交流接触器设计正文
交流接触器设计摘要
交流接触器设计
摘要：本次设计的是交流接触器，在分析样机的基础下，选取最优的设计方案进行设计。
交流接触器从结构上看主要是由触头灭弧系统、电磁系统及灭弧系统三部分组成。
设计的主要内容为:触头系统设计与计算，灭弧系统设计与计算和电磁系统设计与计算。
给出了交流接触器的设计、工作原理、设计分析及结论。
关键词：交流接触器电弧触头电磁铁
Design for Ac contactor
ABSTRACT:the design is ac contactor, on the analysis of the prototype basis, the selection of the optimum design scheme design. Ac contactor from the structure is mainly composed of contacts arcing system, electromagnetic system and arcing system of three parts. Design of the main content is: contacts system design and calculation, arcing system design and calculation and electromagnetic system design and calculation. Given the ac contactor design, working principle and design analysis and conclusions.
Keywords: ac contactor arc touch head electromagnet。
GSC2-1250F大容量交流接触器设计
GSC2-1250F大容量交流接触器设计白庆生;袁燕【摘要】从产品设计的角度,详细介绍了GSC2-1250F大容量交流接触器开发的必要性、用途、主要技术指标,并对设计改进方案进行了分析,对该产品的应用进行了全面介绍,为相关方面的研发工作提供了参考.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】3页(P116-118)【关键词】大容量交流接触器;连杆结构;抑制触头;减震器;设计【作者】白庆生;袁燕【作者单位】天水二一三电器有限公司,甘肃,天水,741001;天水二一三电器有限公司,甘肃,天水,741001【正文语种】中文【中图分类】TM5721 1250A大容量交流接触器的设计依据近年来，随着国家对基础建设的投入不断加大，特别是国家推出振兴装备制造业政策以来，以前不景气的重型装备制造业得到快速发展。
伴随着矿山、冶金、起重等重型装备行业的快速发展，我国的装备制造能力得到了大幅的提升。
随着加工设备的大型化对配套电器产品的容量要求也越来越高。
目前，1000A电流规格的交流接触器多采用2台630A产品组装而成，这种方案先天不足，产品的同步性不能保证，产品在使用过程中问题较多，不能真正意义上满足客户的需求。
根据市场情况了解，800A以上大容量接触器主要的用户群在矿山、冶金行业，主要用于起重机的控制。
如武钢、鞍钢，这些行业对大容量交流接触器的需求非常大，譬如1台320吨的行车要使用8台1000A的联锁接触器和1个1000A的单台，1台550吨的行车要使用4台1400A的联锁接触器和1个1400A的单台。
市场对800A以上大容量交流接触器的用量越来越大，目前大容量接触器的市场基本被国外企业垄断，如智上霸、ABB、施耐德、罗克韦尔、金钟默勒等。
图1 GSC2－1250F交流接触器为了满足煤炭、矿业、冶金行业、风电行业、变频行业等行业对800A以上大容量交流接触器的需要，设计了1250A大容量交流接触器产品。
交流接触器设计正文
第1章绪论1.1引言我国经济建设在发展，电网容量在增大，电力传动技术在革新，对电器提出的要求越来越高。
例如，对低压控制电器，要继续提高使用寿命和操作频率，缩小产品体积和减轻重量。
低压控制电器主要用于电力拖动系统中，对电动机的运行进行控制、调节与保护的电器。
依靠人力操作的控制电器称为手动控制电器，根据信号能自动完成动作的称为自动控制电器。
接触器是在正常的工作条件下，主要作用频繁地接通和分断交、直流主电路，并可以远距离控制的电器，其主要控制对象是电动机，也可以用于控制其他电力负载一种适用于远距离频繁地接通和分断交流主电路及大容量控制电路的电器。
它主要作用控制交流感应电动机的启动、停止、反转、调速、并与热继电器或其他适当的保护装置组合，保护电动机可能发生的过载或断相，也可用于控制其他电力负载如热电器、照明、电焊机，电容组等。
接触器的触头系统可以用电磁铁、压缩空气或液体压力驱动，因而可以分为电磁接触器、气动接触器和液压接触器等。
近年来还出现了由晶闸管等组成的无触点接触器。
随着改革开放的进一步深化，国民经济上新台阶。
农业机械话及工业自动话程度将不断提高，电器的使用范围日益广大，对品种、产量及质量的要求日益提高，电器制造业已成为国民经济建设中重要的一环。
在开始按照要求预先选定两种不同形式的电磁铁，再根据一些给定的参数计算出主、辅助触头的参数，重点在解决触头材料的问题，使得设计的产品更加可靠。
1.2 交流接触器的基本组成及工作原理交流接触器主要有四部分组成:(1) 电磁系统,包括吸引线圈、动铁芯和静铁芯；(2)触头系统,包括三组主触头和一至两组常开、常闭辅助触头,它和动铁芯是连在一起互相联动的；(3)灭弧装置,一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置,以便迅速切断电弧,免于烧坏主触头；(4)绝缘外壳及附件,各种弹簧、传动机构、短路环、接线柱等。
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。
交直流接触器的设计分析及探讨
106科技视界Science & Technology Vision ◼1 交流接触器和直流接触器的结构特点交流接触器主要用来接通和分断交流供电回路，直流接触器主要用来接通和分断直流供电回路；按灭弧介质分有空气式和真空式，常见产品的灭弧介质为空气式，吸合释放操作由电磁系统完成。
交流接触器和直流接触器具备以低电压控制高电压，低电流控制高电流的功能；直流接触器的控制对象主要是直流电动机和直流电磁铁，也可控制其他直流负载，如电加热丝或照明。
交流接触器的磁系统结构设计不仅有交流电磁机构，也有直流电磁机构和永磁电磁机构；直流接触器的磁系统结构设计基本为直流电磁机构。
交流接触器的铁芯常见的主要由绝缘的硅钢片叠置而成，一般设计成E 形，由于是交变的电磁场，会出现涡流及磁滞损耗[1]，特别是单相磁系统，在铁心吸合后，通过工作气隙产生的电磁吸力含有交变分量，因此在铁心端面加装分磁环（即短路环）；交流接触器的线圈匝数比较少，起动电流会大些，因此操作频率保守一点，操作频率1 200次/h 已经是较高水平；对于较大电流的产品，如50 A 以上的产品，交流接触器主触头的灭弧系统常见的为栅片灭弧装置， 电弧在栅片中较快分断隔开，并且加大了冷却面积，灭弧时间较短，灭弧效果明显；对于小电流的交流接触器产品，如12 A 以下的产品，一般不加灭弧装置，由主触头断开在空气中自然灭弧。
直流接触器的铁芯常见的主要由整块软钢（低碳钢）做成，常做成U 形，没有铁芯损耗；直流接触器线圈细长，匝数较多，起动电流小且平稳一点，因此操作频率高些，操作频率有些可以达2 500次/h ；直流接触器主触头的灭弧系统常见的为磁吹灭弧装置，由于直流电弧没有电流过零时刻，直流电弧的灭弧时间相对长些。
交流接触器和直流接触器的触头系统形式有单断点转动触头、双断点桥式触头等，对触头参数系统的影响除了触头材料，还有触头的开距设计（断开位置时，动静触头之间的最小距离）、初压力设计（动触头开始和静触头接触瞬间的互压力）、终压力设计（动触头和静触头研磨过程结束时的接触压力）、超程设计（触头完全闭作者简介：陈圣杰，本科，工程师，主要工作或研究方向：从事电力设备的设计制造及研究。
交流接触器的教学设计
交流接触器的教学设计导言交流接触器是一种常见的电气元件，广泛应用于电气控制领域。
在工业自动化过程中，交流接触器发挥着重要的作用，用于控制电动机、空调、照明等设备的开关。
因此，对于学习电气控制的学生来说，掌握交流接触器的原理和应用非常重要。
本文将介绍如何设计一节关于交流接触器的教学课程，以帮助学生深入了解该元件的工作原理、电路连接方式和故障排除方法。
一、教学目标1. 理解交流接触器的工作原理和基本结构。
2. 掌握交流接触器的电路连接方式和控制方法。
3. 学会交流接触器的故障排除和维护方法。
二、教学内容1. 交流接触器的基本概念和工作原理a. 交流接触器的定义和分类b. 交流接触器的基本结构和工作原理c. 交流接触器的特点和应用领域2. 交流接触器的电路连接方式a. 直接控制接触器的电路连接方式b. 间接控制接触器的电路连接方式c. 控制电路的设计和布线方法3. 交流接触器的操作和控制方法a. 手动控制交流接触器的操作方法b. 自动控制交流接触器的操作方法c. 控制电路的设计和调试方法4. 交流接触器的故障诊断和维护方法a. 常见故障现象和原因分析b. 故障排除的步骤和方法c. 维护交流接触器的常见注意事项三、教学方法1. 理论授课：通过课堂讲解、演示实验和教材阅读，介绍交流接触器的工作原理、电路连接方式和操作方法。
教师可以利用示意图、图表和实例，帮助学生理解交流接触器的原理。
2. 实验演示：设置实验室或实训场地进行实验演示，让学生亲自操作交流接触器，通过实际操作来加深对交流接触器的理解。
教师可以设计一些实际情境，让学生运用所学知识进行问题分析和解决。
3. 小组讨论：鼓励学生进行小组讨论，共同解决一些交流接触器的应用问题和故障排除案例。
通过小组合作学习，让学生互相学习和交流，拓宽对交流接触器的认识。
4. 案例分析：选取一些实际应用案例，让学生分析并提出适用的交流接触器方案。
通过案例分析的方式，学生能够将理论知识应用到实际情境中，培养解决问题的能力。
交流接触器的优化设计
如有你有帮助，请购买下载，谢谢！毕业设计题目：交流接触器的优化设计系：电气与信息工程系专业：电气工程及其自动化班级：0000 学号：000000000 学生姓名：xxx导师姓名：xxx完成日期：2012年6月如有你有帮助，请购买下载，谢谢！诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。
作者签名：日期：年月日毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：交流接触器的优化设计姓名XXX 系别电气与信息工程系专业电气工程及其自动化班级0000 学号0000000000指导老师XXX职称XXX 教研室主任XXX一、基本任务及要求：在规定时间内，完成以下工作：1、整体方案的设计；2、触头系统设计；3、灭弧系统设计；；4、电磁系统设计（计算机优化设计）；5、提交设计说明书和图纸。
二、进度安排及完成时间：（1）2月20日至3月1日：查阅资料；熟悉相关的知识。
（2）3月2日至3月11日：撰写文献综述和开题报告。
（3）3月12日至3月25日：毕业实习。
（4）3月26日至4月16日：整体方案的设计。
（5）4月17日至5月1日：触头系统设计。
（6）5月2日至5月15日：灭弧系统设计。
（7）5月16日至5月30日：电磁系统优化设计。
（8）5月31日至6月15日：撰写毕业设计论文。
（9）6月16日至6月20日: 毕业设计答辩。
目录摘要················································································错误！未定义书签。
接触器设计 CJ20-16交流接触器总装图
CJX1系列交流接触器样本手册--正泰
A max 79 79 89 89 104 104
b 60±0.6 60±0.6 75±0.6 75±0.6 75±0.6 75±0.6
C max 46 46 46 46 83 83
d 35±0.5 35±0.5 35±0.5 35±0.5 45±0.5 45±0.5
E max
F
106
8
106
8
116
A max 79 79 89 89
b 60±0.6 60±0.6 75±0.6 75±0.6
C max 46 46 46 46
B-072
表10
d
E max F Φ
35±0.5
142
35±0.5
142
m 35±0.5
148
dianqi163.co 35±0.5
148
8
+0.48
4.8 0
8
+0.48
4.8 0
电磁系统工作可靠，损耗小、噪音低，具有很高的机械强度，线图的接线端装有电压规格的标 记牌，标记牌电压等级涂有特定的颜色，清晰醒目，接线方便，可避免因接错电压规格而导致线圈烧 毁。 5.2 安装位置。
接触器必须安装在如图所示位置的垂直表面上。
90°
B-071
图1 安装位置
90°
5°d5°
接触器类
6 外形及安装尺寸
6.1 CJX1-9~22/Z直流操作交流接触器(见图4)。
型号 CJX1-9/22Z CJX1-12/22Z CJX1-16/22Z CJX1-22/22Z
A max 79 79 89 89
b 60±0.6 60±0.6 75±0.6 75±0.6
C max 46 46 46 46
交流接触器设计与制造【开题报告】
开题报告电气工程及其自动化交流接触器设计与制造一、课题研究意义及现状交流接触器是低压配电系统中重要的控制电器，它主要适用于远距离接通和分断电路及交流电动机。
因为它工作原理简单、性能良好、成本低廉等特点，一直被广泛应用于自动控制电动机、电焊机、电照明、电热器、电容器组等设备，是使用量最大的控制电器。
随着低压配电系统的发展，国外一些主要交流接触器生产企业相继完成了产品的更新换代，而我国广泛使用的交流接触器在性能上较国外先进产品有着较大的差距。
因此研发新一代的交流接触器对目前我国的接触器生产企业来说十分重要。
我国的交流接触器主要以跟踪国外技术、产品的发展，并加以消化吸收，在此基础上再进行自主创新、自主研发,最具代表的有以CJ20为主的第二代产品和以CJ40为主的第三代产品，其市场占有率分别为50%和10%左右。
目前我国大多数企业生产的交流接触器一般侧重于中低端层面，在高端层面往往缺乏一定的优势。
但从交流接触器的发展趋势看来，高端产品将更具市场潜力、更受广大用户欢迎。
因此如正泰、德力西、天正、常熟等国内实力较为雄厚的企业，近年来加大研发第四代产品的力度，努力争取在高端领域赶超国外产品，并且在售后技术支持上积极向国外学习。
目前国外大多数企业生产的交流接触器一般侧重于高端层面，其不仅具备前一代接触器所拥有的功能，而且还具备模块化、智能化、通信功能、控制功能的特点。
除此之外，这些高端产品也拥有一定的市场占有率。
当前我国交流接触器的技术发展趋势（1）小型化：提高单位体积的容量，缩小飞弧距离，以实现接触器的体积。
（2）模块化：连接方式为结构连接，互换性强，方便维修和保养，便于用户选用。
（3）智能化：主电路可选相分合闸、门槛电压吸合、宽电压吸合以及节能运行等。
（4）全塑化：底座、躯壳、灭弧罩三段全部采用强度好、耐弧性能优良的工程塑料。
（5）规格化：大容量产品向真空方向发展，小容量产品向半导体方向发展。
（6）组合化：更注重与系统中其他元件的配套性与协调性。
抗晃电智能交流接触器设计
0引言
晃电作为一种特殊的故障，危害很大，特别是 对连续运行 的 企 业［1］。 目 前 抗 晃 电 的 方 法 可 归 结为如下 4 类：
（1） 应用断电延时继电器、电动机再起动器。 通过时序关系，使接触器的主触头在晃电结束后 重新吸合（ 晃电期间断开） ，实现电动机再起动。 这种抗晃电方法的特点是在晃电发生期间主触头 断开，电压恢复后电动机重起动，电动机重起动产 生的冲击电流大，控制回路原理复杂，而且电动机 再起动器的成本很高。
2 软件设计
本文单片机软件部分采用 C 语言进行编程， 编译器选用 CCS PICC 编译器，该编译器的内部 函数比较丰富，支持丰富的外围设备，预备有标准 输入 / 输出函数，编程比较方便，将 CCS C 集成到 mplab 中使 用，进 行 程 序 的 调 试、烧 录、运 行［3］。 软件流程如图 2 所示，经过调试后，软件实现了抗 晃电智能交流接触器的整体控制功能。完成了接 触器 的 抗 晃 电 初 值 加 载、工 作 模 式 判 断、阈 值 判 断、正常高压起动、低压保持过程后，开始执行晃 电检测程序，循环检测电源电压，检测到晃电，则 打开定时器 1 作为专用的抗晃电定时器并开中 断，利用定时器 1 的周期性中断，在定时中断子程 序中执行抗晃电延时时间的计时，晃电时间超过 设定值时断开抗晃电回路，在设置的抗晃电时间 内电源恢复正常，则接触器转入正常保持状态，并 继续检测晃电；时间调整子程序采用中断的形式， 可对抗晃电时间进行上调或者下调，并把调整后 的时间存入 E2 PROM，以备下次启动时调用。
如图 4 所 示，当 电 压 下 降 到 额 定 值 的 60% 时，即认为发生晃电，此时抗晃电回路打开（ 第二 条曲线在发生晃电时刻即时刻②置高电平） ，低 压保持回路关闭（ 第三条曲线发生晃电时刻即时 刻②置低 电 平） ； 当 晃 电 在 设 定 时 间 内 结 束 电 压 恢复正常时，低压保持回路打开（ 第三条曲线在 电压恢复时刻即时刻③置高电平） ，抗晃电回路 关闭（ 第二条曲线在电压恢复时刻即时刻 ③置低 电平） 。在时刻④位置之前的一次晃电，晃电发 生时间超过预设的抗晃电延时时间，在整个延时 时间范围内，抗晃电保持回路置高电平，延时时间
设计说明
第三章 C650车床电气控制柜各器件的选择3.1 交流接触器和断路器的选择3.1.1 交流接触器的选择 接触器是指工业电中利用线圈流过电流产生磁场，使触头闭合，以达到控制负载的电器。
接触器由电磁系统、触头系统和灭弧装置组成。
其原理是当接触器的电磁线圈通电后，会产生很强的磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作，即常闭触头断开，常开触头闭合，两者是联动的。
当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原：常闭触头闭合，常开触头断开。
交流接触器的选用主要依据是接触器主触头的额定电压、额定电流、辅助触头的数量及其额定电流，控制线圈额定电压等。
在工业电气中，交流接触器的型号很多，常用的型号有CJ20、CJX1和CJ10等系列。
在这次设计中我们选择CJ20系列的交流接触器，其中选择依据数据计算如下：（1）主电动机Y132M-4-B3的额定电流I1=15.4A;（2）冷却泵电动机AOB-25的额定电流I2=0.38A;（3）快速电动机M3额定电流A KW UCOS P/I 45.085.0*380/25.033==∂=;一般接触器的额定电压和额定电流等于或稍大于电动机的额定电压和额定电流即可，则根据以上计算数据及所需的辅助触点数我们交流接触器KM1、KM2和KM3均选用CJ20-16，该型号主触点额定电流为16A,额定电压380V ，辅助触点数为2常开2常闭；KM4和KM5均选用CJ20-10，其额定电流为10A ，额定电压380V ，辅助触点数为2常开2常闭。
3.1.2 断路器的选择断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。
在本次设计中我们采用一个断路器来代替刀开关QS 与熔断器FU 的组合。
其中所在线路电流Id 计算如下：Id =(1.5~2.5) INmmax +ΣIm式中 INmmax —容量最大一台电动机的额定电流，单位为A ；ΣIM —其余各台电动机额定电流之和，若有照明电路一并计入，单位为A根据以上公式，得Id=2*15.4+0.38+0.45=31.63A 。
交流接触器 教案设计
交流接触器教案设计教案标题：交流接触器教案设计教案目标：1. 理解交流接触器的基本原理和结构。
2. 能够正确连接和使用交流接触器。
3. 掌握交流接触器的常见故障排除方法。
教学目标：1. 知识与理解：学生能够解释交流接触器的工作原理和结构。
2. 技能与能力：学生能够正确连接和使用交流接触器，并能够排除常见故障。
3. 情感态度价值观：培养学生对电气设备安全使用的意识和重视。
教学重点：1. 交流接触器的工作原理和结构。
2. 正确连接和使用交流接触器。
教学难点：1. 排除交流接触器的常见故障。
教学准备：1. 教师准备：交流接触器、电线、电源、灯泡等实物材料。
2. 学生准备：笔记本、铅笔、直尺等学习工具。
教学过程：Step 1：导入（5分钟）教师通过简单的实例引导学生回顾直流接触器的工作原理和结构，并与交流接触器进行对比。
Step 2：讲解交流接触器的工作原理和结构（15分钟）教师通过PPT或者黑板等教具，详细讲解交流接触器的工作原理和结构，并强调其与直流接触器的区别。
Step 3：实践操作（30分钟）教师将实物交流接触器分发给学生，并指导学生正确连接交流接触器、电源和灯泡等设备。
学生根据教师的指导，进行实践操作，观察交流接触器的工作情况。
Step 4：故障排除（20分钟）教师向学生介绍交流接触器的常见故障，并提供相应的排除方法。
学生根据教师的指导，尝试排除故障并修复交流接触器。
Step 5：总结与评价（10分钟）教师与学生一起总结本节课的重点内容，并对学生的实践操作和故障排除情况进行评价。
教学拓展：1. 学生可自行查阅相关资料，了解更多关于交流接触器的知识。
2. 学生可尝试设计和制作一个简单的交流接触器电路，并进行实践操作。
教学评估：1. 教师观察学生在实践操作中的表现，评估其连接和使用交流接触器的能力。
2. 教师布置相关作业，如填空题、选择题等，评估学生对交流接触器工作原理和结构的掌握情况。
3. 教师对学生的故障排除情况进行评估，评价其解决问题的能力。
交流接触器介绍范文
交流接触器介绍范文一、结构：交流接触器由触点系统、导电系统、驱动系统和辅助系统组成。
触点系统由主触点和辅助触点组成，主触点负责断开和连接电路，辅助触点用于辅助控制。
导电系统由线圈和线圈铁芯组成，线圈产生电磁力来引起主触点的闭合或断开。
驱动系统包括固定铁芯、活动铁芯和接点束，由它们共同完成各个元件的相互作用。
辅助系统包括继电器、热继电器、过载保护器等，用于提供保护和监控功能。
二、工作原理：交流接触器的工作原理是利用线圈产生的电磁力来控制主触点的闭合和断开。
当通电时，线圈内通过电流产生电磁力，吸引活动铁芯，使其与固定铁芯接触。
接触后，电流通过接点束进入主触点，使主触点闭合，电路通电。
当断电时，线圈中断电流后，电磁力消失，活动铁芯与固定铁芯分离，主触点断开，电路断电。
这样，通过对线圈的通、断电来控制主触点的开合，实现电路的开关和断开。
三、分类：1.按控制电源分：分为交流接触器和直流接触器。
交流接触器适用于交流电源，额定电流多数为100A以上；直流接触器适用于直流电源，额定电流多数为20A以下。
2.按电流分：分为小型接触器、中型接触器、大型接触器。
小型接触器适用于控制电机、照明回路等低功率设备；中型接触器适用于控制中等功率设备；大型接触器适用于控制大功率设备。
3.按电气功能分：分为制动器型接触器、定时器型接触器、反馈型接触器等。
四、特点：1.电气特性：接触器能承受较大的电流和电压，具有良好的电气特性，适用于不同种类的电气设备。
2.机械特性：接触器具有较高的机械强度，能承受较大的机械冲击和振动。
3.耐久性：接触器具有较长的工作寿命，能承受大量频繁的开关操作。
4.可靠性：接触器具有良好的接触性能，接触间的电阻小，接触可靠。
5.遥控能力：接触器能通过辅助触点与其他电气装置进行远程控制，具有较高的远程操作能力。
五、应用：交流接触器广泛应用于电动机控制、照明回路、电动机制动、变压器跳闸保护等领域。
在电动机控制方面，接触器常用于起动、停止和正反转控制。
(完整版)CJ20-40交流接触器工艺及工装设计0708-08毕业设计终稿
目录CJ20-40 交流接触器的工艺与工装 (Ⅰ)CJ20-40 AC Contactor Technology and Equipment (Ⅱ)前言 (1)第1章CJ20系列交流接触器结构特征及工作原理 (2)1.1 CJ20系列交流接触器结构特征 (2)1.2 CJ20-40交流接触器结构 (4)1.3 CJ20-40交流接触器工作原理： (4)第2章线圈结构分析、工艺设计、质量检验方法及设备 (5)2.1线圈的结构分析 (6)2.2 线圈绕制的工艺原则 (6)2.3线圈绕制工艺 (7)2.4 线圈的绝缘浸漆工艺 (9)2.5线圈质量检测及设备 (12)第3章磁轭结构分析，工艺设计，质量检测方法及设备 (16)3.1磁轭的结构分析 (17)3.2 交流铁心制造的主要工艺流程 (17)3.3磁轭的制造工艺分析 (17)3.4质量检测 (26)第4章桥形触头组件的结构分析，连接工艺质量检测方法及设备 (28)4.1桥形触头组件的结构分析 (28)4.2桥形触头组件的连接工艺及设备 (29)4.3质量要求及检测方法 (32)第5章接线座的工艺分析，成型参数的确定 (33)5.1 塑料成型工艺 (34)5.2 压制成型的工艺参数 (36)第6章触头支持工艺分析 (37)6.1 装配工具 (38)6.2 连接工艺 (39)第7章弹簧支持工艺设计，质量检测方法及设备 (40)7.1冲裁 (41)7.2 成形 (43)7.3 弯曲 (44)7.4 弯曲件成形工艺 (45)7.5 弯曲件质量分析 (47)7.6 表面处理即表面镀层 (49)7.7检测方法 (50)第8章弹簧支持弯曲模具设计 (51)8.1 弯曲件毛坯尺寸的计算 (51)8.2 弯曲力的计算 (53)8.3 弯曲模的间隙及工作部分尺寸计算 (54)参考文献 (56)小结与致谢 (57)附录 (58)CJ20-40 交流接触器的工艺与工装摘要：交流接触器是低压电器主要产品，是基础元件，量大面广。
a以上大电流交流接触器触头系统设计(毕业答辩)
03
头系统设计合理，性能稳定，能够满足实际使用需求。
05 a以上大电流交流接触器 触头系统的应用前景
在电力系统中的应用
电力系统中的控制和保护
a以上大电流交流接触器触头系统在电力系统中主要用于控制和保护电路，确 保电力设备的安全运行。
高压开关柜的配套使用
该系统可以作为高压开关柜的配套设备，用于控制和保护高压开关柜的运行， 提高电力系统的稳定性和可靠性。
实验设备
为了验证触头系统的性能，我们 采用了高精度的电流表、电压表 、功率表等测量仪器，以及专用 的接触器测试台。
测试方法
在测试台上模拟实际工作条件， 对触头系统进行通电测试，记录 触头在不同条件下的电流、电压 、温升等参数。
实验结果分析
触头电流分布
通过实验发现，触头系统 的电流分布较为均匀，无 明显偏流现象。
触头压力调整
合理设计触头压力，确保 良好的接触和稳定性，同 时避免过大的压力导致触 头磨损和变形。
触头行程与开距
根据实际需求和工作条件， 调整触头的行程和开距， 以满足操作要求和保证电 气性能。
触头系统的预期性能
优良的电气性能
良好的散热性能
触头系统应具备优良的电气性能，如低接 触电阻、低磁滞和涡流损失等，以提高交 流接触器的能效和工作稳定性。
01
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研究成果已成功应用于实际生产中，为企业节约了成 本，提高了产品质量和竞争力。
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针对触头材料、结构设计、灭弧装置等方面进行了创 新性研究，为交流接触器的优化设计提供了新的思路 和方法。
对未来研究的建议与展望
进一步优化触头系统的结构设计，降低制造成 本，提高生产效率，以满足不同应用场景的需
求。
触头温升
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第1章绪论1.1引言我国经济建设在发展，电网容量在增大，电力传动技术在革新，对电器提出的要求越来越高。
例如，对低压控制电器，要继续提高使用寿命和操作频率，缩小产品体积和减轻重量。
低压控制电器主要用于电力拖动系统中，对电动机的运行进行控制、调节与保护的电器。
依靠人力操作的控制电器称为手动控制电器，根据信号能自动完成动作的称为自动控制电器。
接触器是在正常的工作条件下，主要作用频繁地接通和分断交、直流主电路，并可以远距离控制的电器，其主要控制对象是电动机，也可以用于控制其他电力负载一种适用于远距离频繁地接通和分断交流主电路及大容量控制电路的电器。
它主要作用控制交流感应电动机的启动、停止、反转、调速、并与热继电器或其他适当的保护装置组合，保护电动机可能发生的过载或断相，也可用于控制其他电力负载如热电器、照明、电焊机，电容组等。
接触器的触头系统可以用电磁铁、压缩空气或液体压力驱动，因而可以分为电磁接触器、气动接触器和液压接触器等。
近年来还出现了由晶闸管等组成的无触点接触器。
随着改革开放的进一步深化，国民经济上新台阶。
农业机械话及工业自动话程度将不断提高，电器的使用范围日益广大，对品种、产量及质量的要求日益提高，电器制造业已成为国民经济建设中重要的一环。
在开始按照要求预先选定两种不同形式的电磁铁，再根据一些给定的参数计算出主、辅助触头的参数，重点在解决触头材料的问题，使得设计的产品更加可靠。
1.2 交流接触器的基本组成及工作原理交流接触器主要有四部分组成:(1) 电磁系统,包括吸引线圈、动铁芯和静铁芯；(2)触头系统,包括三组主触头和一至两组常开、常闭辅助触头,它和动铁芯是连在一起互相联动的；(3)灭弧装置,一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置,以便迅速切断电弧,免于烧坏主触头；(4)绝缘外壳及附件,各种弹簧、传动机构、短路环、接线柱等。
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分离,使主触头断开,切断电源。
1.3 交流接触器的用途交流接触器是一种适用于远距离频繁地接通和分断交流主电路及大容量控制电路的电器。
它主要用作控制交流感应电动机的起动、停止、反转、调速，并与热继电器或其它适当的保护装置组合，保护电动机可能发生的过载或断相，也可用于控制其它电力负载如电热器、电照明、电焊机、电容器组等。
交流接触器用途广泛，品种繁多，按其结构和用途分类：按主触头级数分为单极、双极、三极和多极；按主触头的正常(即励磁线圈无电时)位置分为常分式和常合式；按吸引线圈种类分为交流励磁和直流励磁；按灭弧介质分为空气式和真空式；按有无灭弧室分为有灭弧室和无灭弧室。
第2章触头系统设计2.1 确定触头的结构的设计根据任务书的基本任务要求，主触头采用直动式、双断点式机构。
其优缺点主要为，优点：1、具有两个有效的灭弧区域，灭弧效果好，通常小容量交流接触器，利用电流自然过零时两断口处的近阴极效应即可熄灭电弧；2、触头开距较小，结构较紧凑，体积又小，同时还不用软连接，故有利于提高接触器的机械寿命。
缺点：1、双断口触头参数调节不便，闭合时一般无滚滑运动，不能清除触头表面的氧化物，故触头需用银或银基合金材料，制造成本较高。
2、与单断点相比，在同样的触头弹簧压力下，触点上的接触压力电动稳定性较低。
2.2 触头和主动触桥材料的选择根据书上及网上资料联系所给课题要求，交流接触器采用的触头材料有纯银，银-氧化镉，银-氧化锡几种材料。
随着触头品种的增加，制造工艺的改进，触头材料使用性能的提高，从节银方面考虑，逐渐淘汰了纯银触头。
AgCdO触头材料自30年代问世以来，由于其耐磨损、抗熔焊性好、接触电阻小等，经过不断改进，在低压电器中得到了广泛的应用，但是它产生的有害金属蒸汽对环境的污染，对人们的健康的危害，已越来越引起重视。
AgSnO2触头作为一种新型的银-氧化物触头材料，正逐步取代虽有很好的抗融焊性能但有极大毒性的AgCdO，有很强的耐电弧性能，这种材料的热稳定性比银氧化镉高得多，因此，选用AgSnO2触头材料取代AgCdO,可使材料体积减少25%，并能保持同样的寿命。
，大量研究表明AgSnO2的性能完全可以与AgCdO媲美。
虽然AgSnO2的温升比较高，但可以添加WO3、MoO3等来减少接触电阻，改善温升情况。
AgSnO2触头的制造工艺有内氧化法及粉末冶金法两种，内氧化法必须加入铟才能完成，但铟储量少，因此，世界上多数用粉末冶金法挤压而成新型的AgSnO2,但大多数含MeO。
用粉末烧结挤压技术制成AgSnO2+MeO材料具有：电阻率小，触头温升小；触头耐电弧烧损性能高，耐机械磨损性能高。
了耐熔焊性，也就提高了电寿命。
辅助触头采用纯银材料，它具有良好的导电、导热性，接触电阻低而稳定，电磨损小而均匀。
主静触头导电板选用导电性能好，抗拉强度较高的黄铜，并镀锡3-6μm 。
因此，主触头选用AgSnO 2材料，接触电阻低而稳定，热稳定性高，可使电弧弧根处熔池中熔融体的粘度提高，减少电弧灼烧时的喷溅损失可以大大简化灭弧系统的设计；高的热稳定性还使触头表面富集金属氧化物，从而保护了低沸点的银的蒸发并提高2.3 触头的尺寸和参数选择2.3.1 触头触桥的截面尺寸(按允许温升来确定)查表得黄铜ρ0=7*10-6欧·厘米, 电阻温度系数a ω=0.00151(1/0C );B 级绝缘材料的允许温升τ=900C ，当介质温度取400C 时，允许温度为1300C 。
取散热系数，对于扁平铜母线KT=(6-10)×10-4取KT=8×10-4(w/cm ·0C)触桥为矩形截面，按公式 ab(a+b)=τθρωT th K I a 2)1(20+ (2-1) =9010082125)1300015.01(107426⨯⨯⨯⨯⨯+⨯-- =0.91cm 3式（2.1）中a 为厚度、b 为宽度、θ为允许温升。
取触桥厚度a=2mm 则由上公式： b=24554222⨯++-=20.4mm 取b=20mm 触桥截面积：S=2×20=0.4cm 22.3.2 主静触头导电板截面尺寸的确定（按电流密度来确定）考虑主动、静触头配合，取导电板的宽度为20mm 查表[1]取接触板的电流密度j 2=2.5A/mm 2则接触板的厚度为：h=I/jb=100/(2.5×20)=2mm2.3.3 主触头尺寸的确定按主静触头导电板及主动触桥尺寸。
初定主触头截面尺寸，再计算主触头电磨损体积，来确定触头厚度由于触桥的宽度为20mm ，便于焊接，取主动触头长a=18mm ，宽b=18mm 则其电磨损体积的计算公式如下 Vc=ργe c k q N 0⨯ （2-2） 式中 N ——触头电寿命次数300×104次γc ———放电状态下，单位电量所消耗的金属量系数（g/c ）查表取4×10-6（g/c ）q 0———在触头分段过程中，电路流过触头（c ）k e ——金属体积的利用系数，k e ≈0.5ρ——触头材料的密度（g/cm 3）对交流电路，q 0≈ωn I ⨯⨯⨯022（n 电弧燃烧半波数，取1） （2-3） ≈314110022⨯⨯⨯ =0.9查表银—氧化锡密度ρ=10.1g/cm 3 Vc=1.105.09.010********⨯⨯⨯⨯⨯- （2-4） =2.14cm 3参考同类产品，触头形状为正方体，长a=18mm ，宽b=18mm一个触头的磨损厚度计算公式如h c =abV c 2 （2-5） =181822140⨯⨯ =3.3mm一个触头的厚度 h=(1.6—2)h c 取h=1.6h c ≈5.3mm2.3.4 主触头参数的确定查表可知主触头超程： γ1=（2.4-4.5）mm 取γ1=3mm主触头开距： β1=（4-11）mm 取β1=7mm为保证长期工作的可靠性，触头的初压力取得比较大，对于接触器等控制电器的触头为了减少触头磨损保证接触可靠，单位额定电流的初压力范围是：F/I=(0.04—0.1)N/A 取F/I=0.08N/A ，即可得触头初压力: F 0=I N (F/I)=100×0.08=8N触头终压力按下式计算： F Z =(1.15—1.5)F 0 取F Z =1.25F 0=10N2.4 触头温升及动热稳定性验算2.4.1 计算主触头接触电阻m jj P K R )102.0(=（2-6） =()10102.060⨯=58.8μΩ式中 R j ----接触电阻（μΩ）;F ----接触压力（N ） 取F zm-----系数，面接触 取m=1;K j ----系数查资料 取K j =602.4.2 验算主触头温升值触桥周长：P=2×(2+20)=4.4cm极限允许温度：θ=1300C触桥发热温升：t 1=PS K I a T 20)1(θρω+（2-7） =4.04.4108100)1300015.01(107426⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯--=59.40C<900C符合绝缘耐热等级要求主触头的截面积为：S=ab=12×10=1.2cm 2周长为：P=2(a+b)=2(12+10)=4.4cm查表取导热系数λ=3.26w/cm 0C ，电阻系数ρ0=2.0×10-6Ω·cm由触头接触电阻和电流线集中所引起的发热温升其计算公式如下：t 2=022282λρλI R PS K I R j T j ⨯+⨯ （2-8） =6226426100.226.38100)108.58(2.14.410826.32100108.58----⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =2.5+0.6639=3.16930C触头接触处总温升计算公式如下t= t 1+ t 2=59.4+3.1693 （2-9）=62.57<900C温升合格 2.4.3触桥的热稳定性当主动触桥通过产品技术条件规定的短时过载电流时，其温度应不超过材料的短时允许发热温度，由JB245.5-1985 查得其热稳定电流I=8I N =800A.U j =R j I=58.8×800×10-6=0.047V查表得,开始融化时的电压降U JS =0.37V因为 U j <U JS所以不会融焊,热稳定性合格。
2.4.4计算主动触头及触桥的质量与触头初压力的比值主触头及触桥的质量与触头初压力的比值应小于或接近103kg/N ，以减少触头的震动。
主动触头体积计算公式:Vz=πr 2h=3.14×R 2×h=3.14×7.52×4=706.5mm 3 （2-10）主动触头质量计算公式:Mz=0.7065×10.1=7.14g （2-11）其体积为：(暂取触桥长度为5cm,则取其一半为2.5cm)Vq=2.5×0.2×1.6=0.8cm 3 （2-12）查表取黄铜ρ=8.5g/cm 3固其质量为:m=8.5×0.8=6.8g总质量为:M=7.14+6.8=13.94g初压力为:F 0=I N (F/I)=100×0.08=8N得M/F 比值:M/F=(13.94×10-3)/(2×8)=0.871kg/N <103kg/N所以振动小，满足要求。