Vzroki za pregrevanje tuljave kontaktorja

Pregrevanje alikontaktortuljava lahko povzroči staranje izolacije, med-kratke stike in celo popolno izgorelost, kar povzroči zaustavitve opreme in prekinitve proizvodnje. Še bolj nevarno je, da lahko dolgotrajna visoka temperatura vname okoliške vnetljive materiale, kar na koncu povzroči električni požar, ki resno ogrozi varnost osebja in opreme.Kontaktorpregrevanje tuljave je simptom sistemske težave in ga običajno ne povzroči en sam dejavnik.

Osnovno načelo:

kdajkontaktorje tuljava pod napetostjo, ustvari elektromagnetno silo, da pritegne armaturo, zaradi česar se glavni kontakti aktivirajo. Sama tuljava ima določen enosmerni upor in nenehno porablja energijo in ustvarja toploto, ko je pod napetostjo, kar je normalno. Vendar pa pregrevanje pomeni, da ustvarjena toplota močno presega odvedeno toploto, kar običajno spremlja nevarnost pregorevanja tuljave, dima ali taljenja izolacijskega laka.

 

Analiza glavnih vzrokov:

1. Težave z napajanjem
Visoka napetost: enosmerni upor tuljave je fiksen. Po Ohmovem zakonu I=U/R, višja kot je napetost U, večji je tok I, ki teče skozi tuljavo. Povečan tok vodi do močnega povečanja izgub bakra v tuljavi (I²R), kar povzroči prekomerno toploto.

 

Nizka napetost: nizka napetost povzroči nezadostno elektromagnetno silo iz jedra kontaktorja, kar preprečuje popolno vključitev. Med jedrom in armaturo obstaja zračna reža, ki zmanjša induktivno reaktanco tuljave in povzroči trajno visok začetni tok namesto običajnega zadrževalnega toka. Ta stalen visok tok povzroči, da se tuljava hitro segreje.

 

Popačenje valovne oblike moči (npr. izhod inverterja): V nekaterih aplikacijah, ki uporabljajo inverterje za krmiljenje kontaktorjev, izhodni val PWM ni čisti sinusni val, ampak vsebuje številne harmonike visokega- reda, kar vodi do dodatnega segrevanja tuljave.

 

2. Težave, povezane-s tuljavo

Kratek stik med-ovitki: Poškodba notranjega izolacijskega laka tuljave povzroči kratek-stik nekaterih ovojev. To zmanjša učinkovito število obratov, zmanjša upor in poveča tok pri isti napetosti, kar vodi do lokalnega ali celotnega pregrevanja.

 

Slab postopek izdelave tuljave: ohlapno navijanje ali neustrezna impregnacija lahko povzroči notranje reže, ki vplivajo na odvajanje toplote in lahko povzročijo delno praznjenje in pregrevanje.

 

Staranje tuljave: Sčasoma se izolacijski material postara, zmanjša se njegova toplotna odpornost in postane bolj nagnjen k pregrevanju tudi pod normalno napetostjo.

 

3. Mehanske in osnovne težave

Kontaminacija, rja ali neenakomernost na koncu jedra: nečista ali neravna kontaktna površina jedra poveča zračno režo in magnetno upornost v magnetnem vezju, zmanjša reaktanco tuljave, poveča tok in povzroči pregrevanje.

 

Zagozditev armature (gibljivega jedra) ali neprilagodljivo gibanje:

Nabiranje rje ali prahu na gredi.
Tuji predmeti v notranjosti.
Prevelik pritisk na reakcijsko vzmet.
Ti pogoji lahko preprečijo, da bi se armatura gladko vklopila, kar zahteva daljše obdobje visokega toka, da tuljava zaključi postopek vklopa, ali celo prepreči popolno vpetje in povzroči stalno visoko porabo energije.

 

Zlomljen ali odstranjen kratkovezni obroč-: vdelan kratkovezni obroč-na jedru AC kontaktorja je zasnovan tako, da odpravlja vibracije in hrup jedra. Če se kratko{3}}obroč zlomi ali odpade, bo jedro močno vibriralo in povzročalo hrup, medtem ko se bo tok tuljave povečal, kar bo povzročilo pregrevanje.

4. Delovna in okoljska vprašanja

Prekomerna delovna frekvenca: zaradi pogostih zagonov in zaustavitev je tuljava izpostavljena ponavljajočim se sunkom zagonskega toka, zaradi česar se toplota kopiči hitreje, kot se lahko razprši, kar povzroči splošno povišanje temperature.

 

Previsoka temperatura okolja: Če je kontaktor nameščen v zaprtem ohišju, na neposredni sončni svetlobi ali v bližini drugih virov toplote, slabo prezračevanje preprečuje, da bi tuljava učinkovito odvajala lastno toploto.

 

Težko okolje: Prisotnost jedkih plinov, prevodnega prahu ali vlage lahko razjeda tuljavo in jedro, pospešuje staranje izolacije in mehanske motnje.