Найповніший гід з виявлення ненормального шуму контактора постійного струму: від електромагнітного шуму до механічних вібрацій точна діагностика та усунення

У системах електричного керування, AC-контактори є одними з найчастіше використовуваних електричних компонентів, і вони також часто є джерелом різноманітних електричних несправностей. Після довгострокового використання — особливо в агресивних середовищах з високим рівнем пилу — AC-контактори іноді можуть видавати скріпіння або стук після запиття та утримання. Причини цього явища аналізуються наступним чином.

Скріпіння після запиття та утримання

Повністю функціональний AC-контактор не видає ніяких звуків при живленні та запитті. Якщо під час запиття відбувається скріпіння, причини включають: забруднення поверхонь рухомого та нерухомого залізного сердечника; нерівномірне натискання пружини для скидання рухомого залізного сердечника; або негладкий шлях руху рухомого залізного сердечника.

Ці проблеми призводять до поганого контакту та прогалин між поверхнями рухомого та нерухомого залізного сердечника, що збільшує магнітну опір магнітної колії та зменшує силу магнітної притяги. Для компенсації цього струм у катушці збільшується, щоб запобігти зменшенню сили магнітної притяги, і цей процес регулювання повторюється постійно. Скріпіння саме є резонансом, спричиненим шумом струму у катушці та вібрацією пружини скидання — чим більша прогалина між рухомим та нерухомим залізним сердечником, тим гучніше скріпіння.

Наслідки

a. Катушка AC-контактора може спалитися.

b. Може виникнути поганий контакт між головними та допоміжними контактами. Зокрема, головні контакти мають велику навантаженість, що робить їх схильними до генерації дуги, що може спалити головні контакти або призвести до нерівномірного прилипання. Окрім того, може виникнути втрата фази, що призведе до роботи трьохфазного навантаження (наприклад, електродвигун) з втратою фази, що може спровокувати його спалення. Якщо допоміжні контакти використовуються в інших гілках, нормальна робота цих гілок буде порушена.

Тому, як тільки AC-контактор починає скріпіти, це повинно бути вирішено негайно.

II. Стук під час запиття

Коли AC-контактор запитується, стук, що відбувається 100 разів за секунду, викликаний відкритим контуром у короткозамкненому кільці нерухомого (або рухомого) залізного сердечника контактора.

Перемінний струм з частотою 50 Гц перетинає нуль 100 разів за секунду. В точці перетину нуля, сила, що генерується замкненою магнітною колією, утвореною рухомим та нерухомим залізними сердечками, також знижується до нуля. Функцією короткозамкненого кільця (встановленого на нерухомому або рухомому залізному сердечку) є генерація протидіючої ЕДС, коли перемінний струм перетинає нуль. Ця протидіюча ЕДС індукує струм у короткозамкненому кільці, а струм створює магнітне поле, що тримає рухомий та нерухомий залізні сердечники разом.

Якщо короткозамкнене кільце має відкритий контур, його функція зберігання втрачається. У точці перетину нуля, рухомий залізний сердечник відпускається під дією пружини скидання; після точки перетину нуля, рухомий та нерухомий залізні сердечники знову з'єднуються. Цей цикл повторюється постійно, викликаючи стук 100 разів за секунду — це звук удару, коли рухомий та нерухомий залізні сердечники з'єднуються.

Наслідки

З'єднане трьохфазне навантаження буде у стані постійного запуску та зупинки, що легко пошкоджує навантаження. Наслідки, спричинені допоміжними контактами, такі ж, як зазначені вище.

У таких випадках, слід замінити AC-контактор, або тимчасово використовувати медну дротину, щоб зробити короткозамкнене кільце як заміну.