1.4 接触器故障分析

接触器是一种应用广泛的开关电器，是用来频繁地、远距离地接通或分断电动机主电路或其他负载电路的自动控制电器。它主要用于控制电动机的启动、反转、制动和调速以及控制电动机主电路和大电流电路的通断。

接触器按流过其主触头的电流的性质分为直流接触器和交流接触器。实际应用中以交流接触器居多。

1.4.1 接触器的结构及工作原理

1.交流接触器的结构及工作原理

接触器的结构示意图如图1.10 所示，交流接触器主要由电磁机构、触头系统、灭弧装置及支架底座等部分组成。电磁机构由双 E 形铁芯（动、静铁芯）和吸引线圈构

成，是接触器的重要组成部分，依靠它带动触头实现闭合与断开。触头系统是接触器的执行部分，包括主触头和辅助触头。主触头可以控制较大的电流，所以常用来接通和分断主回路；而辅助触头允许通过的电流小，一般用于控制回路中以满足各种控制方式的要求。灭弧装置用来减小电弧对触头的损伤。

图1.10 接触器的结构示意图

工作原理：线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁芯振动，需加短路环。

1—衔铁；2—铁芯；3—线圈；4—常开触头；5—常闭触头

2.直流接触器的结构及工作原理

直流接触器的结构与工作原理与交流接

触器基本相同，即由线圈、铁芯、衔铁、触头和灭弧装置等组成。区别是除触头电流和线圈电压为直流外，其触头大多采用滚动接触的指形触头，辅助触头则采用点接触的桥式触头。铁芯由整块钢或铸铁制成，线圈制成长而薄的圆筒形，并且为保证衔铁可靠地释放，常在铁芯与衔铁之间垫有非磁性垫片。灭弧装置采用磁吹式灭弧，因为直流电弧没有自然过零点，更难熄灭。

1.4.2 接触器的表示符号

接触器的表示符号如图1.11所示。主要由3部分组成，即线圈、主触头和辅助触头。其中主触头主要用在主电路中，辅助触头主要用在控制电路中。

图1.11 接触器的表示符号

1.4.3 交流接触器在电路中的工作情况分析

当线圈通电时，常开的主触头和常开的辅助触头立即闭合，常闭的主触头和常闭的辅助触头立即断开；当线圈失电时，所有触头立即复位，常开触头断开，常闭触头闭合。

注意：主触头一般只有常开触头形式。1.4.4 交流接触器故障分析

1.接触器的检测内容

（1）接触器线圈加额定电压时应能可靠吸合；撤去外加电压后应能可靠释放。（2）吸合时无较大的噪声，噪声较大时应加以处理。

（3）吸合时接触器无较高的温升，正常时为温热。（4）吸合时接触器无放电声音。

（5）吸合时接触器内无异常火花。

（6）不带电时推动接触器衔铁连杆应无卡滞现象；衔铁松开时，常开触头不导通，常闭触头可靠导通；按下衔铁时导通情况相反。

（7）不带电时检查灭弧罩，应无松动与裂损现象。

（8）必要时，测量接触器线圈电阻，一般应为数十欧姆或数百欧姆。2.接触器故障分析

接触器主要用于远距离控制功率较大、启动频繁的电动机及其他负载，是电力系统中最常用的控制电器；故障时易造成设备与人身事故，所以必须设法排除。

交流接触器常见的故障有以下几个方面。

（1）电磁铁噪声太大。出现上述情况的原因及解决方案是：①电源电压过的，这时需要将电源电压调整到合适的值；②复位弹簧反作用力过大，这时应调整复位弹簧的压力；③短路环断裂，这时只能更换短路环；④铁芯端面有污垢，这时应清洗铁芯端面；⑤电磁系统歪斜，使铁芯不能吸合平稳，这时应调整机械部分到合适位置；⑥铁芯端面过度磨损，这时只能更换铁芯。

（2）线圈过热或烧损。出现上述情况的原因及解决方案是：①电源电压过高或过低，这时调整电源电压到合适值即可；②线圈的额定电压与电源电压不符，这时只能更换线圈或接触器；③操作频率过高，这时应选择合适操作频率的接触器；④线圈由于机械损伤或附有导电灰尘导致匝间短路，这时应先排除短路故障，然后更换线圈并保持清洁；⑤环境温度过高，这时应改变安装位置或采取降温措施；⑥空气潮湿或含腐蚀性气体，这时应采取防潮、防腐蚀措施；⑦交流铁芯极面不平，这时应根据实际不平情况选择合适的方法清除极面或调整铁芯。

（3）线圈断电后，接触器不释放或延时释放。出现上述情况的原因及解决方案是：①统中柱无气隙，剩磁过大，这时应采取退磁的方法将剩磁间隙处的极面锉去一部分，使间隙为0.1～0.3mm，或在线圈两端并联1只0.1μF电容，如果效果仍不明显，应更换铁芯；②启用的接触器铁芯表面有油或使用一段时间后有油腻或灰尘附着，这时应将铁芯表面防锈油脂擦干净，铁芯表面要求平整，但不宜过光，否则易造成延时释放；③触头抗熔焊性能差，在启动电动机或线路短路时，大电流使触头焊牢而不能释放，其中以纯银触头较易熔焊，这时应排除熔焊故障，更换触头；④触头复位弹簧压力过小，这时应调整触头复位弹簧压力；⑤机械可动部分被卡住，转轴生锈或歪斜，应排除卡住现象，修理受损零部件；⑥复位反力弹簧损坏，这时只能更换新的复位弹簧；⑦安装位置不正确，这时调整安装位置到合适位置即可；⑧线圈电压不足，这时调整线圈电压到规定值；⑨E形铁芯寿命到期，剩磁增大，这时只能更换E形铁芯。

（4）触头烧伤或熔焊。出现上述情况的原因及解决方案是：①连接电路中的电动机发出嗡嗡声，说明某相触头接触不好或连接螺钉松脱致使电动机缺相运行，这时应立即断电检查；②触头压力过小，这时可以调整触头复位弹簧的压力；③触头表面有金属颗粒等异物，这时应清理触头表面；④操作频率过高或工作电压过大导致断开容量不够，这时只能调换容量较大的接触器；⑤长期过载使用，这时只能更换合适容量的接触器；⑥环境温度过高或散热不好，这时应降低接触器容量；⑦触头的超程过小，这时应调整触头的超程或直接更换触头；⑧负载侧短路，触头的断开容量不够大，这时应改用容量较大的低压电器。

（5）接触器吸不上或吸不足（即触头已吸合而铁芯尚未完全吸合）。出现上述情况的原因及解决方案是：①电源电压过低或波动太大，这时调整电源电压到合适值；②线圈断线、配线错误及触头接触不良，这时应更换线圈、检查线路、修理控制触头；③线圈的额定电压与使用条件不符合，这时应更换线圈；④衔铁或机械可动部分被卡住，这时只要将异物清除即可；⑤触头复位弹簧压力过大，这时应按要求调整触头参数。

（6）相间短路。出现上述情况的原因及解决方案是：①接触器互锁不可靠导致相间短路，这时检查电气互锁和机械互锁（第2章介绍该概念）；②接触器动作过快发生电弧短路，这时应更换动作时间较长的接触器；③尘埃或油污使绝缘变坏，这时要注意接触器的清洁，经常清理；④零部件损坏，这时只能更换新的零部件。

（7）线圈通电后，接触器不动作或动作不正常。出现上述情况的原因及解决方案是：①线圈控制线路断路，这时检查接线端子有没有断线或松脱现象，如有断线更换相应导线，如有松脱紧固相应接线端子；②线圈损坏，这时用万用表测线圈的电阻，如电阻为+∞，则更换线圈；③线圈额定电压比线路电压高，这时应更换适应控制线路电压的线圈；④铁芯或机械部分被卡住，这时需要调整零件位置，消除卡住现象；⑤转轴生锈或歪斜，这时要进行除锈、涂润滑油或更换零件；⑥操作回路电源容量不足，这时将电源容量调整到合适值即可；⑦复位弹簧压力不合适，这时只要调整复位弹簧的压力即可。

（8）灭弧罩碎裂。出现这种情况的原因是原有接触器的灭弧罩损坏或丢失，这时应及时更换或加装灭弧罩。

综上所述，由于接触器是组成电气控制系统的一个主要器件，出现故障会影响到整个14

系统的正常运行，因此对于它的故障分析非常重要，相关技术人员要根据实际情况进行分析与处理。