دلایل گرم شدن بیش از حد کویل کنتاکتور

گرمای بیش از حدکنتاکتورسیم پیچ می تواند منجر به پیری عایق، اتصال کوتاه بین{0}}دوران، و حتی فرسودگی کامل شود و باعث خاموش شدن تجهیزات و وقفه در تولید شود. خطرناک‌تر این است که دمای بالای پایدار می‌تواند مواد قابل اشتعال اطراف را مشتعل کند و در نهایت باعث آتش‌سوزی الکتریکی شود که تهدیدی جدی برای ایمنی پرسنل و تجهیزات است.کنتاکتورگرمای بیش از حد کویل یکی از علائم یک مشکل سیستمیک است و معمولاً توسط یک عامل ایجاد نمی شود.

اصل اصلی:

چه زمانیکنتاکتورسیم پیچ انرژی می گیرد، نیروی الکترومغناطیسی برای جذب آرمیچر ایجاد می کند و باعث می شود که تماس های اصلی فعال شوند. خود سیم پیچ دارای مقاومت DC مشخصی است و به طور مداوم انرژی مصرف می کند و در هنگام برق تولید گرما می کند که طبیعی است. با این حال، گرمای بیش از حد به این معنی است که گرمای تولید شده بسیار بیشتر از گرمای دفع شده است که معمولاً با خطر فرسودگی سیم پیچ، دود یا ذوب لاک عایق همراه است.

 

تجزیه و تحلیل علل اصلی:

1. مسائل مربوط به منبع تغذیه
ولتاژ بالا: مقاومت DC سیم پیچ ثابت است. طبق قانون اهم I=U/R، هر چه ولتاژ U بیشتر باشد، جریان I که از سیم پیچ می گذرد بیشتر می شود. افزایش جریان منجر به افزایش شدید تلفات مس سیم پیچ (I²R) می شود و در نتیجه گرمای بیش از حد تولید می شود.

 

ولتاژ پایین: ولتاژ پایین منجر به ناکافی بودن نیروی الکترومغناطیسی از هسته کنتاکتور می شود و از درگیری کامل جلوگیری می کند. یک شکاف هوا بین هسته و آرمیچر وجود دارد که راکتانس القایی سیم‌پیچ را کاهش می‌دهد و به جای جریان نگهدارنده معمولی باعث ایجاد جریان راه‌اندازی بالا و پایدار می‌شود. این جریان زیاد مداوم باعث می شود سیم پیچ به سرعت گرم شود.

 

اعوجاج شکل موج قدرت (مثلاً خروجی اینورتر): در برخی از کاربردها که از اینورترها برای کنترل کنتاکتورها استفاده می‌کنند، خروجی موج PWM یک موج سینوسی خالص نیست، بلکه حاوی هارمونیک‌های مرتب{2} زیادی است که منجر به گرمایش سیم پیچ اضافی می‌شود.

 

2. کویل{1}}مسائل مرتبط

اتصال کوتاه بین-چرخشی: آسیب به لاک عایق داخلی سیم‌پیچ باعث می‌شود که برخی از پیچ‌ها اتصال کوتاه کنند. این کار تعداد چرخش موثر را کاهش می دهد، مقاومت را کاهش می دهد و جریان را در همان ولتاژ افزایش می دهد که منجر به گرمای بیش از حد موضعی یا کلی می شود.

 

فرآیند تولید سیم پیچ ضعیف: سیم پیچ شل یا اشباع ناکافی می تواند شکاف های داخلی ایجاد کند که بر اتلاف گرما تأثیر می گذارد و به طور بالقوه باعث تخلیه جزئی و گرمای بیش از حد می شود.

 

پیری سیم پیچ: با گذشت زمان، مواد عایق کهنه می شود، مقاومت حرارتی آن را کاهش می دهد و حتی تحت ولتاژ معمولی آن را مستعد گرم شدن بیش از حد می کند.

 

3. مسائل مکانیکی و اصلی

آلودگی، زنگ زدگی یا ناهمواری در سطح انتهایی هسته: سطح تماس هسته ناصاف یا ناهموار باعث افزایش شکاف هوا و عدم تمایل مغناطیسی در مدار مغناطیسی می شود، راکتانس سیم پیچ را کاهش می دهد، جریان را افزایش می دهد و باعث گرم شدن بیش از حد می شود.

 

آرماتور (هسته متحرک) گیر کردن یا حرکت غیر قابل انعطاف:

زنگ زدگی یا گرد و غبار روی شفت جمع می شود.
اجسام خارجی در داخل.
فشار بیش از حد روی فنر واکنش.
این شرایط می تواند از درگیر شدن نرم آرمیچر جلوگیری کند، به دوره طولانی تری از جریان زیاد برای سیم پیچ برای تکمیل فرآیند درگیری نیاز داشته باشد، یا حتی از درگیری کامل و در نتیجه مصرف انرژی بالا مداوم جلوگیری کند.

 

حلقه مدار کوتاه شکسته یا جدا شده-: یک حلقه اتصال کوتاه- تعبیه شده روی هسته کنتاکتور AC برای حذف لرزش و نویز هسته طراحی شده است. اگر حلقه اتصال کوتاه-شکن شود یا بیفتد، هسته به شدت می لرزد و نویز تولید می کند، در حالی که جریان سیم پیچ افزایش می یابد و منجر به گرم شدن بیش از حد می شود.

4. مسائل عملیاتی و زیست محیطی

فرکانس عملیات بیش از حد: راه اندازی و توقف مکرر سیم پیچ را در معرض نوسانات مکرر جریان راه اندازی قرار می دهد که باعث می شود گرما سریعتر از آن چیزی که می تواند دفع شود جمع شود و در نتیجه دمای کلی افزایش یابد.

 

دمای محیط بیش از حد: اگر کنتاکتور در یک محفظه مهر و موم شده، در زیر نور مستقیم خورشید یا نزدیک سایر منابع گرما نصب شده باشد، تهویه ضعیف مانع از دفع موثر گرمای خود سیم پیچ می شود.

 

محیط سخت: وجود گازهای خورنده، گرد و غبار رسانا یا رطوبت می تواند سیم پیچ و هسته را خورده و پیری عایق و گیر کردن مکانیکی را تسریع کند.