因技术、成本及推广等原因,交流接触器智能型的产业化进程较断路器稍有滞后,但是随着"中国制造2025"和"工业4.0"的推进,应用侧需求的拉动,必将促进智能接触器产业化的进程。从对交流接触器主要结构和工作过程分析出发,提出了接触器智能化要解决的主要问题,归纳了实现智能化的几种方案,介绍了这些方案在接通、分断、寿命预测等接触器最重要的工作过程中的解决途径。最后就接触器的无触点发展做了展望磁在耗能和噪声方面具有显著优势，而且在直流下分断的时间稳定，能提高控制精度。直流铁心制造时省却铁心极面的短路环制造和安装，工艺相对简化，又避免了分磁环(短路环)一大可靠性的隐患，因此现在节能型接触器大多采用直流励磁方案。(2)直流励磁闭合的三个阶段［2-3］。交流电输入，经整流和数字变换后输出方形宽脉冲直流电压，通过对特性匹配反馈控制实现与反力特性的良好配合。智能控制单元的结构包括电源AC/DC模块、数据采集模块、中央处理器模块、线圈模块、铁心和机械传动系统，此结构框图如图1所示。图1智能控制结构框图闭合过程为:接通的第一阶段，输出较宽的矩形脉冲电压加于线圈上产生较大的吸力，本文由公司网站网站采  转摘采集转载中国知网整理!  http://www.kuoguanji168.com/使衔铁获得较大的动能而起动、加速;衔铁起动后进入第二阶段，随着铁心间距减孝反力增大的同时逐渐减少电压脉冲的占空比，使电流逐渐减孝吸力下降，铁心和动触头闭合的速度随之减小而大大降低它们的撞击能量，实现“软着落”，从而减小或避免触头弹跳;在触头闭合后，进入第三阶段，以电压脉冲占空比更小的低电压保持运行状态，达到既无声又节能的运行效果。整个动作过程是在对机械特性(速度、加速度、位移)、磁特性(铁心中的磁通、磁通密度)和电特性(线圈的电阻、电流)参数不断监测及反愧并作出即时控制调整中实现的。由智能控制单元控制的接触器能使触头碰撞速度在输入宽电压范围内几乎为常数。从通电励磁直到吸合保持过程的线圈控制电压的变化示意如图2所示。图2线圈控制电压变化示意图4．2分断控制4．交流接触器的智能化-电动液压滚圆机滚弧机折弯机数控张家港滚圆机滚弧机2．1电流过零点断开为实现微电弧甚至零电弧分断，必须使触头在(主回路)电流过零时以足够的速度断开。由于三相电流存在相角差，因此三相触头应该错时断开。在三相电路中，当首开相断开后智能电器·电器与能效管理技术(2017No．1)图4三相电流波形4．2．本文由公司网站网站采  转摘采集转载中国知网整理!  http://www.kuoguanji168.com/2分断控制的关键点［4］触头分断过程中，一方面是经过电弧被拉长、冷却、熄灭和间隙介质绝缘恢复的过程;另一方面是由于间隙电压恢复、电场重新建立、介质重击穿、电弧重燃的趋势，这对矛盾的博弈结果就是触头分断的宏观表现。因此在微电弧或零电弧分断的具体实施中，应避免触头打开初期恢复电压对间隙的绝缘击穿而引起电弧重燃的后果，于是对首开相的断开时间应控制在电流过零前的某一时刻(例如过零前0．5ms左右)，分断过程如图5所示。单片机监测到电流过零时，经其延时及运算t1时段后发出断开指令，吸持回路失电经t2时段触头打开，触头打开至电流过零为t3时段。例如t3≈0．5ms，这样触头打开时电流正在趋向零，仅产生微弱电弧，经约0．5ms后电流过零、电弧熄灭，当电压恢复时，触头已打开有足够开距而避免绝缘重击穿。图5首开相分断控制时序完成此过程的关键有:(1)保证合适的触头打开瞬间至电流过零的时段t3，该段时间越短，电弧能量越小，就能在电流过零时熄灭，但若过分减短t3时段，虽然因电弧能量足够小而电流过零熄灭，但随着电压恢复，因触头(正打开中)开距还不够大而可能导致又被绝缘击穿、电弧重燃。故必然存在一段零电弧分断的触头最佳断开时段，即t3的取值范围。研究提出了t3取(0．2～0．6)ms的时间区段。由于接触器电磁、传动、触头系统的动作总存在一定的分散性，也需要合闸最佳时间允许有一个范围，微电弧或零电弧分断才能实现;(2)控制好t2，因为接触器的释放时间受制于其电磁系统、触头系统和机构传动系统，这些系统的动作时间及其一致性与制造工艺相关，所以必须保证材料和工艺的一致性;(3交流接触器的智能化-电动液压滚圆机滚弧机折弯机数控张家港滚圆机滚弧机本文由公司网站网站采  转摘采集转载中国知网整理!  http://www.kuoguanji168.com/