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ZZC1系列交流接触器结构介绍之四
邓时省
浙江兆正机电有限公司
(连载四)
7．磁系统
磁系统用于将线圈产生的磁场变成铁心的吸力。实现电-磁-力的转换。
磁系统由山字形动静铁心（衔铁和磁轭）组成。动铁心与触头支架相连（见“3触头支架”），静铁心固定在基座上。
图23动静铁心 图24 265A静铁心及固定件 图25 400A静铁心及固定件
为了减小交变励磁带来的损耗，铁心采用硅钢板铆压成型。为了达到必要的机械寿命，硅钢板需要足够的硬度，并采用无预制头铆钉铆压。铁心应铆紧，防止产生交流震动声。铁心材料不得采用高剩磁材料、夹板应略低于铁心极面，在动铁心中柱极面留有足够的气隙，防止因严重剩磁导致接触器无法释放。
交流铁心易产生震动和交流噪音。为减小震动和噪音，除了改用直流励磁外，还应该采取其他措施。
因励磁方式不同，265A及以下接触器，大多采用交流励磁。静铁心两侧柱极面装有分磁环。其余规格采用交流变直流励磁，接触器不装分磁环（330A采用265铁心）。分磁环的作用是使铁心在交流磁场作用下可以平稳吸合，防止噪音的生成。分磁环是交流接触器机械寿命的薄弱环节，也是接触器在保持状态下重要能耗之一。分磁环的材料、尺寸、位置对分磁作用有很大影响，即对吸力、噪音和能耗有影响；分磁环的结构和固定方式对其寿命有很大影响。因此，在对分磁环进行优化设计后，不应随意变动，加工时不得使分磁环受到损伤。
动静铁心铆压要端正，极面磨平，动静铁心极面的配合必须平整。为了保持铆压良好，硅钢板采用同一付模具冲制。极面磨削时基准面必须平整，磨削时铁心不得松动、变形。
为了减少产品发热，减少磁损耗，硅钢板的磁滞损耗要在允许的范围内，硅钢板间有绝缘层。
除极面外，铁心其余表面镀涂保护层。铁心极面涂防锈油。为提高铁心机械寿命和极面防锈能力，也可在每片硅钢板表面涂防锈油，并要求在铁心碰撞时，防锈油从内部慢慢渗出。
动静铁心与触头支架、基座的连接，应具有自动调整功能，使铁心吸合时，动静铁心自动达到最佳配合状态。防止震动和噪音的产生。
静铁心通过连接装置固定到基座上。静铁心两柱穿有两轴，轴两端分别套缓冲件，缓冲件外装固定件。固定件上有滑槽，将滑槽卡在基座的悬臂导轨上，即可将静铁心固定在基座上。滑槽为圆弧形，并可绕轴转动，确保四滑槽在同一平面上，滑槽可以顺利卡入悬臂导轨。控制好滑槽的槽宽可以控制静铁心固定在基座上的松紧度。具有弹性的缓冲件可以适当调整静铁心的位置，确保动静铁心良好的配合状态。可以制造多种不同孔位的缓冲件，以满足适当调整静铁心位置的需要，从而调整动铁心的行程大小和位置。
按电流规格不同，固定件有两种不同结构形式。见图24、图25。330A及以下采用图24形式，各固定件除固定静铁心外还可卡住线圈，防止线圈向动铁心方向运动；400A及以上采用图25形式，除四个带滑槽的塑料固定件外还有两个钢支架，钢支架对缓冲件和塑料固定件起固定作用，还对线圈起支撑限位作用。
固定件上装有一个定位件，定位件在弹簧和卡件的作用下只能作前后运动。在固定件滑槽与基座导轨导向下，静铁心从厚侧板侧插入基座，定位件起定位作用。基座上开有方孔，与定位件的尺寸相应，定位件到达方孔位置时，定位件弹出卡在方孔中，静铁心不能再移动。只有按下定位件后铁心才能移动。图24定位件布置在外侧固定件上，与此对应，基座上只有外侧一个方孔，定位件卡入方孔位置时，动静铁心正好对准。按下定位件，整个铁心可以从基座中拔出。图25定位件布置在内侧固定件上，与此对应，基座上内外侧有两个方孔，定位件卡入厚侧板侧第一个方孔时，动铁心挂在基座上，用户可以方便地安装或更换线圈。由于接触器在板上安装和导轨安装时铁心可以转动的角度不同，第一方孔设置的位置要确保接触器板上安装时能安装线圈。按下定位件，整个铁心可以继续向内插入，定位件卡入第二方孔时，动静铁心正好对准。按下定位件，整个铁心可以从基座中拔出，并在第一方孔时卡住不跌落。
动静铁心和固定件的结构方便线圈的安装。
产品供货时，允许线圈作为配件提供，这时，静铁心将直接安装在基座内。采用插拔的方式取出铁心，对于安装和更换线圈是十分有利的。但同时要求安装接触器时，在厚侧板方向留有取出铁心和线圈的空间。8．线圈
线圈和磁系统是接触器的发动机。线圈将电能转变为磁能，磁系统再将磁场能转变为动能，使动触头运动。
图26 265A线圈 图27 400A线圈 图28 套在静铁心上的线圈
线圈采用整体封装式。线圈绕组、电流转换元件、线路板、抑流器、线圈接线端和两侧固定用滑槽，全部用热固性塑料封装。采用整体封装的优点是：安全可靠、防护性能好、受环境影响小、散热性能好、安装更换方便。但成本较高。
按电流规格不同，线圈分两种形式。330A及以下线圈见图26，线圈辅助触头装置用螺钉固定在线圈上，辅助触头接线端用导线连接到线圈外露的线路板上；400A及以上线圈见图27，线圈辅助触头装置直接封装在线圈上。线圈辅助触头装置具有外露的推杆，推动推杆可以实现触点的闭合和分断。线圈辅助触头装置内由线圈常闭转换触头、常开辅助触头组成。对于265A及以下不采用常闭转换触头的线圈，也可采用其他触头组合。由于使用上的安全性问题，目前常开辅助触头往往不再配置。线圈有两个或三个（有常开辅助触头时）接线端供接线。接线端加装防护罩，线圈达到IP20防护等级。
线圈套装在静铁心上（见图28），随静铁心插入基座，线圈滑槽在基座的悬臂导轨上移动，随静铁心定位而定位。按下铁心定位件，可同时拔出铁心和线圈，更换线圈极为方便。控制线圈滑槽的槽宽，可以控制线圈上下摆动的松紧度，确保线圈的稳定工作。
根据控制电源的不同，线圈可分为交流控制线圈和直流控制线圈，而交流控制线圈又分为纯交流控制线圈和交流变直流控制线圈，后者从本质讲也是直流线圈，只不过整流装置封装在线圈内、交变成分较大罢了。由于纯交流控制线圈的铁心体积较大、损耗高、噪音水平高，因此只在265A及以下规格中采用，330A及以上规格均采用交流变直流的交流控制线圈，当用户有要求时，115A到265A规格接触器也可以采用交流变直流的交流控制线圈。
交流变直流进行励磁的线路有多种，各有特点，但均脱离不开以起动为主的起动绕组、以保持为主的保持绕组、将交流电变为直流电的整流电路和进行线路切换的常闭触头。直流控制线圈也具有以起动为主的起动绕组、以保持为主的保持绕组和进行线路切换的常闭触头，只是将整流电路移到了控制电源。我们通常将这种具有起动绕组和保持绕组的线圈称为双绕组线圈。
当控制线圈通电时，大电流流过起动绕组，使动静铁心间产生吸力，该吸力克服反力，使动铁心向静铁心方向移动，随着动静铁心间的距离缩小，该吸力不断加大，到一定距离时，触头支架（支撑件或支撑件上的凸块）推动线圈辅助触头的推杆，打开常闭触头，实现电路切换，使保持绕组通电，保持绕组仅通过十分小的电流，但由于动静铁心间的距离很小，以及活动部分强大的冲击力，这足以使动静铁心克服各种反力实现完全闭合。电流变小可使接触器在正常吸合状态只消耗很小的能量，全系列均达到2级能耗标准；吸力减小也减小了冲击力，提高了机械寿命。
与双绕组线圈相比，纯交流线圈采用单绕组。单绕组线圈虽然具有能耗高、体积大的缺点，但具有结构简单、成本低、工作稳定可靠的优点。
当起动电流十分大时，也有将较大的整流装置移出封装线圈单独安装的，如780A接触器。直流控制线圈，在某些特定要求下，也可以采用单绕组线圈，采用外接节能电阻和外接常闭辅助触头。9．传动机构
传动机构用于确保接触系统动作的一致性和稳定性，确保触头支架（支撑件）不能左右晃动。
传动机构由轴和左右连杆组成。连杆一端与轴相固定，另一端套在触头支架（支撑件）两端的轴上。
265A及以上，轴为六角钢，连杆为钢连杆；六角钢轴用专用塑料轴承架设在基座的圆通孔内，可自由转动；两连杆紧固在六角钢两端，其间距与两轴承端面、触头支架支撑件的长度相当。115—225A轴为滚花圆轴，连杆为塑料成型件，一端，一面内为圆孔与轴滚花相紧配，外为圆轴并插入基座的圆通孔内形成转动配合，另一面（外伸面）为六角形轴。
图29 圆轴和塑料连杆 图30 六角钢轴和钢连杆
六角钢轴、圆钢轴的质量必须得到保证，其直度和扭曲度必须在较小的公差范围内。应确保装配后左右连杆平行、角度相同、传动机构不松动、只能绕基座圆孔转动，左右略有微小活动。即确保触头支架（支撑件）不能左右晃动，上下活动时保持平行运动，各极动静触头保持相同的相对运动。触头支架的同步平行活动提高了电气性能的一致性。
外伸的六角轴，可用于安装机械联锁装置。六角轴滑配在机械联锁装置的六角孔内，使触头支架与械联锁装置的活动保持一致。
在调试时，扳动六角轴，可使触头支架活动，便于检验动静触头的装配合质量。
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