什么是電磁開關？電磁開關的應用及原理

更新時間：2024-06-25

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什么是電磁開關？

電磁開關

電磁開關（英文：Electromatic switch）是一種結合了電磁接觸器和熱繼電器的開關，電磁接觸器利用電磁鐵的作用來打開和關閉電路，熱繼電器在過載時切斷電路。也稱為磁性開關，用于驅動電動機和遠程控制的開關。

電磁接觸器具有三個主觸點，通常與三相電源兼容。還有幾個輔助觸點，其額定電流低于主觸點。它用于為通知開/關狀態或過載的燈和蜂鳴器供電，以及用于自保持電路。

熱繼電器檢測過載期間流過的過電流并輸出信號，但它本身不具有中斷電路的能力。因此，它與具有斷路功能的電磁接觸器組合使用。

與電路開關不同，電磁開關用作負載電流較大的電路中的開關，例如電機。主要應用于控制面板。選型時需考慮允許電流大小、開關耐久性、可維護性等。

最常見的用途是在電機打開/關閉電路中。通常采用在控制面板上提供開啟按鈕和關閉按鈕的方法。輔助觸點用于自保持電路、燈照明、過載保護等電路。

對于照明，開關功能和過流保護機制內置于控制面板中，集中管理建筑物的照明。

三相感應電動機通過改變相序可以正向和反向運行。有一種可逆電磁開關，利用兩個電磁接觸器來切換正轉和反轉。采用機械聯鎖裝置以防止兩個接觸器同時接通。當需要正轉/反轉時使用。

電磁開關由電磁接觸器和熱繼電器組成。

電磁接觸器由電磁鐵、動觸頭、靜觸頭、線圈、彈簧等組成。當電源關閉時，動觸頭和靜觸頭被彈簧分開。當電源打開時，電流流過線圈，產生磁場。電磁鐵受磁場吸引，動觸頭和靜觸頭接觸，主電路中流過電流。

熱繼電器由雙金屬片制成，雙金屬片是兩種不同膨脹系數的金屬組合而成，還有加熱器、推板、兩個接線端子等。當電流流過熱繼電器時，根據電流的大小，加熱器會產生熱量。

熱量使雙金屬彎曲并推動推板。如果流過的電流大于設定電流，則雙金屬片的委婉增大，電路中斷。這一原理可以保護電氣設備免受過電流的影響。對于電機負載，電流整定值一般設置為正常值的1.73倍以下。

當熱繼電器動作時，流經電磁接觸器輔助觸點的操作電路被中斷。然后，流過電磁接觸器電磁線圈的電流被切斷，中斷主接觸電路并停止電機等。

電磁開關和繼電器的區別在于觸點可以流過的電流值。繼電器一般只用在控制電路中。當用于操作負載時，可用作小型電機或電磁閥。繼電器最大觸點容量約為5A。

電磁開關由可承載大電流的主觸頭和用作控制電路的輔助觸頭組成。可流過主觸點的電流值根據電磁開關的容量而變化，最大約為400至1,000A。

電磁開關故障主要有兩種類型。一是接觸不良。觸點故障包括觸點故障（觸點由于打開和閉合時產生的電弧而失效）和觸點焊接（過電流流過觸點并導致觸點粘連）。

接觸故障主要是由于隨著時間的推移而劣化而發生的。開關電流越大、次數越多，發生的概率就越高。這也可能是由觸點之間的灰塵引起的，可以通過定期清潔來防止。接點的熔焊多是由于強制劣化造成的，在負載較大或配線不良而引起短路時發生。

第二個問題是線圈故障。線圈故障包括線圈斷線、短路、固定鐵芯未固定等。由于設計階段控制電源電壓的誤差而導致斷線和短路。線圈也會因老化而發生故障，因此可以通過定期更換來避免。