智能化節(jié)能和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在接觸器的應(yīng)用

1、低壓電器(2013No19)智能電器史亞聞(1980—)，男，工程師，主要從事控制電器的研發(fā)。胡景泰(1963—)，男，教授級(jí)高工，研究方向?yàn)殡姍C(jī)與電器。李為為(1985—)，女，主要從事控制電器的研究。智能化、節(jié)能和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在接觸器上的應(yīng)用史亞聞1，胡景泰2，李為為3，潘志剛4(1上海電科電器科技有限公司，上海2000632同濟(jì)大學(xué)，上海2018043上海諾雅克電氣有限公司，上海2016144上海理工大學(xué)，上海200090)摘要:對(duì)

2、傳統(tǒng)交流接觸器應(yīng)用中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，跟蹤目前新的接觸器產(chǎn)品發(fā)展動(dòng)向，介紹了智能化、節(jié)能、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在交流接觸器上的應(yīng)用。提高產(chǎn)品的智能化、網(wǎng)絡(luò)化水平，有助于提升電動(dòng)機(jī)保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，促進(jìn)用戶與設(shè)備間的開放性和兼容性。關(guān)鍵詞:接觸器智能化網(wǎng)絡(luò)通信節(jié)能網(wǎng)絡(luò)化中圖分類號(hào):TM572文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B文章編號(hào):10015531(2013)19002204ApplicationofIntelligentEnergySavingwkingTe

3、chnologyinContactSHIYawen1，HUJingtai2，LIWeiwei3，PANZhigang4(1ShanghaiElectricalApplianceScienceTechnologyCo，Ltd，Shanghai200063，China2TongjiUniversity，Shanghai200092，China3ShanghaiNOAＲKElectricCo，Ltd，Shanghai201614，China4

4、UniversityofShanghaifScienceTechnology，Shanghai200093，China)Abstract:BasedonanalysisoftheproblemsintraditionalACcontactstracingthenewcontactdevelopmenttendency，thispaperintroducedtheapplicationofintelligent，energysavingw

5、kingtechnologyinACcontact，whichcanimprovethereliabityofmotprotectionsysten，promotetheopennesscompatibilitybetweenuserequipmentKeywds:contactintellingentwkcommunicationenergysaving0引言交流接觸器作為一種自動(dòng)控制電器，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制電路。隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化程

6、度的不斷提高，對(duì)接觸器提出了節(jié)能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的要求［1］。傳統(tǒng)的接觸器因功耗大，不帶電子控制及通信接口，難以滿足現(xiàn)代化控制與配電系統(tǒng)的需求。應(yīng)用智能化、網(wǎng)絡(luò)化及PLC控制等新技術(shù)，集控制、保護(hù)、檢測(cè)、通信等功能為一體的新型接觸器產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)時(shí)監(jiān)控，達(dá)到最佳協(xié)調(diào)配合，全面提高接觸器乃至整個(gè)系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性，并優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外最新發(fā)展的接觸器產(chǎn)品及相關(guān)文獻(xiàn)，介紹了智能化、節(jié)能和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)

7、在交流接觸器上的應(yīng)用。1接觸器智能化技術(shù)的應(yīng)用傳統(tǒng)的接觸器電磁系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性較差，存在彈跳及運(yùn)行噪聲等問(wèn)題。接觸器的彈跳、觸頭碰撞時(shí)的動(dòng)能主要由可動(dòng)部分的速度和質(zhì)量決定的，碰撞時(shí)的速度取決于吸力與反力間的裕度和可動(dòng)部分的質(zhì)量，此外，交流電源還受合閘角度的影響。交流接觸器的智能化主要包括主電路的選相—22—低壓電器(2013No19)智能電器實(shí)現(xiàn)接觸器電磁系統(tǒng)的寬電壓控制，即通過(guò)采集到電壓的高低來(lái)改變斬波的頻率和占空比，實(shí)現(xiàn)接觸器的大電流吸

8、合、小電流保持，優(yōu)化接觸器的吸反力特性，達(dá)到節(jié)能降噪和寬電壓控制的目的［6］。圖5斬波電路控制原理圖3通信網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的應(yīng)用近年來(lái)，伴隨網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)特別是現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用，帶有通信功能的接觸器產(chǎn)品已經(jīng)面世。將接觸器連接到總線(通信網(wǎng)絡(luò))，實(shí)現(xiàn)與控制計(jì)算機(jī)之間的雙向通信，提升了系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。目前，可通過(guò)直接通信(集中控制)或間接通信(分散控制)的方法實(shí)現(xiàn)接觸器的通信。31間接通信接觸器提供PLC控制接口，并通過(guò)輔助觸點(diǎn)完成觸頭狀態(tài)的反饋

9、輸出，外接電動(dòng)機(jī)保護(hù)器或PLC等實(shí)現(xiàn)通信功能。接觸器的PLC接口控制方式如圖6所示。PLC輸出的24V可直接加到接觸器控制電路的A3、A4兩端，而線圈的電源仍從A1、A2兩端獲取，從而可通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)間接控制接觸器的吸合和釋放。圖6接觸器的PLC接口控制方式1另外，考慮到接觸器的制造成本等原因，PLC接口主要使用在大容量的接觸器中的方式如圖6所示而目前在小容量接觸器中主要采用的方法如圖7所示，提供了接觸器的PLC接口，即在接觸器主體上配置

10、相當(dāng)于中間繼電器的附件，通過(guò)中間繼電器的B1、B2－兩端接24V輸入電源，而接觸器線圈的電源從中間繼電器的L1、N兩端獲取，以實(shí)現(xiàn)接觸器的控制。圖7接觸器的PLC接口控制方式2無(wú)論是采用圖6還是圖7的方法，都可通過(guò)采用圖8所示的解決方案實(shí)現(xiàn)接觸器與電腦(上位機(jī))的通信，區(qū)別在于采用圖6的方法可以省略圖8中的中間繼電器，將控制器輸出端直接連接到接觸器的A3、A4端。而接觸器狀態(tài)信號(hào)的傳遞都是通過(guò)將接觸器的輔助觸點(diǎn)信號(hào)連接至控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。電