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触头接触面形式分为点接触、线接触和面接触三种,如图所示。触头对电路电流的接通,是通过其接触面来实现的,所以接触面形式对触头的工作性能起着重要的作用。在设计电器时对触头接触面形式应有合理的选择。


图 触头的接触式
(a)点接触;(b)线接触;(c)面接触。
对于点、线、面三种接触形式,它们各自的特点和适用场合如下:
1.点接触
点接触触头是指两个导体只在一点或者很小的面积上发生接触的触头(如球面对球面,球面对平面)。触头间是“点”与“点”的接触。在同样的触头压力下,它的单位压力大,因此,可得到较小的接触电阻。但其散热条件差,用于大电流是不合适的。同时,点接触的机械强度较弱,只适用于开断负荷小的触头。如多用于10A以下的继电器,以及接触器和自动开关的联锁触头等,一般控制电路的触头都采用点接触形式。由于接触面积小,保证其工作可靠性所需的接触互压力也较小。
2.面接触
面接触是指两个导体有着较广的表面发生接触(如平面对平面)。其接触面积和触头压力均较大。由于其触头在开闭过程中接触面间无相对滑移,不能清除氧化膜等高电阻物质,所以在此种触头面上需嵌上贵重的银片。而且面接触的接触电阻很不稳定,当外界对接触面稍有一些破坏或者装配不当,都会使接触电阻大大增加。所以此种形式应用较少,仅用于大电流,接触压力大的场合,如固定母线接触、大容量的接触器和断路器的主触头。闸刀开关常采用面接触的形式。
3.线接触
线接触是指两个导体沿着线或较窄的面积发生的接触(如圆柱对圆柱、圆柱对平面)。在同一压力条件下,线接触的接触电阻比前两种较低。其原因是触头的压力强度和实际接触面得到了适当配合。面接触的接触点虽较多,但压力强度小,点接触的压力强度虽高,但接触点少,因此它们的接触电阻都比线接触情况大。另外,线接触容易做到触头间有滑动和滚动,从而使触头的工作条件得到改善。同时,线接触触头的制造、调整、装配均比较方便,因而得到广泛的采用。常用于几十安至几百安电流的中等容量的电器,如接触器、自动开关及高压开关电器的主触头。
触头实现电联接,一般采用触头弹簧压紧,压力较小,并考虑到装配检修的方便和工作可靠,多采用点接触或线接触的形式。在近代高压断路器和低压自动开关中,有的采用多个线接触和点接触并联使用,以减小接触电阻,使得工作可靠,制造检修方便。

本文通过处理某厂带自吸式欠电压脱扣器的断路器意外跳闸故障处理案例,分享故障分析处理和电气设备改进经验。
故障设备:某配电室中的式断路器。
故障现象:这只断路器在使用了一年多之后,在运行过程中经常跳闸,给生产带来严重的影响。
诊断分析:
在协助处理之前,工厂的电气人员已经多次更换自吸式欠电压脱扣器上的电子元器件,故障得到解决,但短时间内又出现跳闸现象。昌晖仪表仔细勘察现场和分析现场电气配置情况后,向业主提供以下故障分析情况:
①检查断路器的附件配置,它带有自吸式欠电压脱扣器,当配电线路电压降至某一规定范围时,断路器可以跳闸断开,避免用电设备在欠电压情况下非正常地运行。
②检查低压母线排上的线路电压,在400V左右,有较小的波动(在390-410V),处在欠电压脱扣器允许波动幅度(85%-110%)Ue的范围之内。
③对脱扣器进行检查,线圈温度正常,接线牢固。推杆的行程适中,没有弯曲和变形现象,其他的机械零件也都完好无损。但是在它的控制电路中,有两只电解电容温度较高,有“鼓肚”现象。
④对断路器的负载进行检查,它的主要负载是两台400kW的中频感应加热电炉。其中有很多非线性元件,整流器和逆变器使用了大容量的电力晶闸管、电容器。它们在传递、变换、吸收电力系统所提供的基波电流的同时,向电力系统馈送出大量高次谐波。www.Diangon.com这些谐波对电网危害很大,对供电设备和控制元件都有损耗和干扰,也会导致脱扣器控制线路中的电容器过热、“鼓肚”,引起断路器意外跳闸。


故障处理:
①更换有“鼓肚”现象的电容器。
②在低压配电室中加装一台谐波抑制装置,减轻中频感应炉谐波的影响。自此之后,不再出现类似的故障。
另有一台式断路器,配带有助吸式欠电压脱扣器,在运行中经常出现跳闸现象。检査电源电压,在正常范围之内。检查脱扣器的接线,发现引线端子的螺钉松动,紧固螺钉后,故障得以排除。
【经验总结】在断路器中,自吸式欠电压脱扣器近年来大量使用,其优点是安装简单、使用方便。缺点是采用了比较复杂的电子线路,对控制电路中的电子元件要严格筛选。充分老化。如果受到外界干扰,可能将欠电压脱扣器损坏,导致断路器不能正常工作。

虽然排除电气故障没有固定的模式,但在一般情况下,还是有一定规律的。
1、道德应充分了解故障发生式的情况

(1)详细询问操作者;
(2)通过看、听、闻、摸等,是否发现如破裂、杂声、异味、过热等特殊现象;
(3)在确定无危险的情况下,通电试车。通过以上的了解,准确的确定故障。
这是分析故障的基础,如果故障现象不明确,就会造成故障分析的偏差。
2、分析故障,确定故障范围根据故障的现象,结合设备的原理及控制特点进行分析,确定故障发生在什么范围内,是电气故障,还是机械故障?是直流回路,还是交流回路?是主电路,还是控制电路?还是辅助电路?是电源部分,还是负载部分?还是控制线路部分?还是参数调整不合适造成的?还是都有可能呢?等等。
3、通过检测、分析和判断,缩小故障范围排除故障的过程往往就是分析、检测和判断,逐步缩小故障范围的过程。灵活的运用上述所讲的“排除故障的一般方法”,逐步缩小故障范围,直至找出故障点。
电气故障排除过程中,要遵循以下原则
1、先动脑、后动手从故障现象的确定,至分析、检测和判断,都要保持清醒的头脑。“运筹帷幄,决胜千里”,正确的分析,可以起到事半功倍的效果。不要以遇到故障,拿起表就测,拿起工具就拆。要养成良好的习惯,要做到每次测量均有明确的目的,即测量的结果能说明什么。特殊故障,要特殊处理。没有必要按部就班的检查一遍。
2、一般情况下以设备的动作顺序为排除故障进分析、检测的次序。以这为前提,先检查电源,在检查线路和负载;先检查公共回路,再检查各分支回路;先检查控制回路,再检查主回路;先检查容易测量的部分(如果电气箱内),再检查不容易检测的部分(如设备上的器件)。
例如,检查交流回路时,应先观察继电器的动作情况若按步进按钮和前进按钮,继电器线圈均不得电,可用电压法或电阻法先榆前进继电器线圈、后退继电器连锁点/后退按钮、前进按钮、自动循环继电器常开点及它们的连线。确定交流回路正常后,对直流回路进行检修,先观察中间继电器得电后,人定电源供电的时间继电器线圈是否得电,以判定中间继电器这个触点及连线是否良好,测量时间继电器触点后级的直流电压是否正常,以判定时间继电器得出电是否良好,这些部位正常后,若故障现象仍存在的话,可用电阻法和电压法分别测量直流回路,并处理故障点。


发布时间:2023-10-26
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