解析交流接触器节能技术
交流接触器电磁系统节能技术研究
Ｈ Ｕ Ａ Ｎ Ｇ Ｓ ｈ ｉ ｚ ｅ ， Ｇ Ｕ Ｏ Ｑ ｉ ｙ ｉ ， Ｋ Ｅ Ｂ ｏ ｘ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｚ Ｈ Ｕ Ｌ ｉ ａ ｎ ｇ （ １ ． Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｔ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ３ ３ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
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摘 要： 针对控 制电器的 电磁系统 节能 问题 ， 提出 了一种 基于 晶闸管 的电磁系 统
节能方案 。晶闸管控制单元输入端接交流 电源 ， 通 过调节可变 电阻值来 控制 电容 的充 放 电时间 ， 经 电容 的不 同充放 电时间改 变 晶闸管 的触发 脉冲移 相角度 的大 小 ， 进而 改 变 晶闸管的导通角大小 。通过调整可变 电阻的阻值 ， 可获得不 同的 吸合 电压 和保持 电 压， 适用于交流接触器不 同的电磁系统 ， 使通用性大大增强 。 关键词 ：交流接触 器 ；电磁 系统 ；节能装置 ；晶闸管 ； 导通角 黄世 泽 （ １ ９ ８ ３ 一） ， 男， 博 士后 ， 研究 方
接触器节能的一种方法
接触器节能的一种方法交流接触器是一种应用广泛的控制电器，主要用于控制电动机等用电负荷的启/停，在建筑中，交流接触器用于控制风机、水泵、照明等。
普通的交流接触器在吸合后，其线圈里依然通着交流操作电源，功耗比较大，所以线圈发热现象十分严重，不仅浪费电能而且因线圈的绝缘层在高温下加快老化致使交流接触器的使用寿命缩短。
自上世纪70年代开始就有人研究过交流接触器的节能技术，并且推出了许多效果明显的节能方案。
然而，接触器的节能技术并未得到广泛的推广和使用，目前大量使用的接触器都未附加任何节能装置。
为什么以前研究过的接触器的节能技术并未得到推广使用呢？归纳起来有以下原因。
（1）是否稳定可靠不容易出现故障？如果接触器的节能装置故障率比较高，或工作不稳定，那么这样的节能装置用户肯定不会接受。
（2）接线是否简单、安装是否方便？如果节能装置的体积大，安装不便，或者接线比较麻烦，用户也不容易接受。
以前研究的接触器节能方案中，有很多是利用接触器的辅助触点，这样接线会比较多而且复杂，而且在有些场合，接触器的辅助触点是比较宝贵的，如果接触器的二次控制线路已经把接触器的辅助触点用完，那么就无法再增加接触器的节能电路。
（3）节能观念上的问题。
过去相当长的一段时间内，我国经济属于粗放型的经济增长方式，能源浪费非常严重。
人们普遍认为：电费很便宜，功耗小的接触器只有十几伏安，大的也不过一百多伏安，这一点功耗不算啥，不值得去省这一点电。
有了这样的观念，自然就没人肯对接触器加装节能装置了。
而现在就不同了，节能是国家的基本国策，我国的经济发展要从粗放型经济转变为集约型经济，国家鼓励节能新技术和新产品的推广和使用。
随着煤炭、石油等一次能源价格的飙升，电力等二次能源的价格也不可避免地呈现上涨趋势。
企业投入大量资金进行节能改造已不再是赔本的买卖。
况且，节能改造的投入可以从节省的电费中得到回收。
在节能改造的投入被完全回收之后，节能装置就可以为企业创造效益。
交流接触器节能技术的研究与分析
交流接触器节能技术的研究与分析作者：高自力左杨牛宇干殷红德来源：《中国科技博览》2015年第11期[摘要]当交流接触器处于吸持的状态时，交流电流通过交流接触器的线圈会消耗一定的能耗（以一台CJ20-250A的交流接触器为例，按一天工作8小时，一年工作300天计算，年耗电量将高达156kW·h），由于我国正在运行的大、中容量交流接触器数量巨大，并且随着电力和工业的发展其使用量还在不断增加，因此研究交流接触器的节能技术具有十分重要的现实意义。
[关键词]交流接触器；节能技术；整流中图分类号：TM572.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0362-011 交流接触器节能的概述交流接触器节能是指采用各种节能技术，减少交流接触器操作电磁系统所消耗的电功率，降低线圈的温升并减少电磁噪声。
表1为传统型交流接触器和节能型交流接触器的对比：2 交流接触器节能技术的发展2.1 节电线圈典型的节电线圈为双绕组变压器式（见图1），其节电部分由一个经特殊设计的双绕组线圈和一个整流堆构成，并且将接触器的铁心作为变压器铁心使用。
整流堆和线圈骨架固定在一起，构成一个整体的节电线圈。
当按下启动按钮SB后，绕组线圈1和绕组线圈2同时通电，绕组线圈1中的电流为交流，绕组线圈2中的电流为经过全波整流后的直流。
两个电流产生的总磁通使操作电磁铁的衔铁开始吸动，于是当接触器的常闭辅助触头KM断开后，立刻转换为吸持状态，此时交流接触器的操作电磁系统就等同于一个变压器，一次绕组1接交流电源，二次绕组2接整流器。
在绕组1和绕组2的合成磁动势作用下，铁心中产生脉动直流的磁通和电磁吸力，使衔铁吸持于闭合位置上。
2.2 节电型交流接触器（1）机械锁扣式节电型交流接触器机械锁扣式节电型交流接触器的工作原理见图2。
图中，虚线部分及元件需要用户自行连接和购置，Us为接额定控制电源电压，KM1为吸引线圈，KM2为脱扣线圈，FU为熔断器，SB1为起动按钮，SB2为停止按钮，接线端子编号为1-6（主要用于远距离接通和分断电路，并与适当的热继电器或电子保护装置组合成电动器起动器）。
交流接触器的节能技术
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交流 接触器 是 一种适 用 于远距 离频 繁地 接通和 分 断交流 电路 的低 压控 制 电器 ，其 主要 控制 对象 是 电动 机 ，也可用 于 控制 电焊机 、 电容器 组 、 电热 装 置 、照 明设备 等其 它负载 。交流接 触器 的工 作原 理
流接触 器 的节 能运 行方 案具有 重要 的经济 意义 。
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用于交流接触器的节能模块
用于交流接触器的节能模块1交流接触器运行中的问题交流接触器是一种应用广泛的控制电器，主要用于控制电动机等用电设备的运行和停止，普通的交流接触器在吸合后，交流接触器的线圈里仍然通着交流电，功耗比较大，所以线圈发热、噪声大比较普遍，不仅浪费电能而且线圈的绝缘容易老化使交流接触器的寿命缩短。
2交流接触器节能模块的功能与使用效果在普通交流接触器上使用节能此模块后，交流接触器吸合状态下功耗大幅降低，线圈温度也会大幅降低，可以使接触器的线圈的绝缘层不因为高温而老化，从而延长接触器的使用寿命。
交流接触器吸合状态下噪音大幅降低，改善接触器使用场所的环境条件。
普通交流接触器一般只能在线圈额定电压85%～110%的范围内工作，当线圈两端电压高于额定电压的110%时，交流接触器线圈有可能会因为发热而烧毁，在接触器上加装此模块后，交流接触器承受电压波动的能力增强，在操作电源电压过高的情况下，交流接触器线圈也不会因为发热而烧毁。
加入该模块后使接触器吸合的声音清脆有力，吸合状态下的电流仅为不加装模块时的10%～40%，节电率为90%～60%。
而且接触器吸合后的噪音降低，长时间使接触器保持吸合，接触器线圈表面无明显的温升，甚至还有凉的感觉，对CJ20-400A接触器试验，未加节能模块（线圈电压220V）接触器在吸合后达到稳定状态时的电压为220V、电流为0.615A、噪音为52.5dB、温度为105.2℃，安装模块后，达到稳定状态时的电压为220V、电流为0.184A、噪音为36.6dB、温度为26.8℃，视在功率的节电率为70%；由以上试验可以看出：在接触器线圈回路里加装QCJ交流接触器节能延寿模块后，接触器的电流、噪音、温升均大幅下降，证明模块对交流接触器具有减小线圈回路电流、降低噪音、降低温升的作用。
现在在康保县所有路灯已经安装了该模块，彻底解决了接触器晚上工作时噪声对居民的干扰，节省了大量电费。
3交流接触器节能模块的安装应用在模块的顶部有两个输入接线端子，下部两侧各有两个输出导线，将模块下部的两根输出导线接交流接触器线圈的接线端（A1、A2），将模块顶端的输入接线端接交流接触器的控制电路见图1。
交流接触器节能电路
交流接触器节能电路
沟通接触器是沟通电动机掌握电路中的主要部件，它在工作时，铁心损耗与短路环损耗占电磁系统有功消耗的绝大部分，线圈铜损耗仅4%左右。
本例介绍的沟通接触器节能电路，是将沟通接触器改为沟通起动、直流爱护吸合的工作方式，使其铁心损耗和短路环损耗降至最低，从而节省了电能。
电路工作原理
该沟通接触器节能电路由续流二极管VD、电解电容器C、复合起动按钮Sl、停止按钮S2和沟通接触器KM组成，如图所示。
接通电源，按下起动按钮S1时，沟通220V(或380V)电压经Sl的常开触点和S2的常闭触点加至沟通接触器KM的线圈上，使KM通电吸合，其常开掌握触点接通，主掌握触点将负载(电动机)的工作电源接通，帮助掌握触点将电容器C接人电路中，C开头充电。
松开Sl 后，Sl的常闭触点接通，常开触点断开，C的充电电流使KM维持吸合状态，同时续流二极管VD通过Sl和S2并接在KM线圈的两端。
此后，沟通电源在正半周朔间对电容器C充电，在负半周期间C通过VD放电，使KM始终保持小电流吸合状态。
元器件选择
C选用耐压值为400V的铝电解电容器。
VD选用lN5408型硅整流二极管。
S1选用复合式(动合触点和动断触点各一组)按钮;S2选用动断(常闭)
式按钮。
KM应依据工作电源和电动机的功率合理选用。
无声节电器和节电型交流接触器的简要介绍
无声节电器和节电型交流接触器的简要介绍(1)交流接触器的节电意义交流接触器的节电是指采用各种节电技术来降低其操作电磁系统所消耗的电功率。
交流接触器的电磁系统一般采用交流控制电源。
目前我国生产的额定电流在100A及以上的大、中容量交流接触器，其电磁系统消耗的有功功率在10W至100多瓦之间(如CJ20一630A为118W)。
其中铁芯消耗功率占65％～75％，短路环占25％～30％，线圈占3％～5％。
量大面广的交流接触器在工作中不仅消耗大量的电能而且产生严重噪声，影响工作环境。
同时，短路环又是机械寿命的薄弱环节。
大中容量交流接触器加装无声节电器后，即将其操作电磁系统由原设计的交流操作改为直流吸持，则可节省铁芯和短路环中占绝大部分的损耗功率，同时还可降低操作电磁铁的噪声和线圈温升，从而取得较高的节电效益，一般节电率可高达85％以上，有的可超过95％，因此受到广大用户的欢迎。
交流接触器的节电技术可分为两大部分：交流接触器外附的无声节电器和节电型交流接触器。
(2)交流接触器外附的无声节电器用途和分类。
外附的无声节电器是一个单独的产品，供用户与合适的交流接触器匹配使用。
无声节电器将交流接触器的电磁圈由原设计的交流操作改为直流吸持，以达到降低电磁系统的电耗、噪声和温升的目的。
无声节电器按工作原理可分为电容器式、变压器式、电流互感器式、改变占空比的降压式、晶闸管双桥堆式。
按有故障时转换为交流操作的方式可分为无转换装置式和有转换装置式。
按转换辅助触点可分为：不需要占用交流接触器的常闭触点；需要占用交流接触器的常闭触点，但不需要对辅助触点进行调整；需占用交流接触器的常闭辅助触点，且还需对辅助触点进行调整或更换触点零件。
交流接触器节电综述(二)
的衰 减 ， 故其静 态 吸 力特 性要 比直 流时平 坦些 。 图 １ ５示 出 Ｃ １ — ０ Ｊ ２ ６ ０转动 式 交 流接 触 器操 作线 圈 分 别为 交 流和直 流 的吸 力特性 ， 以看 出 ， 可 在起 动吸 力相 同的情 况下 ， 直流 时 的吸 力特性 要 比交流时 陡
３节 电技 术 对 交 流 接 触 器 性 能 的 影 响 交 流接 触器 采 用节 电技 术 只是 将 其操作 电磁 系统 的 电流 由交流 改 为直 流 ， 故主 要应从 其 交 、 直
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转 矩
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流吸力特性 的差异来 分析 节 电技术对 交流接触 器性
能的影 响 ， 同时还 应分析 节 电操 作 由吸动 到吸持不 同的转换情 况对交 流接 触器 闭合性 能 的影响 。
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维普资讯
江苏电器
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交 流 接 触 器 节 电综 述 （ ） 二
刘炳彰 林 李 杰
上 海 电器科 学研 究所 （ ０ ０ ３） 浙 江省 乐清 市 飞跃开 关厂 （ ２ ６ ４） ２ ０６ ３ ５０
节能交流接触器的原理与应用
节能交流接触器的原理与应用1. 节能交流接触器的概述•定义：节能交流接触器是一种用于控制交流电路的电气设备，能够实现电路的开关、断开和过载保护等功能。
•特点：节能交流接触器具有节能、可靠性高、使用寿命长等优点，广泛应用于各种交流电路控制领域。
2. 节能交流接触器的工作原理节能交流接触器的工作原理主要包括三个方面：电磁操纵系统、接点系统和辅助系统。
2.1 电磁操纵系统•电磁线圈：通过施加电流激励电磁线圈，产生磁场，使得磁力作用于铁芯，实现控制器的开关。
•磁场作用：当电流通过电磁线圈时，产生的磁场会使铁芯磁化，磁力作用于接点，实现接点的闭合或断开。
2.2 接点系统•主触点与辅助触点：节能交流接触器一般由主触点和辅助触点组成。
主触点用于控制电路的开关、断开，辅助触点用于实现过载保护等功能。
•接点材料与结构：为了保证接点的可靠性和寿命，一般采用耐磨、耐腐蚀的银合金材料制作接点，并采用接触压力大、结构简单的形式设计接点。
2.3 辅助系统•过载保护：节能交流接触器在接触器主回路中设置过载保护装置，当负载电流超过一定值时，过载保护装置会实现接触器的自动断电，起到保护电路的作用。
•辅助触点：辅助触点用于实现接触器的状态显示、信号传递等功能，可以方便地监测接触器的工作状态。
3. 节能交流接触器的应用领域3.1 住宅及商业建筑•电力控制：节能交流接触器可以用于住宅及商业建筑中的照明、空调等电力设备的开关控制，实现节约用电的目的。
•过载保护：节能交流接触器可以通过设置合适的过载保护装置，实现对电路的过载保护，保障建筑物的电路安全。
3.2 工业自动化领域•电机控制：节能交流接触器可以用于工业设备中的电机控制，实现电机的起停、正反转等控制功能，提高工业设备的效率。
•控制信号转换：节能交流接触器可以通过辅助触点实现控制信号的转换和传输，方便工业自动化控制系统的搭建。
3.3 新能源领域•太阳能电池板控制：节能交流接触器可以用于太阳能电池板的控制电路中，实现对太阳能电池板的开关控制和电路保护。
交流接触器介绍
交流接触器的介绍交流接触器的主要工作是接通和断开用电器的电路。
之所以用两种触头是为了减少因通断瞬间产生电弧的损害，延长主触头的寿命。
辅助触头更换比较容易，价格也廉价。
(主辅触头分别动作的时间差及小，故不会影响用电器工作。
如：吸合时，辅助触头先吸合通过小电流，主触头吸合时就不会产生较大的电弧了。
断开时主触头先断开，这时辅助触头还有电流流过，在主辅头断开时就不会有产生较大的电弧了。
1、交流接触器的工作原理:当线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,将动铁芯吸合,由于触头系统是与动铁芯联动的,因此动铁芯带动三条动触片同时运行,触点闭合,从而接通电源。
当线圈断电时,吸力消失, 动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而别离,使主触头断开,切断电源。
2、交流接触器的选择：(1)持续运行的设备。
接触器按67-75%算.即100A的交流接触器，只能控制最大额定电流是67-75A以下的设备。
(2)间断运行的设备。
接触器按80%算.即100A的交流接触器，只能控制最大额定电流是80A以下的设备。
(3)反复短时工作的设备。
接触器按116-120%算。
即100A的交流接触器，只能控制最大额定电流是116-120A以下的设备。
3、交流接触器的接法:一: 一般三相接触器一共有8个点，三路输入，三路输出，还有是控制点两个。
输出和输入是对应的，很容易能看出来。
如果要加自锁的话，则还需要从输出点的一个端子将线接到控制点上面。
二: 首先应该知道交流接触器的原理。
他是用外界电源来加在线圈上，产生电磁场。
加电吸合，断电后接触点就断开。
知道原理后，你应该弄清楚外加电源的接点，也就是线圈的两个接点，一般在接触器的下部，并且各在一边。
其他的几路输入和输出一般在上部，一看就知道。
还要注意外加电源的电压是多少(220V或380V)，一般都标得有。
并且注意接触点是常闭还是常开。
如果有自锁控制，根据原理理一下线路就可以了。
4、交流接触器的基本分类交流接触器又可分为电磁式，永磁式和真空式三种。
交流接触器节电器的工作原理
交流接触器节电器的工作原理[工程] 收藏转发至天涯微博悬赏点数10 该提问已被关闭2个回答匿名提问2009-02-27 15:28:35交流接触器节电器的工作原理最佳答案mihu3032009-02-27 15:29:11交流接触器的节电是指采用各种节电技术来降低其操作电磁系统吸持时所消耗的有功功率和无功功率。
交流接触器广泛应用于低压电路中，是一种使用安全，控制方便，各种性能都较理想的低压电器。
交流接触器的操作电磁系统一般采用交流控制电源。
我国现生产的额定电流在63A及以上的大、中容量交流接触器，其操作电磁系统在吸持时消耗的有功功率在数10W～100W之间；消耗的无功功率则在数十瓦至数百瓦之间。
所耗有功功率的分配大致为：铁心65％～75％，短路环25％～30％，线圈仅占3％～5％。
大、中容量交流接触器的操作电磁系统采用节电技术，是将其操作电磁系统由原设计的交流操作改为直流吸持或无激磁电流吸持，可节省铁心和短路环中占绝大部分的损耗功率，从而取得较高的节电效益。
一般有功功率节电率可高达85％以上，有的竟可超过95％。
虽然大、中容量交流接触交流操作电磁系统吸持时消耗的有功功率平均每台仅约为50W，但由于其是量大面广的低压控制电器，全国正在运行的可采用节电技术的大中容量交流接触器以百万台计。
如采用节电技术后，每年可节约相当可观的电能。
交流接触器采用节电技术具有较高的节电效益，还可降低和消除噪声，降低线圈的温升和延长其使用寿命，故受到用户的欢迎，很快得以推广应用，并取得较大的发展。
来源:交流接触器节电技术的发展传统交流接触器是基于“通电吸合，带电保持，断电释放”的工作原理之上的，为实现其工作工艺过程，设计和采用了相应的结构，运行过程中，铁心和短路环中的磁滞损耗和涡流损耗占总能耗的90％以上，且功率因数低，噪声大，线圈温升高，加大了电网线路上的电能损耗，降低了接触器线圈的使用寿命。
为改善这种运行状况，国务院早在1981年（1981）56号文发布的节电指令第2号文中就指令要实施交流接触器节电措施。
浅谈交流接触器节能的方法
场对 磁体进 行 充磁 。在 交流 电 中 ，电动 势为 正渡 弦 有 功功率 ， 且基本 上 不消耗 无 功功率 。目前我 局有 而 形 ， 电磁铁 衔铁 中每次 半波 充磁 后 均产 生剩 磁 ， 在 但 大量 接触 器需 改 造 ， 能 潜力 相 当 巨大 ， 取节 能 措 节 采
在 另一 个 反向半 波充 磁 时 ，要 消耗很 大 的能量 抵 消 施后 可收 到 ：
原 来 的磁场 ， 并且建 立新 的磁 场 。由于这 种 不断 的变
１线圈 功耗 降至原 先 的ｌ％以下 ， ． ５ 功耗 降低线 圈
换 ， 失 了许 多 能 量 ， 损 而且 还 要 产生 感 性 无 功 ， 降低 不会 因运 行 中积聚 的热量 而烧毁 ，使 用寿 命将 大大
电网供 电质 量 。 由于磁 滞 、涡流 和短 路环 能 的 意 义 与重 要
性
根据 有关 部 门统 计 ， 目前 全 国有 约４ Ｏ 万 只交 ＯＯ
流接 触 器需进 行 节 电改造 ， 改造 后 ， 国每年 可节 电 全 ｌｏ ｏ 亿千 瓦时 。国务 院在 １８ 年５ 号 文件 发布 的节 电 ９１ ６
二、 交流 接 触 器 节 电的探 讨
电容 损坏 的另 一个原 因是 Ｂ ５ 触 器 ４接 ２电子式 ： ． 电子 式有可 分为 ： ， 电 流式 ， 用 高 长期 运行 分析 ， Ａ＿、 Ｊ 采 当接触 器振 动刚 ， 主触 头也 产生５ 赫 其 Ｏ 匝数线 圈 ， 以大 电流启动 ， 行 中串人 大 功率 大阻值 振动 造成 的 。 运
维普资讯
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交流接触器节能技术的应用 廖功龙
交流接触器节能技术的应用廖功龙发表时间：2018-10-01T15:57:41.627Z 来源：《基层建设》2018年第26期作者：廖功龙[导读] 摘要：交流接触器采用节能技术来降低其操作电磁系统所消耗的电功率。
东莞市中汇瑞德电子股份有限公司东莞市 523711 摘要：交流接触器采用节能技术来降低其操作电磁系统所消耗的电功率。
介绍了节能交流接触器的主要技术指标，分析了交流接触器能量损耗机理，给出了节能运行方案及措施。
指出应根据节能原理，结合微机控制技术进行智能型节能交流接触器的研究。
关键词：交流接触器；节能技术；节电率；剩磁式；直流运行交流接触器是一种适用于远距离频繁地接通和分断交流电路的低压控制电器，其主要控制对象是电动机，也可用于控制电焊机、电容器组、电热装置、照明设备等其它负载。
交流接触器的工作原理简单，品种繁多，工作性能好，使用量大，使用面广。
电力系统中有相当比例的电能是通过交流接触器分配到各种用电设备上的。
大、中容量的交流接触器在吸持时消耗的有功功率为几十瓦甚至上百瓦。
国内正在运行的大、中容量交流接触器数量很大，随着工业和电力的发展其使用量还在不断增加，年耗电量是非常可观的。
所以，对大、中容量的以不间断工作制、八小时工作制工作或不频繁操作的交流接触器应该采用节电技术。
从长远的角度看，研究交流接触器的节能技术并推广应用交流接触器的节能运行方案具有重要的经济意义。
1交流接触器的节能原理低压电器的节能技术主要是指通过对低压电器进行技术改造，使之在运行期间消耗的能量降低，最终使运行费用降低。
通常用综合经济效益来衡量节能技术成功与否，通过技术改造，产品成本可能会略有增加，当成本增加量小于节能费用时，可认为该项节能技术是成功的。
交流接触器的节能是指采用节能技术来降低其操作电磁系统所消耗的电功率。
对交流接触器采用节能技术，是对交流接触器外附无声节电器或者制作节能型交流接触器。
交流接触器的电磁系统采用交流控制电源。
浅谈交流接触器运行及无声节能控制
浅谈交流接触器运行及无声节能控制恩施供电公司发电工区(445000) 陈尧君摘要：本文通过对交流接触器交流运行的特点分析，针对农村小水电站使用的交流接触器交流运行噪音大，又浪费电能的分析，提出了利用废旧物品，自己动手将交流运行改为交流启动，直流保持的运行方式，这样克服了交流运行时噪音大，浪费电能的情况，并且在试运行中取得了满意的效果，对基层电气工作人员提供了一种节能消噪的方法，为企业节能降耗提供了一种思路。
关键词：交流运行交流启动直流运行噪音节能降耗引言农村小水电站特别是有一定历史的电站，使用交流接触器较多。
一个电站可以随便找十几只交流接触器，CJ12B——250/3，交流运行噪音大，浪费电能较大，而CJ10—100的交流接触器的数量之多，低压配电屏上每条电源大多是用CJ10—100型的接出三相电源，可见使用数量之多，用交流运行，噪音之大，值班人员容易疲劳，浪费电能之多，并且维护量大，线圈容易发热导致烧坏，给企业增加了开支。
为了改善工作环境，提高经济效益，本文提出了交流启动、直流保持的控制100A及以上的接触器来消噪，节能的方式。
一、交流接触器的用途及特点交流接触器是电力拖动和自动控制系统中应用最普遍的一种电器，它作为执行元件可以远距离频繁地自动控制电动机的启动和运转、反向和停止。
根据产品的容量等级，能短时接通和分断超过数倍额定电流的过负载，每小时可以带电操作1200次，具有使用安全、价格较低等优点，故在工矿企业、交通运输及自动控制系统中应用非常广，但也存在噪声大、寿命短等缺点。
二、交流接触器的动作原理及结构交流接触器的结构：触头系统、灭弧系统、磁系统、躯壳或支持部分、辅助触头。
交流接触器的动作原理是通过套在磁轭（或铁芯）上的电磁线圈通过电流产生磁势吸引活动的衔铁，直接或通过杠杆原理使动触头与静触头接触，接通电路，线圈失电后靠弹簧的反力使动触头恢复原位，从而分断电路。
三、交流接触器在交流控制中产生噪音的原因交流接触器在交流控制运行时，铁芯上产生振动发出噪声。
交流接触器节能线圈工作原理
交流接触器节能线圈工作原理《交流接触器节能线圈的奇妙世界》嘿，朋友们！今天咱来聊聊交流接触器节能线圈这个有意思的玩意儿。
你看啊，这交流接触器节能线圈就像是一个勤劳的小卫士，默默工作着。
它的工作原理呢，其实也不难理解。
就好像是一个聪明的管理员，知道什么时候该发力，什么时候该节省力气。
普通的接触器线圈就像是个“电老虎”，一直不停地消耗着电能。
而节能线圈呢，它可机灵啦！它能根据实际需要来调整电流的大小，该省电的时候就省电，绝不浪费一丝一毫的电。
比如说吧，在设备正常运行的时候，节能线圈就会很“乖巧”地保持低电流状态，就像我们人在轻松散步一样，不紧不慢地消耗着少量的能量。
但是一旦有情况发生，需要它大展身手的时候，它就会立刻“变身”，像短跑运动员一样瞬间爆发，提供足够的磁力来保证接触器的正常工作。
这就好比我们平时过日子，该节省的时候就节省，等到有重要事情的时候再把钱花在刀刃上。
节能线圈也是这样，把电能用得恰到好处。
而且啊，这个节能线圈还特别耐用。
它就像一个坚韧不拔的战士，不管环境多么恶劣，都能坚守岗位。
它不会轻易被损坏，一直默默地为我们服务。
你想想看，如果没有节能线圈，那得浪费多少电啊！就像家里的电器，如果都不节能，那每个月的电费得涨多少呀！所以说，交流接触器节能线圈可真是个好东西。
它不仅能帮我们省电，还能让我们的设备运行得更稳定、更可靠。
就像一个可靠的伙伴，一直陪伴在我们身边。
总之呢，交流接触器节能线圈是个非常实用的东西。
它用自己的智慧和能力，为我们的生活和工作带来了很多好处。
我们真应该好好珍惜它，让它发挥出更大的作用。
让我们一起为这个小小的节能线圈点赞吧！。
交流接触器能效水平
交流接触器能效水平交流接触器是一种常用的电气控制元件，广泛应用于工业生产和民用领域。
它具有开关电流大、可靠性高、寿命长等特点，在电气系统中起到重要的控制作用。
然而，随着节能环保意识的提高，交流接触器的能效水平也成为了人们关注的焦点。
交流接触器的能效水平主要体现在两个方面：能耗和效率。
能耗是指交流接触器在工作过程中消耗的电能，而效率则是指交流接触器在电能转换过程中的能量损失。
提高交流接触器的能效水平，就是要在降低能耗的同时提高效率，实现更加节能环保的电气控制。
为了提高交流接触器的能效水平，可以采取以下几个方面的措施。
优化交流接触器的设计。
通过改进接触材料、接触结构和导电部件等，减少接触电阻和电流损耗，提高接触器的导电性能。
同时，合理设计电磁系统，提高磁路传导效率，降低电磁激励能耗。
采用高效的控制电路。
传统的交流接触器控制电路中常常存在较大的电流波动和功率损耗，影响了整体的能效水平。
可以通过采用先进的控制技术，如Pulse Width Modulation（PWM）技术，实现对交流接触器的精确控制，减少功率损耗。
合理选择适用的交流接触器。
在实际应用中，不同的负载对接触器的要求不同，需要根据具体情况选择合适的交流接触器。
例如，对于高电流负载，可以选择带有电弧熄灭装置的交流接触器，以减少电弧对接触器的损伤和能源浪费。
定期检测和维护交流接触器也是提高能效水平的重要环节。
定期检测可以及时发现接触器的故障和异常情况，及时进行维修或更换，避免因故障而造成能源的浪费。
同时，定期的维护工作也可以保证接触器的正常运行和长久的使用寿命。
提高交流接触器的能效水平是一个综合性的工作，需要从设计、控制、选择和维护等多个方面入手。
通过合理的设计、优化的控制电路、适用的选择和定期的检测维护，可以实现交流接触器的节能环保，提高整个电气系统的能效水平。
这不仅符合节能减排的要求，也能够降低企业的能耗成本，实现可持续发展。
GB_21518—2022《交流接触器能效限定值及能效等级》最新标准解读
282023.10.DQGYGB 21518—2022《交流接触器能效限定值及能效等级》最新标准解读郑世欣（甘肃电器科学研究院）摘要：强制性国标GB 21518—2022《交流接触器能效限定值及能效等级》于2022年12月29日经国家市场监管总局批准发布，2024年1月1日正式实施。
新标准正式实施后，根据CEL 018—2016《交流接触器能源效率标识实施规则》，所有国产交流接触器产品必须满足新标准中规定的能效限定值才能生产和销售。
本文针对新标准中接触器线圈吸持功率要求值等重大技术变化内容进行详细整理分析，为新一代节能交流接触器产品的研发设计、生产制造及检验检测提供参考，引导用户正确使用新标准。
关键词：交流接触器；能效限定值；能效等级；吸持功率0 引言交流接触器广泛应用于低压电路中，控制容量大，适用于频繁操作和远距离控制，是自动控制系统中的重要元件之一，也是我国首批“CCC ”认证产品之一。
交流接触器的线圈以控制电源产生磁场而带动主电路接通或分断，线圈的工作电压有多种选择。
接触器因可频繁操作必须具备长使用寿命，机械寿命通常为数百万次至一千万次，电寿命一般则为数十万次至数百万次。
作为广泛使用的低压电器产品，接触器的功耗问题引起了业界的关注。
接触器接入电路中产生的功耗主要是线圈部分的功耗。
随着国家对节能降耗的整体要求的提高，对产品的能耗要求也将进一步提高[1]。
接触器线圈的功率主要包括吸合功耗（起动功耗）和吸持功耗（维持功耗）两部分。
虽然线圈在吸合起动瞬间功耗较大，但时间很短（几十毫秒）；工作时间则一直处于吸持保持状态（此时能量损耗主要集中在吸持状态铁损上）。
相比于接触器产品总的能耗，毫秒级的起动过程的功率占比较小，通常为5%，可以忽略不计。
因此通过对交流接触器吸持功率的测量，可以确定其能效限定值及能效等级。
1 新标准的重大技术变化内容为了响应国家节能与标准化改革政策，在贯彻节能减排、淘汰落后产能的大背景下，中国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分委员在原有GB 21518―2008《交流接触器能效限定值及能效等级》基础上，对此标准首次进行修订，发布新版标准GB 21518―2022。
交流接触器的相关节能要求
交流接触器的相关节能要求
随着全球能源紧张和环境保护意识的增强，节能已经成为各行各业的重要任务。
交流接触器作为电力系统中常用的开关设备，也有其相关的节能要求。
首先，在选用交流接触器时，要选择具有较低电阻和较高导电性能的产品。
因
为这些特性可以降低接触器本身的能量损耗，并且减少热量和电能的浪费。
其次，交流接触器应具备高效的热量散发能力。
高效的散热系统可以有效地降
低接触器的温度，减少能源的消耗，并延长接触器的使用寿命。
同时，散热器的设计也应减少噪音和空气污染。
此外，优化接触器的激磁电路也是提高能效的重要手段。
合理设计电磁线圈和
磁路，减小电流损耗和磁滞损耗，提高能量转换的效率，从而实现节能的目标。
另外，交流接触器还可以通过引入电子开关技术来提高能效。
采用电子开关替
代传统的机械开关，可以避免机械磨损和接触器接点的氧化，从而减少能量的损耗。
综上所述，为了满足交流接触器的节能要求，我们应该选择具有低电阻和高导
电性能的产品，提高散热效果，优化激磁电路，引入电子开关技术等。
这些措施将有助于减少能源的消耗，降低工作温度，延长接触器的使用寿命，并提高整个电力系统的能效。
交流接触器的消声节能
交流接触器的消声节能苏州通润驱动设备股份有限公司石定良一. 交流接触器被广泛应用的原因1. 具有自动调节功能。
在启动时，铁心间距较大，需要较大的吸力才能将衔铁吸下。
此时由于磁路中磁阻较大，感抗X较小，I=U／(R2+X2)1/2式中X为线圈的感抗，R为线圈的电阻．可见电流很大。
又因F=IW式中F为磁动势、I为电流，W为线圈的匝数．我们知道磁动势的大小决定吸力的大小，电流大，吸力也就较大。
在同一个铁芯线圈里，能自动用增大电流的方法来增大吸力；随着衔铁吸合的程度加强，间隙越来越小，也就是感抗X越来越大，线圈中的电流也就越来越小了。
直至稳定在维持电流上．维持电流—般是吸合电流的几十分之一。
在启动时，吸力随间隙变化而自动变化(自动用改变电流的方法来实现)，即用大电流产生的大吸力迅速克服衔铁静态惯力，吸合的过程就比较快速。
同时间隙越小，电流越小，产生的吸力也越小，衔铁的加速度就较小，这个特点有益动铁芯的撞击力度的减小和避免伴随而来可能产生剧烈的触头弹跳。
2. 交流铁芯线圈用铜量少．由于交流芯线圈具有感抗和自动调节功能，线圈圈数可以比仅有直流电阻的直流铁芯线圈少得多，直流铁芯线圈的吸力不能随衔铁的间距改变，因此它的吸力(IW)只能按吸动最大间距时的衔铁来设计．电流(吸合以后)和圈数都比交流铁芯线圈大．直流铁芯线圈在吸合以后的电流和圈数过于浪费。
但不这样设计又无法在启动时吸动间距较大的衔铁。
为此，接触器等铁芯线圈广泛采用交流。
二．交流铁芯线圈的缺点1．噪音大由于通过线圈的电流是交变的，吸力也必然是交变的，交变的力会引起振动，便产生了单调的声音—噪音，衔铁之间不平时尤为严重；突变的电流会产生涡流，大的涡流会使铁芯发热，为削减涡流，铁芯做成片状叠成．这种结构加剧了振动，即增强了噪音，铁芯没有压紧、浸漆时尤其严重．这种振动引起的噪音时刻在磨损铁芯，线圈框，缩短了接触器的寿命。
2．浪费能量噪音本身就是一种能量损失；涡流也是交流特有的能量损失形式。
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吸合
吸持
电压
接触器能够在85% ~110%US的额定电压值吸合；在20%~75%US的额定电压值释放。
动作电压值可调整，改变脉冲直流电路其脉冲宽度，或者调整吸合、吸持线圈阻抗，就可调节高吸动电压值和低吸持电压值，使之调整为所配交流接触器操作电磁系统要求最佳值。
延时
功能
接触器本身常闭辅助触点来完成自动转换延时。缺点占用接触器本身常闭辅助触点。
目前我国节电型交流接触器已经有一定的市场，但还不够普及，传统型交流接触器目前在用户使用上占主导地位。主要原因是节电型接触器价格较贵，用户在一次性投入上还不能接受，有待于国家在节能型接触器的推广上加大政策力度，促进节能型接触器的广泛应用。
表2 传统接触器与节电后的节能对比
节能前后对比接触器型号
节能
方面
不节能。而且因为接触器线圈的温升导致接触器使用寿命的下降，增加企业运行成本。
采用低损耗控制电路，直流供电方式将无功损耗变为有功输出，使节能达95%以上，节省大量电力资源，也为用户带来可观的经济效益；采用节电技术，使原接触器使用寿命增加2倍，为企业节省使用接触器的成本。
节电产品分类
节能前消耗功率
节能后消耗功率
节能效率
年节电量
Kwh
吸合
吸持
吸合
吸持
吸合
吸持
CJ10/40A/3
22 W
<2W
90%
87
CJ10/60A/3
24 W
<2W
90%
96
CJ10/100A/3
85 W
<3.2W
交流接触器节能方案主要取决于其工作原理及相应的结构工艺。交流接触器内产生电磁吸力Fat由恒定分量F0和交变分量F~组成。其中：
恒定分量： F0 = Fatm / 2 （ Fatm =107 B2 MS /8π ）
交变分量： F~ =F0 cos 2ωt 。
在工作中，由于衔铁始终受到反力弹簧、触头弹簧等反作用力 Fr 的作用，电磁吸力平均值 Fat > Fr ；当 Fat < Fr 时衔铁开始释放，Fat > Fr 衔铁又呈吸合状态，如此周而复始，衔铁产生振动并发出噪音。此时铁芯在交变磁化产生的磁滞损耗和涡流损耗会引起铁芯发热（叠加的硅钢片可以起到减少涡流损耗作用）。为降低工作噪音通常在小容量的电磁系统磁轭端部开一小槽嵌入相应的短路环，其作用就是把通过铁芯磁通分为两部分，即不穿过短路环的磁通Φ1和穿过短路环的磁通Φ2 ，且Φ2滞后Φ1 ，使合成吸力始终大于反作用力，从而降低了振动噪音，但也增加了相应铜损。
表1传统型与节电型接触器对比
传统型交流接触器
节电型交流接触器
工作方式
通电吸合、带电保持、断电释放
瞬时通电吸合、脉动保护、断电释放
设计
结构
铁芯和短路环中的磁滞损耗占能耗90%以上，噪音大、功率因数低、线圈温升高，降低了接触器线圈的使用寿命。
采用线圈和元件组合结构，改变其交流运行方式为直流吸合，直流保持运行方式，节能平均达85%以上。噪音低（<25dB）、功率因数高（COSφ=1）、线圈温升低，使用寿命提高。
4-6KW
500W
1.6KW
<8W
70%
98%
1840
CJ12/600A/3
8-10KW
600W
2KW
<10W
75%
98%
2584
CJ20/63A/3
70W
<3.2W
96%
292
CJ20/100A/3
76W
<3.2W
96%
1104
可应用电子延时转换电路，使由高吸动电压自动转换至低吸持电压，可与所配用交流接触器固有闭合时间相适应。不需要使用交流接触器常闭辅助触点，最主要的是可大大提高交流接触器闭合操作的可靠性。
保护
功能
缺相不吸合，只局限工作相出现缺相状态下
通过电子技术应用使得节电电路中很方便地增加主电路保护功能：如欠压、过压、相序保护以及漏电保护等功能，极大拓展节能接触器的应用。
如对上述交流接触器的操作电磁系统采用相应的节电技术，将其操作电磁系统由原设计的交流吸持改为直流吸持，可以节省铁芯和短路环中绝大部分的损耗功率，从而取得较高的节电效率（一般有功节电率>90%以上）。不仅如此，通过改造还可降低或消除噪音，降低线圈温升并延长接触器的使用寿命。
交流接触器节电标准执行情况
节电型交流接触器
根据交流接触器的结构，增加如节电器、节电线圈、机械锁扣装置，电磁系统改为剩磁（永磁）吸持式等方式，可起到节能效果。传统接触器与节电后节能对比如表2所示。
以传统CJ10、CJ12、CJ20交流接触器为例，对节能前后的耗能数据对比，反映其节能效果。
以CJ20/400A/3计算一年节能情况：接触器节能前正常工作吸持功率为180W，电费单价按平均电费按1元/ Kwh计，工作时间为12h/天：
为了适应能源结构调整需要，我国在原有GB 8871-----1998《交流接触器节电及其应用技术条件》基础上，对标准重新进行了修订，并颁布GB 8871---2001《交流接触器节电器》。在新标准中，对噪声及噪声试验、节电率及节电率的测量、电磁兼容EMC及试验条款都列入强制执行条款，这无疑对交流接触器节能技术的研究推广起到积极作用。传统型与节电型接触器对比情况如表1所示。
2.节电线圈
接触器线圈中通过交流电后，会产生相应感抗，感抗的大小影响线圈中电流的大小，交流电磁铁中线圈的感抗，在铁芯未闭合时感抗很小，会通过很大的电流，这也是造成线圈在吸合时功率为最大的原因所在。当交流接触器由吸合转为吸持时，由于处于长期工作状态再加之线圈功耗大，温升也随之上升。通常交流接触器长时间工作可以产生50℃～60℃度高温，夏季时再加上30℃～40℃度环境温度，线圈温度上升更快。线圈长期处于高温工作中，将加快老化甚至烧毁，交流接触器的使用寿命也会缩短。
交流接触器的功率主要由吸持功耗和吸合功耗两部分，虽然线圈在吸合起动瞬间功耗较大，但时间很短（几十 ms ）；工作时间一直处于吸持保持状态（此时能量损耗主要集中在吸持状态铁损上）。正因如此如能降低交流接触器工作中的吸持功耗就可以达到节能目的，根据此原理，目前节能接触器大致分类如下：
1.节电器
根据交流接触器线圈功耗大温升快的特点，通过降低功耗和温升以达到节能目的。按内部结构，节电线圈分为：双绕组式、限流电阻式、双绕组自转换式和定位转换式。节电线圈的工作原理通常将在其线圈上采用脉动直流吸持运行方案：吸合绕组一般线径较大，匝数较少，因而阻抗较低，产生的吸合电流大；吸持绕组一般线径较小，匝数较多，阻抗大，故而吸持电流小。增加相应整流器件及压敏电阻和薄膜电容，使交流接触器通电工作处于直流状态，较大的起动电流保证电磁系统的可靠吸合，较小的吸持电流降低了吸持功耗，从而降低了电磁系统的电损耗和线圈温升。
96%
319
CJ20/160A/3
90W
ห้องสมุดไป่ตู้
<3.5W
96%
379
CJ20/400A/3
180W
<6W
96%
762
CJ20/500A/3
220W
<7W
96%
933
CJ20/630A/3
260W
<8W
解析交流接触器节能技术
交流接触器广泛应用于低压电路中，是一种使用安全、控制方便、量大而面广的工业必需品。我国现在普遍使用的额定电流在63A及以上的大、中容量交流接触器应以上亿台计，其操作电磁系统在吸持时消耗的有功功率在10W～100W之间；消耗的无功功率则在数十乏尔至数百乏尔之间。所耗有功功率的分配大致为：铁芯65%~75%、短路环25%~30%、线圈3%~5%。对于我国这样一个正处于工业化、城市化进程加快的交流接触器使用大国，且能源需求日趋紧张，节约电力资源已成为当务之急。
96%
232
CJ10/150A/3
90 W
<3.8W
96%
228
CJ12/150A/3
1.5KW
200W
0.5KW
<6W
60%
96%
613
CJ12/250A/3
2-3KW
240W
0.5KW
<8W
75%
97%
691
CJ12/400A/3
节能前总耗电：0.18Kw×12h×365 = 788 Kwh
节能后总耗电：0.006Kw×12h×365 = 26 Kwh
节能（年节电量）：788Kwh － 26Kwh = 762Kwh
节电费用：762Kwh×1元/Kwh = 762元