继电接触控制电路触头特点灭弧方法及应用

摘 要：触头可分为常开触头、常闭触头、主触头和辅助触头。继电器接触器不同的触头具有不同的作用，应用时不能混淆，主触头一般连在三相主电路中通过的电流是变化的较大电流，而辅助触头则与控制电路相连，通过的电流是不变化的较小的电流。主触头还需要灭弧装置。

关键词：触头 灭弧 电气控制

【中图分类号】G【文献标识码】B【文章编号】1008-1216（2015）06C-0093-01

随着科学技术的不断发展，低压电器在现代工业生产与日常生活中起着重要的作用，电能通常是通过低压电器分配传输和使用的，每一万千瓦发电设备，需要五万件以上各类低压电器与之配套使用，有时配套低压设备成本接近甚至超过主机成本。掌握好常用低压电器的功能、原理与使用方法，是学习电气控制的基础。而低压电器的触头在继电接触控制电路中起着重要的作用。

触头是继电器、接触器等有触头电器的动作机构，通过触头的动作可以实现对电路的接通控制和断开控制。一般情况下把触头分为常开触头、常闭触头、主触头和辅助触头等。常开和常闭触头是以触头的状态形式命名的。如果继电器、接触器的电磁系统未通电前触头是断开状态，则该触头称为常开触头，如果继电器、接触器的电磁系统未通电前触头是闭合状态，则该触头称为常闭触头。主触头和辅助触头是以触头的作用及通电电流大小命名的。如果触头是用于通断较大而且是变化的电流，称为主触头；如果触头是用于通断小电流而且是不变化的电流，则称为辅助触头。触头还可分为动触头和静触头。动触头是随动铁芯而上下运动的触头；静触头是不随铁芯作运动的触头。

触头的结构形式主要有球面、平面和圆柱形。球面形是动静触头各为半球形结构，平面形是动静触头各为圆饼形结构，圆柱形是动静触头各为圆柱形结构。从结构形式可以看出对应触头的接触形式有球面与球面的点接触形式，圆柱面与圆柱面的面接触形式和圆柱体与圆柱体的线接触形式。其中，点接触的触头数量多，用于控制小电流电路，如接触器的辅助触头和继电器的触头。面接触的触头数量少，用于控制较大电流电路，如接触器的主触头，接触器主触头的表面一般度有金属银，以减小接触电阻，提高通电质量。线接触的接触形式是一条直线，用于控制中小电流的电路，如中等容量接触器的主触头，一般不用于辅助触头。

由于触头通断电路时易产生电弧，在此简单介绍一下电弧的产生及灭弧方法。在空气中断开电路时，若触头两端距离小并且有足够的电压时，触头间就会产生电弧。电弧是一种电路导通状态，是通过气体导电的现象。这种通电效果很不好，其产生的破坏作用有三个方面，首先产生高温并发射弧光，烧坏触头；其次延长电路切断时间，不能及时准确完成对电路的控制；最后，甚至会产生相间短路，造成事故。因此，在电器中必须采取灭弧措施。常用的灭弧方法有以下几种：电动力灭弧，一般触头为双断点桥式触头，当触头打开时，在动静触头断点中间产生电弧。若电弧电流从右向左，在两电弧之间将产生里出外进的磁场，并且是中间磁场强，两边磁场弱。根据左手定则，左边电弧受到一个指向左侧的电动力的作用，右边电弧受到一个指向右侧的电动力的作用，使两个电弧分别向外拉长并熄灭。假如不是桥式双断点触头，而是单断点触头结构，则没有这种电动力灭弧作用，因为单断点触头只产生一个电弧，电弧左右磁场场强相同，所以电弧不受电动力作用，也就没有灭弧效果。灭弧栅灭弧，灭弧栅片由许多钢片组成，每片之间距离为几毫米，纵向安放在触头上方的灭弧罩内。当有电弧产生时，电弧周围产生大量热量，电弧向上运动进入栅片中，被栅片切割成若干短弧而自然熄灭。因为电弧越长越不易熄灭。灭弧罩灭弧，灭弧罩通常用耐火陶土制成，灭弧罩内被分割成若干较小空间，其作用是切断电弧，原理与灭弧栅相同，并且还可以防止发生短路。

下面以常用低压电器为例，说明触头在电路中的应用，接触器是用来远距离频繁接通或切断较大负载电流电路的一种电磁式控制电器，它有两种触头，即主触头和辅助触头，主触头为三相常开触头，使用时要与三相主电路相连，为电动机工作提供电能，接触器辅助触头要与单相或两相控制电路相连，为接触器自身线圈提供电能，实现对电动机的控制作用。过电流继电器用于电动机的过电流保护，它只有辅助触头，没有主触头。使用时需要将它的常闭辅助触头与接触器线圈串联，从而实现过电流保护。它的线圈与主电路中的任意一相电源线串联。电压继电器用于电动机的欠电压保护，它与过电流继电器相同，只有辅助触头，没有主触头，使用时需要将它的常开辅助触头与接触器线圈串联，从而实现欠电压保护，它的线圈要与三相主电路中的任意两相电源线并联。中间继电器在控制电路中主要起扩大触头容量和扩展触头数量的作用。它只有辅助触头，没有主触头，它的线圈与触头都要与控制电路相连，根据不同的要求有各种不同的连接方式。时间继电器在电路中起着控制时间的作用，它的触头不是瞬时动作的，而是延时动作的，即时间继电器线圈通电或断电时，触头延时闭合或断开，从而实现时间控制，它与中间继电器相似，只有辅助触头而没有主触头，它的线圈与触头同样要与控制电路相连。综上所述，主触头一般连在三相主电路中通过的电流是变化的较大电流，而辅助触头则与控制电路相连，通过的电流是不变化的较小的电流。

参考文献：

侯进旺.建筑电气控制技术[J].北京：机械工业出版社，2012.