze
a. La bobina del contattore AC potrebbe bruciarsi.
b. Potrebbe verificarsi un contatto povero tra i contatti principali e ausiliari. In particolare, i contatti principali sopportano un carico elevato, rendendoli soggetti alla formazione di archi, che possono bruciare i contatti principali o causare un'adesione irregolare. Inoltre, potrebbe verificarsi una perdita di fase, portando all'operazione a perdita di fase del carico trifase (ad esempio, un motore elettrico) e persino al bruciamento del carico trifase. Se i contatti ausiliari vengono utilizzati in altre ramificazioni, l'operazione normale di queste ramificazioni verrà influenzata.
Pertanto, una volta che un contattore AC emette un rumore stridulo, dovrebbe essere affrontato immediatamente.
II. Rumore di vibrazione durante l'attrazione
Quando un contattore AC viene attirato, un rumore di vibrazione che si verifica 100 volte al secondo è causato da un circuito aperto nell'anello di cortocircuito del nucleo statico (o mobile) del contattore.
La corrente alternata con una frequenza di 50 Hz attraversa lo zero 100 volte al secondo. Al punto di attraversamento dello zero, la forza magnetica generata dal circuito magnetico chiuso formato dai nuclei mobile e statico cala a zero. La funzione dell'anello di cortocircuito (installato sul nucleo statico o mobile) è quella di generare una contro elettromotrice quando la corrente alternata attraversa lo zero. Questa contro elettromotrice induce una corrente nell'anello di cortocircuito, e questa corrente produce un campo magnetico che mantiene uniti i nuclei mobile e statico.
Una volta che l'anello di cortocircuito ha un circuito aperto, la sua funzione di mantenimento viene persa. Al punto di attraversamento dello zero, il nucleo mobile viene rilasciato sotto l'azione della molla di compressione per il reset; dopo il punto di attraversamento, i nuclei mobile e statico si attraggono nuovamente. Questo ciclo si ripete continuamente, producendo un rumore di vibrazione 100 volte al secondo—che è il suono d'impatto generato quando i nuclei mobile e statico si attraggono.
Conseguenze
Il carico trifase collegato sarà in uno stato di avvio e arresto ripetuto, che facilmente danneggia il carico. Le conseguenze causate dai contatti ausiliari sono le stesse menzionate sopra.
In tali casi, sostituire il contattore AC, o temporaneamente utilizzare un filo di rame per creare un anello di cortocircuito come sostituto.
