直流接触器的触点保护与灭弧技术对于提高接触器的电气寿命至关重要。触点在直流大电流下切换时会产生电弧,电弧引起的触点腐蚀会降低接触器的工作寿命,使直流接触器的电寿命远远低于其机械寿命。因此,采用有效的灭弧技术可以保护触点不被烧毁,提高直流接触器的电气寿命。
以下是直流接触器的一些触点保护与灭弧技术:
1. 拉长电弧:通过改变触点形状或增加触点间的距离,将电弧拉长,降低电弧电压,从而使电弧熄灭。这种方法简单有效,但只适用于小电流和低电压的场合。
2. 强冷电弧:采用串励线圈磁吹灭弧、并励线圈磁吹灭弧、永磁体磁吹灭弧、窄缝灭弧、栅片灭弧等形式,利用磁场将电弧吹向灭弧栅或冷却装置,使电弧迅速冷却并熄灭。强冷电弧技术可以有效地提高直流接触器的分断能力。
3. 电磁吹弧法:利用电磁力来切断电弧的持续,其基本原理是在正常电流下,将磁场与电流方向垂直,通过应用磁力使电弧漂移并消失。
4. 被动式零电压断路法:通过控制电路中的断路器开关来实现灭弧,无需专门的灭弧装置,但开关动作周期较长,不适用于快速开断的场合。
5. 主动式零电压断路法:采用直流持续时间控制和软式开关等技术,减缓电弧过程,抑制电弧涌流,实现灭弧。该方法成功通过多种实验验证,性能优秀,但有较高的成本和复杂性。
6. 交叉磁场灭弧法:利用强磁场作用下电弧成因的三因素(电流、磁场和自由电子)之间的相互作用,在电弧形成时在距离电一定距离的地方加入磁铁,使电弧磁场强度变弱,消除电弧。
以上这些技术可以单独或结合使用,以提高直流接触器的灭弧效果和触点保护能力。在选择适合的灭弧技术时,需要考虑直流接触器的额定电压、电流、负载类型以及工作环境等因素。