侯向榮

（蘭州長城電工股份有限公司 科技質(zhì)量部，甘肅天水741018）

1 引言

交流接觸器的線圈是產(chǎn)生磁通的源泉，是電磁系統(tǒng)的重要組成部分之一，接觸器線圈質(zhì)量的好壞直接影響到接觸器工作的可靠性。根據(jù)勵磁的需要，線圈可分串聯(lián)電流線圈和并聯(lián)電壓線圈。電流線圈串接在主電路中，電流較大，所以常用扁銅條帶或粗銅線繞制，匝數(shù)相對也少；電壓線圈并接在電源上，匝數(shù)多，阻抗也大，但電流較小，所以常用絕緣較好的電磁鐵繞制。交流接觸器線圈匝數(shù)的數(shù)量、線圈骨架材質(zhì)、線圈骨架的結(jié)構(gòu)設(shè)計、整個線圈的外形尺寸（是否漲包）以及所用導(dǎo)線線徑的粗細(xì)，都是由電磁鐵的參數(shù)所決定的。

動作的可靠是對接觸器的一項(xiàng)最基本的要求。所以，作為交流接觸器重要組成部分之一的線圈，在結(jié)構(gòu)設(shè)計、骨架材質(zhì)、外形尺寸等方面要考慮好多因素，如線圈形狀、骨架結(jié)構(gòu)、絕緣材料、導(dǎo)線的選用、導(dǎo)線的繞法、導(dǎo)線的繞制方向、引出線方式、表面處理等。各方面的環(huán)節(jié)缺一不可，每道工序工藝過程以及設(shè)計裕量都直接影響著線圈質(zhì)量的好壞，線圈質(zhì)量的好壞直接影響著接觸器的使用壽命以及是否能正常工作。

2 交流接觸器線圈燒損故障分析

線圈在骨架加工過程中和線圈的繞制工序中。第一，由于加工線圈所用材質(zhì)以及個別線圈骨架飛邊毛刺造成漆皮劃傷或掛線，而在半成品的100%參數(shù)檢驗(yàn)中未能發(fā)現(xiàn)，而接觸器長期或長時間正常工作時，由于正常溫升作用使線圈漆包線發(fā)生匝間短路，電阻值減小，線圈電流增大，溫升異常升高發(fā)熱嚴(yán)重并使線圈骨架受熱變形，導(dǎo)致動鐵在運(yùn)動的過程中不能下移吸合或者動靜鐵吸合后不能隨磁力的消失及時分開而使得線圈燒損。第二，線圈在繞制的過程中,內(nèi)部斷線或者引出線的斷裂而影響接觸器通電后無法吸合的現(xiàn)象。第三，線圈接線頭處焊接不良,以致因接觸電阻過大而使得的線圈燒毀。第四，設(shè)備老化，穩(wěn)定性差，易造成線圈在繞制及檢測的過程中參數(shù)不準(zhǔn)確。

線圈漆包線在使用中由于質(zhì)量問題或者人為因素（劃傷、磕碰等偶然因素造成該漆包線的漆膜損壞），在出廠檢驗(yàn)或產(chǎn)品加工過程檢驗(yàn)中未發(fā)現(xiàn)，而在正常工作時發(fā)生匝間短路，造成線圈電流增大，發(fā)熱嚴(yán)重，導(dǎo)致線圈燒損。

接觸器線圈控制電壓Us不穩(wěn)定，偏低或偏高都不能保證產(chǎn)品正常吸合，在接觸器不間斷工作制及連續(xù)工作制狀態(tài)中，長時間出現(xiàn)欠電壓或過電壓控制運(yùn)行狀態(tài)，導(dǎo)致接觸器線圈過熱、溫度偏高而出現(xiàn)線圈骨架變形、鼓包及熔融等燒損現(xiàn)象。

接觸器在通電運(yùn)行中，由于可能出現(xiàn)異物造成觸頭支架卡滯或磁鐵極面有異物的情況，導(dǎo)致動靜磁鐵吸合不到位，卡滯后引起線圈異常發(fā)熱而出現(xiàn)漲包、變形及熔融等燒損現(xiàn)象。

線圈通電后接觸器未吸合，交流接觸器的線圈通電,銜鐵不吸合或吸合不到位,應(yīng)立即斷開電源,以免線圈被燒壞。其中最常見的原因有:①接觸器線圈的控制電壓由于控制回路短路或斷路而消失；②控制回路電壓過低,達(dá)不到額定工作電壓的85%；③控制按鈕接線錯誤或斷線；④鐵芯極面不平或者間隙過大；⑤線圈引出線與接線頭連接處脫落、焊接不良，線圈內(nèi)部斷線或燒毀。

漆包線以及絕緣材料的選用不當(dāng)，好多廠家為了降低成本，選用耐溫130℃以下的漆包線。甚至選用油性漆包線；絕緣材料根據(jù)線圈的耐熱等級選用，為了提高線圈的可靠性、減少重量和縮小尺寸，應(yīng)當(dāng)采用耐熱等級高的絕緣材料，但廠家考慮這種材料價格高，所以有時候就影響了性能。

生產(chǎn)過程中控制不嚴(yán)或失控,進(jìn)廠檢驗(yàn)不嚴(yán),漆包線漆膜不勻，局部露裸線存在針孔超標(biāo)，而進(jìn)廠檢驗(yàn)都是每批次采用抽檢的方法，所以就會出現(xiàn)控制不嚴(yán)的現(xiàn)象或失控的現(xiàn)象。

吸力特性和反力特性配合不好，當(dāng)控制電壓較低時，吸合困難，動作時間長，線圈承受起動大電流的時間增加，更加使線圈發(fā)熱電阻增大，又驅(qū)使吸力更明顯欠缺，吸合更加困難，直至不能吸合。線圈在空心電抗下工作，線圈電流較大，易燒壞。

線圈溫升在設(shè)計的時候，一般要求60K以下，高強(qiáng)度聚脂漆包線的耐熱一般選用155℃，而有的設(shè)計人員為了降低成本，減少線圈所用漆包線，從而減少了線圈匝數(shù)，使得線圈溫升提高到70K～80K，更嚴(yán)重的甚至達(dá)到90K，這樣就使線圈漆包線長期處在高溫下工作，加速了線圈的老化，降低了線圈絕緣強(qiáng)度。

線圈在設(shè)計或繞制過程中工藝存在缺陷，無張力控制或者張力控制不當(dāng)，繞制線圈時，控制繞線張力，是確保線圈不繞制太松、太緊，使漆包線拉長，導(dǎo)致電阻等性能發(fā)生變化，造成絕緣耐壓降低。

3 針對線圈燒損問題的主要預(yù)防措施及解決方法

通過市場反饋線圈燒損的情況，生產(chǎn)廠家對漆包線和線圈的進(jìn)貨檢驗(yàn)方面已采取了措施，不斷增加檢驗(yàn)項(xiàng)目和儀器設(shè)備，必須購置相應(yīng)的檢測儀器，如急拉斷試驗(yàn)儀（檢驗(yàn)漆包線漆膜附著力）、高壓漆膜連續(xù)性試驗(yàn)儀（檢驗(yàn)漆包線漆膜針孔）、擊穿電壓試驗(yàn)儀、RZC-3智能型匝間耐壓沖擊試驗(yàn)儀等關(guān)鍵儀器，對發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量缺陷的漆包線、線圈不入庫不使用。其次，對于線圈的檢驗(yàn)，在工序中進(jìn)行電阻、匝數(shù)、外觀、通電早期失效試驗(yàn)性能的100%檢驗(yàn)；進(jìn)貨檢驗(yàn)中對電阻、外觀、匝數(shù)、絕緣耐壓、早期失效試驗(yàn)進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)控制，避免不合格線圈的非預(yù)期使用。

在生產(chǎn)裝配過程中，對GSC1-全系列接觸器觸頭參數(shù)、動作性能、耐壓檢測、接通可靠性等關(guān)鍵參數(shù)和性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)自動專機(jī)綜合檢測，出廠產(chǎn)品100%進(jìn)行逐臺工序檢驗(yàn)，避免人為檢測出現(xiàn)疏忽而造成產(chǎn)品質(zhì)量隱患，并對線圈功耗參數(shù)重點(diǎn)監(jiān)控，對發(fā)熱異?；虿环霞夹g(shù)規(guī)范的的產(chǎn)品堅(jiān)決不允許出廠。其次，由專職檢驗(yàn)員對產(chǎn)品按批次進(jìn)行出廠前抽樣檢驗(yàn)和控制。

針對產(chǎn)品線圈的燒損問題，按照年度《成品監(jiān)督抽查計劃》，對各規(guī)格產(chǎn)品線圈溫升、動作特性、功耗、機(jī)械壽命、電壽命、接通和分?jǐn)嗄芰υ囼?yàn)等參數(shù)都做了相關(guān)符合性試驗(yàn)和驗(yàn)證，不斷地采取相關(guān)的產(chǎn)品性能改善措施和預(yù)防措施，以保證接觸器的可靠動作和有效運(yùn)行。

線圈兩端之間有電壓并且電壓正常,然而線圈不工作,但線圈發(fā)燙,且有較大的嗡嗡聲,而接觸器不能閉合,則說明接觸器線圈斷線或內(nèi)部運(yùn)動部件有機(jī)械卡死現(xiàn)象,此時應(yīng)及時切斷電源,拆開接觸器后蓋及滅弧罩進(jìn)行檢修。

4 結(jié)束語

總之，交流接觸器線圈燒毀的原因和改進(jìn)的措施還有很多，以上所述只是在實(shí)際生產(chǎn)制造和使用過程中較常見的一些問題的總結(jié)歸納。線圈燒損是交流接觸器在實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中常見的故障之一，其直接影響交流接觸器的可靠動作，正確分析和解決交流接觸器線圈燒損故障有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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