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交流接觸器的主回路進、出埠可以互換嗎?也就是出線端變進線端,進線端變成出線,如果不能那是為什麽?

2020-05-18科學

這個問題不錯,它的背後還是有點知識量的,我來回答。

先說結論:對於普通的交流接觸器,它具有雙斷點的觸橋結構,見下圖:

圖1:具有觸橋結構的接觸器

這種接觸器的進線側和出線側可以互換,沒有任何問題。

對於較大電流的交流接觸器,一般在630A以上,它的觸頭是單斷點的,見下圖:

圖2:大電流接觸器,它的觸頭是指形結構

這種接觸器的進出線方向不建議互換。如果一定要換,則需要降容,即降低它的額定電流值。

為何如此?我們來展開討論。

1.電弧在陽極和陰極的運動有何不同

電弧在極面上有一個非常亮的斑點,叫做弧根。我們看下圖:

圖3:陽極和陰極中電弧弧根的運動

圖3中上部是靜觸頭,下部是動觸頭。

圖3中左側(綠色部份)表示靜觸頭為負極或者陰極,右側(紅色部份)表示靜觸頭為正極或者陽極。我們來看其中的電弧運動。

圖3的1圖:左右兩側的上圖中因為動觸頭做開斷運動,觸頭間出現電弧。

圖3的2圖:隨著觸頭間隙加大,電弧也被拉長,其中部在電場力的作用下向滅弧室方向彎曲。

圖3的3圖:左圖中電弧已經離開觸頭,向滅弧室方向運動;右圖中我們看到,電弧的陽極區已經離開觸頭,而陰極區卻滯留在動觸頭上;

圖3的4圖:經過一段時間後,滯留在動觸頭(陰極)上的電弧陰極區才離開觸頭,並向滅弧室方向運動。

什麽原因呢?

當觸頭開啟,電弧開始出現,同時極間的電阻不斷增大。電弧在兩極上形成電弧斑點,以及熔融金屬和它的蒸汽,這時的電弧被稱為金內容電弧。金內容電弧是靠金屬蒸汽的離子來支撐的,我們把它稱為金屬相電弧

金屬相電弧的直徑較大,電弧基本上不運動。當電弧隨著觸頭開距加大而拉長後,在外磁場的作用下,周圍瓦斯進入電弧,使得電弧中心的溫度升高,電流向中心集中,電弧變細,電弧變為氣相電弧。這時,電弧才具有運動的可能性。

我們知道,低壓電器是有滅弧罩的,電弧要進入滅弧罩,必定會遇見各種拐角和台階。這些拐角和台階對於電弧的運動會產生什麽影響呢?

一位很出名的學者,叫做R.Michal,他研究了電弧弧根運動的機理,得出的結論是:

1)陽極電弧弧根具有跳躍透過阻擋物的能力。也就是說,陽極電弧遇見台階和間隙能一躍而過。

2)陰極電弧弧根的運動必須是連續的,它只能沿著阻擋物的表面運動。

當電弧在遇見台階時,陰極電弧弧根要從台階下方沿著立面攀升到台階上方再繼續前進,而陽極電弧弧根則直接越過,於是電弧必然會出現傾斜和停滯 我們再來看上方的電弧運動圖。 圖中綠色部份的下方動觸點是電弧陽極。

圖3中從第一張開始出現電弧,到最下方的第三張電弧弧根進入滅弧室,我們看到陽極電弧弧根的運動沒有問題,它順利地越過了動觸頭與電弧罩之間的台階; 圖中紅色部份的下方動觸點是電弧陰極。 從第一張開始出現電弧一直到第三張,我們看到電弧陰極弧根始終跟著動觸頭運動,而最後第四張陰極弧根才越過台階進入滅弧室中。

那麽對於具體的大電流指形觸頭接觸器(也包括斷路器在內)來說,能產生什麽作用呢? 答案是:與進線位置有關。

如果按正常的方向進線,它的額定電流取正常值。如果從反方向進線,則必須降容。

回答完畢。