黄雯慧刘波李国耀
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摘要：星三角启动是大功率电机常见的启动方式，为保证电机可靠运行，接触器能否可靠控制与动作显得非常必要。目前交流接触器在使用过程中主要的故障之一是接触器不吸合故障，为寻找交流接触器不吸合故障原因，本文通过对交流接触器故障现象进行分析，并结合实验数据确定故障原因，解决常见的接触器不吸合故障问题。
关键词：星三角启动，最小接通容量，主板检测容量，误报
参考文献
大机组常见的启动方式为星三角启动，在实际应用过程中，经常会出现星三角启动的主要电器件交流接触器发生故障现象。而最常见的故障之一是交流接触器不吸合故障，针对交流接触器不吸合故障，我们在设计方案中增加了吸合故障保护，以避免接触器动触头吸合不上造成线圈过热烧毁。实现这一保护的方法是通过主板检测交流接触器辅助触头常开触点的状态来判断。但是在实际运用中发现这个保护接触器的功能却存在大量的误报现象。针对这一情况我们开展了大量的调查、测试验证工作。经过分析讨论我们发现误报吸合故障的原因是：交流接触器的动触头实际上已经吸合良好，常开的辅助触头也同时吸合，但是却并没有电导通，导致主板误认为接触器动触头没有吸合，产生误报警。
针对辅助触头实际已经吸合却没有电导通的原因是辅助触头在长期的使用过程中氧化严重。分析得知：触头在长期使用的过程中由于各种原因会慢慢氧化，形成氧化层。氧化层的存在导致了辅助触头实际上已经吸合了但是却没有电导通。以上分析可知：如果想最大限度的降低误报的概率，就需要解决触头因为氧化造成的电绝缘。通过查阅资料分析得知解决触头氧化层的问题一般有两种方案：一种是采用斜齿摩擦技术，摩擦擦去氧化层；一种是极间起弧的方式击穿氧化层。
方案一：采用斜齿摩擦技术，擦去氧化层。
采用斜齿摩擦技术，擦去氧化层的技术仅仅对于氧化层比较薄弱的触头比较有效，当氧化层比较厚实的时候，单单依靠斜齿摩擦是不能够去除氧化层的。经过实际观察施耐德的辅助触头触点已经采用了斜齿摩擦技术。以上原因就解释了机组是新机组的时候不会误报，均是出现在使用过一段时间之后的机组上。
方案二：极间起弧的方式击穿氧化层。
用电极之间起弧的方式来击穿氧化层是一个比较有效的方式来解决氧化层带来的各种问题，但是起弧是有一定条件的，外部条件必须满足起弧电压Uarc，起弧电流Iarc。但是不同类型不同结构的电器件的起弧电压并不是完全相同的，起弧电压Uarc受到温度、湿度、触头分离速度、触头材料等多种因素的影响。考虑到辅助触头的状态均是由控制回路的弱电检测，检测回路的电压和电流均不会太高。经过实际调查，目前大机组的主板用来检测辅助触头触点状态的输出电压有两种12V和5V，电流均只有5mA。由于弱电回路的电压、电流不太可能做的太高，确定交流接触器辅助触头的最小起弧电压，最小起弧电流就显得非常的必要，也是想从技术上解决交流接触器吸合故障误报而必须攻克解决的难题。
基于施耐德厂家定义其触点的最小接通容量为17V5mA，我们参照标准IEC60947-5-4（GB/T14048.17）《控制电路电器和开关元件小容量触头的性能评定方法》里面的方法进行了实验验证分析。
测试工装一：用12V主板接口检测
A：通过实验数据可以得出：出现故障的样品都是盐雾试验后/风冷售后件，而它们有一个共同的特点表面氧化严重，有较厚的氧化层，所以故障次数较多。
B：风冷售后返件是现场报过吸合故障后，取回的辅助触头，从实验来看，12V完成4000次实验，故障复现3次，24V完成9000次的试验，24V未出现异常。
C：实验数据说明，使用24V检测电压出现故障概率远远小于12V的检测电压。
我们对接触器的吸合故障进行了全面的分析得出以下原因：
a、接触器本体损坏，致使不能正常吸合（正常保护）；
b、辅助触头本体损坏，致使机组报故障（正常保护，不影响机组运行）；
c、主板损坏，致使接触器不能正常吸合；
d、主板检测线路松动或者损坏导致接触不良，致使机组误报警；
e、主板检测电压太低，致使检测误报率大大增加；
其中a、b、c、d均可以通过现场检查并更换相应硬件来解决异常，针对e点，我们根据前面的分析研究做出优化控制：新开发的主板的检测容量均提高到24V/10mA。
结束
交接触器的故障多种多样，而交流接触器故障又经常发生，因此如何准确的分析和判断出接触器真实故障原因显得非常重要，我们可以利用各种分析方法，再结合实验数据得出真实的故障原因，从而快速而有效的解决故障问题。
参考文献
IEC60947-5-4（GB/T14048.17）《控制电路电器和开关元件小容量触头的性能评定方法》