80开关原理详解

图一QBZ-80、120、225内部结构 图二 QBZ-80、120、225原理图

上面两张图是QBZ-80、120、225开关的内部结构和电气原理图。也就是实物与原理图的对照。其中的核心部件，就是真空接触器。它起到接通与断开主回路的作用。开关内部的大部分元件，都是为了控制真空接触器触点的接通断开而工作的。

大家看一下上面两个电路。左边的是一个真空接触器控制一个电动机，右边是一个开关控制一盏灯。原理都是一样：右边的电路中，开关闭合，灯亮。断开，灯灭。左边的电路中，接触器KM的触点闭合，电动机得电旋转。接触器断

再看下图：

图四

图五真空接触器结构图图六

图四的那个白方框，他代表的是真空接触器的线圈。线圈实质上就是一个电磁铁，给电磁铁通上电，电磁铁产生磁力，使真空接触器上的衔铁动作，从而带动真空管内的触点动作（如图五）。

图八

图七QBZ-80开关按钮结构图

图六是一个最简答的让真空接触器吸合的原理图，只要按下按钮SB1，真空接触器就会吸合。但是QBZ-80开关里用的按钮不像家里控制灯的开关一样。QBZ-80开关里的按钮你按下去的时候，按钮上的接通，只要你一松手，按钮就又断开了（如图七）。图八比图七多了一对触点KM。这对触点就是图五中的辅助触点，当按下按钮SB1时，线圈得电，衔铁在带动真空管内触点闭合的同时，也带动了辅助触点中的常开点KM闭合。这时，即使你松开了按钮，由于辅助触点闭合了，为吸合线圈提供了通路，线圈也会维持吸合。这时，电流流过的途径如图九中箭头所示。

图九图十接触器控制原理图

图八中的原理图很好的解决了按钮松开后，吸合线圈断电的问题。

再对比一下，发现图十比图八又多了一个元件，按钮SB2。他的实物如图十一。正常情况下，按钮SB2是接通的，KM接触器的线圈可以正常工作。当按下SB2时，SB2断开，从而断开了KM线圈的回路。线圈断电，接触器的真空管触点和常开辅助触点全部断开。电路回到初始状态。

图十一图十四中间继电器

图十二

图十二是前面几个原理图汇总起来的一张完整的电路图。这个图就是典型的接触器控制原理图。看懂了这个图，以后再分析防爆开关原理图的时候，就会非常容易。

按下按钮SB1，36V电源通过SB1——SB2——KM吸合线圈——回到36V电源的另一端。线圈得电吸合。带动主触点和辅助触点闭合。

松开按钮SB1后，由于线圈已经将辅助触点闭合，这是的电流回路为：36V电源——KM辅助触点——SB2——KM吸合线圈——36V电源另一端。线圈维持吸合。

当需要停止时，按下SB2，回路断开，线圈释放，主触点和辅助触点断开。松开SB2后，SB2恢复到原来的接通状态，由于这时辅助触点已经断开了，所以这时线圈也不会吸合。只有再次按下启动按钮才会重新启动。 介绍一下图中的元件： QS：隔离换向开关

FU：熔断器，就是常说的保险丝 KM：真空接触器主触点 KM2：真空接触器辅助触点

红色方框内：真空接触器的吸合线圈 ZJ：中间继电器吸合线圈 ZJ1：中间继电器的触点

合上隔离开关QS，控制变压器T得电，在变压器器的副边（即4、9端）变换出36V的电压。为控制电路提供电源。按下启动按钮SB1，线圈ZJ的电，其回路为：36V电源4端—ZJ线圈—SB2—SB1—2#—9#端子至电源另一端。线圈ZJ得电吸合。使中间继电器的触点闭合，从而使真空接触的的线圈得电（图中的红色框内）。其线圈回路为：36V电源4端—真空接触器线圈—ZJ1—电源另一端9#。真空接触器吸合后，带动主触点和辅助触点KM2闭合。

图

十三QBZ-80简化原理图

松开启动按钮SB1后，由于KM2已经闭合，为中间继电器的线圈ZJ维持吸合提供了回路，其回路为：36V电源4端——ZJ线圈——SB2——KM2——2#——9#端子至电源另一端。

当需要停止时，按下停止按钮SB2，断开了中间继电器吸合线圈ZJ的回路，ZJ释放，中间继电器触点ZJ1断开，切断了真空接触器线圈的回路。真空接触器释放。主回路中的KM断开。电机停止旋转。

首先，说一下型号的含义：

QBZ-80/1140(660)、QBZ-120/660(380)这是常见的磁力启动器的型号全称，那么这些型号是什么意思哪？我们通过这些型号可以获得哪些信息哪？

Q：启动器 B：隔爆型 80：额定电流80A（最大可以控制额定电流是80A的设备、120、225等数字是相同的含义） Z：真空（是指使用的是真空接触器，而不是整个开关内部是真空的哟！稍后将详细讲解真空接触器）

1140（660）：额定电压1140V或660V）（可以控制额定电压是1140V或660V的设备，需要通过调整接线，稍后详解） 开关的外部结构及功能

上面这张图片，就是常见的80开关，不同厂家生产的开关，可能在外形及内部结构上，稍稍有一点点差别。但是万变不离其宗，你学完了这个教程，它再变，你也知道怎么回事。 按照图上指示的各部件的名称，我们一一讲解。

1、接线腔：打开这个盖子，你就会看到里面有6个大接线柱和几个小接线柱，六个大接线柱有三个是进电源的，另外三个是接负载的。几个小接线柱是接远程控制线的。

2、电源进线喇叭口：电源电缆线通过这个喇叭口，进入接线腔内，接在电源接线柱上。在电源喇嘛口的对面还有一个喇叭口（就是上图中没有标注的那个大喇叭口），他是方便两台开关，进行电源并联时使用的。如果还有一台开关需要电源，就可以从这台开关的电源接线柱上引出去。

3、负载线喇叭口：通过这个喇叭口，将开关腔内的负载接线柱与电机接线柱

4、远程控制线喇叭口：接远程控制按钮或两台开关联机时通过此喇叭口与开关内的小接线柱连接

喇叭口结构：喇叭口内有密封胶圈、金属挡环和挡板。当接电缆线时，去掉金属挡板，将电缆从外喇叭口、金属挡环、密封橡胶圈中间的孔里穿过去，然后将外喇叭口通过螺栓与开关外壳连接（如上图中喇叭口的状态）。在外喇叭口上，还有一个压板，将电缆压紧，防止电缆受外力松动。

5、机械闭锁装置：本装置的作用是防止带电打开防爆开关的盖子。那根带丝的长螺栓，只有两个位置，一是向外旋出，插进开关外壳的豁口内，这时开关的盖子不能旋转，打不开。隔离开关可以旋转，送电。当要打开开关盖的时候，就必须将隔离开手把旋转到停的位置，使手把上的豁口对准机械闭锁装置螺栓，将螺栓旋入手把上的豁口内。这样才能打开盖子。从而做到开盖必须停电。

密封胶圈图

6、煤安标志：凡是煤矿井下使用的电器设备，都需要有此标志。（扩展阅读：煤矿安全标志申请细则） 7、橇型底座：橇型底座可以方便防爆开关在井下搬运。短距离移动，方便拖动，就像雪橇一样。

8、隔离开关手把：隔离开关手把通过转轴，连接到开关内部的隔离开关机构上，对隔离开关进行操作。隔离开关是本开关的总电源，断开隔离开关之后，除了电源接线柱至隔离开关电源侧有电外，其余元件的电源都被断开。 隔离开关的作用：是在电气设备检修时，提供一个电气间隔，并且是一个明显可见的断开点，用以保障维护人员的人身安全。

9、启动按钮：送上隔离开关，按启动按钮就可以启动开关。 10、停止按钮：按一下，就可以停掉开关。 QBZ-80、120、225防爆磁力启动器安装与使用

上面这张图，是QBZ开关的接线室内接线装置的布置图。X1、X2、X3是电源接线柱。D1、D2、D3是负荷接线柱。中间的小的1-9和di是控制线接线柱。

使用时，我们将电源电缆通过喇叭口引入接线室内，然后将3根芯线接到电源接线柱上。煤矿电缆一般都是3+1的四芯电缆线。即三根电源导线和一个接地导线。接地导线接在接线室中的接地接线柱上（在上图中没有画出接地接线柱）。

D1、D2、D3接线柱使用电缆与被控制设备的电机接线柱连接后。主电路我们就接完了。

控制电路的连接就是图中1、2、8、13、9、di接线柱的连接。如果是本地控制（就是使用开关本身的启动和控制按钮控制），将2号和9号接线柱相连后，再与接线室内的接地接线柱连接就可以了。

连接好电源线和负载线之后，首先从上一级开关的馈电开关给QBZ开关送上电，然后将QBZ开关的隔离开关打到“正传”或“反转”的位置，（如下图）在按下启动按钮，被控制的设备就可工作了。停止的时候，停止的时候，只需要按下停止按钮，本控制的设备就可以停止工作。在设备长时间不使用，或进行设备检修时，要将隔离开关旋转到“分闸”位置。注意：隔离开关在从合闸位置旋转到“分闸”的过程中，要按住停止按钮，否则你是扳不动隔离开关的。这是开关“五防”功能里的其中一种，作用是防止带负荷分离隔离开关。所以，当你扳隔离开关扳不动的时候，一定要看看是不是忘了按停止按钮，或者是没有按到位。

QBZ防爆开关的隔离开关除了具有断开电源的作用外，还具有换向的作用，就是拥有“正转”和“反转”两个位置。如果设备的电机原来是正转的，你只需要将隔离开关打到“反转”的位置。就可以改变电动机的旋转方向。

原理将在以后介绍。

防爆开关完好标准

1、隔爆外壳

隔爆外壳应清洁，完整无损，并有清晰的防爆标志，有下列情况之一者即为失爆。

（1）外壳有裂纹，开焊，严重变形的为失爆。（注严重变形指变形长度超过50mm，同时深度凸凹深度超过5mm者）

(2)防爆壳内外有锈皮脱落（锈皮厚度达到02mm）为失爆。

(3)隔爆室的观察窗口的透明板松动，破裂或使用普通玻璃的为失爆。 (4)隔爆设备隔爆腔之间严禁直接贯通，去掉防爆设备接线盒内隔爆绝缘座为失爆。

(5)开关铭牌、煤安标志、防爆标志及各个按钮说明应齐全，否则为不完好。

2、用螺丝固定的隔爆面，有下列情况之一者为失爆： (1)缺螺丝或弹簧垫圈者；

(2)弹簧垫圈未压平或螺丝松动；

(3)螺丝或螺孔滑扣者，但换同径长螺丝加螺母紧固者除外。

（4）弹簧垫的规格须与螺丝相适应，偶尔出现个别弹簧垫断裂或失去弹性时，检查该处防爆间隙，若不超限，更换合格弹簧垫圈后不为失爆，也不影响完好。

（5）螺丝头大小一致，弹垫厚薄均匀，螺丝伸出防爆面1—3扣。

（6）螺丝松开之后，弹垫上下错口，无间隙；螺丝压紧之后，弹垫错口对严，无间隙。否则应更换弹垫。 3、防爆结合面间隙不大于0.5mm；

4、闭锁装置不全，变形损坏起不到闭锁作用的为失爆。

5、密封圈内径与电缆外径差应小于1mm，电缆与密封圈之间不得包扎其他物体否则为失爆。密封圈必须完好无损、不得割开使用。

6、密封圈的宽度不小于电缆外径的0.7倍，且不小于10mm。

7、密封圈的厚度不小于电缆外径的0.3倍，（70平方毫米电缆除外），但必须大于4mm。 8、电缆应压接紧固，电缆不得压偏，不得超过电缆直径的10%。

9、不用的接线嘴要分别用密封圈和档板、金属圈依次装入压紧，否则为失爆。

10、档板、金属圈外径与进线装置内径之差应不大于2毫米，挡板和金属圈直径大于110毫米时，厚度不小于3毫米，直径小于110毫米时，厚度不小于2毫米。

11、接地螺丝、弹垫、平垫、接地线完整齐全。使用多股铜线时截面积不小于25平方毫米，无断丝现象，接地标志明显，使用镀锌扁铁和镀锌铁线时，截面积不小于50平方毫米，且无锈蚀。

a、接局部接地极的接地母线使用镀锌扁铁，其截面积应不小于100平方毫米，厚度不小于4毫米。

b、局部接地极使用直径不小于35毫米，长度不小于1.5米的镀锌钢管，管上应至少钻20个直径不小于5毫米的透眼，且垂直埋入潮湿的地板或水沟内。

12、线嘴压紧要有余量，余量不小于1毫米，否则为失爆。线嘴应平行压紧。 13、喇叭嘴外部缺损，且不影响防爆性能者为不完好。 14、隔爆面不得锈蚀，否则属于失爆。

15、隔爆面上不允许有油漆和杂物，否则为失爆。

16、隔爆面应涂以适量的凡士林等合格的防锈油（如医用凡士林油）或磷化（磷化后也可涂凡士林油），如无防锈

油或磷化面脱落均为失爆。

17、接线应整齐（不扭弯）紧固、导电良好、无毛刺。卡爪或平垫圈弹簧垫双帽齐全（使用线鼻子可不用平垫圈）。接线后，卡爪或平垫圈不压绝缘胶皮，芯线祼露距卡爪或平垫圈不大于1毫米。

18、接线室接线长度应适宜，以松开线嘴卡兰拉动电缆后，三相火线拉紧或松脱时地线不掉为宜。 19、接线室（腔）应保持干净，无杂物和水珠。

20、电缆深入器壁为5---15毫米，小于5毫米为失爆，大于15毫米为不完好。

21、螺旋式喇叭嘴最少齿合扣数不得低于6扣，拧紧程度一般用单手用力拧不动为合格，否则为失爆。 22、螺旋式喇叭嘴外部最少留1扣。

23、螺旋式接线嘴如上金属圈时应装在档板外面，否则也属失爆。 如何看原理图

原理图：他是为了分析电器设备的工作原理而绘制的一种图形，原理图中元件的位置，不一定按照元件的实际位置画，外形也不一定与实际元件相似，他的绘制，一切从方便分析工作原理出发。通过电路图可以详细的知道他的工作原理。

接线图：他是表示各元件之间电器线路连接的图形。每个元件各个接线端子与其它元件所连接的导线，都在接线图中表示出来，方便安装与维修。 下面我们具体讲一下原理图： 如下图

我们用符号代表灯泡

用符号代表开关

用符号用符号

从而就可以知道他们的实物连接关系如下：

代表电池 代表导线

当然，实际中的电灯和开关也可以是这样的

所以，你在了解了各种符号代表的是什么元件之后，基本上就可以看懂简单的原理图了。要看懂更多的电路图，除了要多看图，多画图外，还要结合原理图本身的说明（一般的开关的说明书，都会介绍一下大体的工作原理）。

现在给出一些常用的原理图符号，好好看一下，有助于以后的原理图分析。

常用电子元件符号

。

下图是远程控制原理图：

图16-双联按钮

图15--80开关远控接线图

图15与上一贴的图13比较一下，其主要区别就是方框中标出的部分，多了一个1号线和一个常开K。他们两个就是为远程控制而设置的。在图13中，我们把开关K用蓝线短接了，并擦除了1号线，同时将2号线和9号线也用蓝线短接了。主要是便于分析。在实际使用中，近控的时（即使用开关本身的按钮控制），是把开关K打到合的位置，2号线和9号线分别接地（开关外壳）或者用导线相连后再接地。也就等效于图13中用蓝线短接了。 图15中，红色框中是远控按钮（实物如图16），3根蓝线线为连接线

远控时：开关K打到分的位置，这样就切断了开关本身的启动按钮回路，防止别人误操作。开关的1、2、9号线分别与远控按钮的1、2、9号线相连。如图15。 其控制回路为：

按下远程启动按钮：36V电源4端——ZJ线圈——本机停止按钮SB2——SB1——1#线——远控启动按钮SB2——远控停止按钮SB1——9#端子至电源另一端。线圈ZJ得电吸合。使中间继电器的触点闭合，从而使真空接触的的线圈的电。其线圈回路为：36V电源4端——真空接触器线圈——ZJ1——电源另一端9#。真空接触器吸合后，带动主触点和辅助触点KM2闭合。

松开远程启动按钮SB1后，由于KM2已经闭合，为中间继电器的线圈ZJ维持吸合提供了回路，其回路为：36V电源4端——ZJ线圈——本机停止按钮SB2——KM2——2#线——远程停止按钮SB1——9#端子至电源另一端。

当需要停止时，按下远程或本机的任何一个停止按钮，都可以断开了中间继电器吸合线圈ZJ的回路，ZJ释放，中间

继电器触点ZJ1断开，切断了真空接触器线圈的回路。真空接触器释放。主回路中的KM断开。

80开关除了本帖所讲的远控电路外，还有照明电路、双台连锁控制电路、阻容保护以及电动机综合保护器等。将在后几贴中介绍。

QBZ-80开关中起保护作用的是JDB-80-A型电动机综合保护器，这是最常用的一种保护器。QBZ-120开关中是

JDB-120-A型，QBZ-225开关中是JDB-225-A。这三种型号的保护器外型、结构、功能以及接线方式都是一样的，区别仅在于额定电流不一样。

图17JDB-80-A电动机综合保护器

电动机综合保护器在使用中的安装接线，如图18中红线所圈的地方。保护器的底端是三个电流互感器（图17中底部黑色的塑料壳内），三条铜排穿过电流互感器线圈，铜排的一端与真空接触器的主触点连接，另一端与负荷接线端子U、V、W相连（图18中1#红圈）。这样保护器就可以对主回路中的电流进行取样。保护器有5个控制线接线端子，分别是3、4、9、33（分为660V和380V两个端子）。它们的接线如图18所示，3和4号端子的接线如红圈2所标，3接继电器线圈一端，4接变压器4号端。圈2中标着JDB的触点，就是保护器内部的一对触点。9号线接变压器上的9号端子。33号线是检漏端子，通过主接触器的一对常闭触点KM3和中间继电器的一对常闭触点ZJ2接到负荷端U、V、W任一相即可。33号线两个端子的区别是：当设备额定电压是660V时，接到660V端子上，额定电压是380V，就接到380V端子上

保护器的工作过程是：4、9号线为保护器提供了工作所需的电源。合上隔离开关之后，保护器工作，首先通过33号线检查设备及线路是否漏电，如果检测到设备有漏电现象，则红圈2中的3、4号接点不闭合（即JDB保护器内部的继电器不吸合），启动控制回路，则无法启动。如果检测到设备的绝缘良好，没有其他故障，则3、4号接点闭合。为开关的启动做好准备。这时按启动按钮，中间继电器吸合，真空接触器吸合。真空接触器吸合以后，与33号线连的 KM3和ZJ2常闭接点断开，切断了JDB的漏电检查回路。这时，即使设备漏电，80开关也不会跳闸。这时的漏电保护由80开关上一级的馈电开关来完成。这种在开关合闸之前首先检查设备绝缘情况，绝缘低于要求时，开关不能合闸的功能叫做漏电闭锁。大家一定要和漏电保护区分开来。

80开关吸合之后，设备工作。JDB保护器通过电流互感器（见图17）对开关主回路的工作电流进行取样。然后与设定的电流进行比较。当设备的工作电流大于JDB设定电流的8倍（一般都是8倍，有的智能型综合保护器可以对倍数进行设定），JDB保护器就会认为主回路有短路现象，立即断开3、4接点，开关跳闸。当主回路电流大于设定电流的1.05倍以上8倍以下时，JDB保护器会认为设备有过载现象，然后延时一段时间，如果主回路的电流还没有降下来，保护器就会断开3、4点。延时时间根据过载倍数来定，过载倍数越大，延时时间越短。过载倍数越小，延时时间较长。这叫过载保护的反时限特性。 JDB-80-A保护器的设定： 电流设定：保护器的电流大小设定值一般与被控制设备的额定值一样或稍大即可。例如，被控制电机额定电流为39A，如果保护器的电流档有39A，则调至39A即可。如果没有，可以调到40A。

电流调整方法：在电流调节旋钮的每一个档位上都有两个数值，其中一个数大，一个数小。数大的为高档，数小的是低档。对应的选择开关就是高低档开关（图17）。

试验按钮：为了确保保护器的可靠运行，要定期对保护器进行试验，以检测保护器的好坏。过载与短路试验，需要在开关吸合之后，将试验开关拨至短路或过载试验位置。短路试验，开关会立即跳闸。 过载试验，开关会延时一段时间才会跳闸。过载试验之后，如果立即将试验开关拨至“正常”位置。3、4点也不会立即闭合。这是需要按一下复位按钮，3、4点才会复位。有的JDB保护器没有复位按钮，可以将隔离开关扳至“停”的位置。稍等一会即可。漏电闭锁试验时，需要将试验按钮先拨至“漏电”位置，然后在按启动按钮，如果此时保护器动作，开关不能吸合，说明保护器正常。

图19两台QBZ-80开关连锁控制

图19中蓝色框内的电路是连锁控制功能电路。虽然这个电路并不常用，但既然有了这个电路，我也讲解一下他的原理及使用方法。

功能：图中的开关一作为主控开关，开关二是连控开关。当开关一吸合时，开关二自动吸合，当开关一释放时，开关二自动释放。

接线方法：用电缆将第一台开关的13号线与第二台开关的1号线连接，第一台开关中与KM4相连的di端子接地，第二台开关中的9号线接地。两台开关主电源L1、L2、L3用四芯电缆并联，四芯电缆的接地芯线将两台开关外壳的接地端子（di）相连。

连接之后的等效图如图19中的绿色连线所示。

工作原理：第一台开关按启动按钮，真空接触器吸合，同时真空接触的辅助触点KM4闭合，接通了第二台开关的控制回路，第二台开关随即吸合，其回路为：电源端子4——JDB保护器端子——3号线——中间继电器线圈——6号线——停止按钮SB2——1号线——第一台开关13号线——第一台开关停止按钮——第一台开关辅助触点KM4——第一台开关di端子——第二台开关9号端子——电源另一端。

图20--QBZ-80开关照明及阻容保护回路

图20中上面的红色框所圈的为80开关的照明电路，利用这个电路，可以外接一个36V的照明灯，其接法如图中绿色线所画的那样。

阻容保护电路在上图中已经圈出，圈出的电路是他的简化画法。实际元件的组成如下图，虚线框内是阻容元件

他的实物及接线如下图

阻容吸收器的作用：电动机在刚启动和停止时，会产生很高的反向电动势。有了阻容的保护，就可以有效减小反向电动势对回路中元件的损害。

图23 图24真空接触器的结构

图25

我们知道普通的接触器只有一个线圈，它在电路中的画法如图23中的KM所示。

而真空接触器的线圈却有两个（图24），但在原理图中，却画了四个线圈符号（图25红色框内），而且还加

了一对常闭触点KM4。这是为什么哪？在讲这个问题之前，我们先看看这个电路符号 这是一个整流桥的

符号，整流桥就是一种将交流电变成直流电的装置，具体原理就不详细讲解了，因为要涉及的电子技术知识。而且

这方面的教程挺多，可以再网上搜索一下。他的使用是这样，在交流输入端 ~ 接上交流电，就会在直流 +、— 输出端输出直流电。 接着讲接触器的线圈。

其实，在图24中所示的两个线圈中，每一个线圈有两个绕组，一个绕组的线粗、匝数少，另一个绕组线细，匝数

多。如下图所示，Q1的线粗，匝数少。Q2的线细，匝数多。 这样，两个这样的线圈组合起

来，在电路图中就表示出了4个线圈了。为什么要这么麻烦的设计4个线圈哪？不知你有没有推过人力车的体会，当人力车在静止的时候，刚开始把它推起来，要费较大的力气，当车运动起来之后，再推着往前走就比较省力了。在初中物理中讲到过这个道理。其实接触器也是一样，刚开始吸合衔铁使真空管闭合的时候，需要较大的力。吸合完成之后，真空管闭合了，衔铁贴到电磁铁上了，这时只需要较小的磁力就可以维持住。 这个原理是这样实现的：

在接触器吸合之前，KM1是闭合的，当按下启动按钮时，整流桥得电，电源从正极——上面的Q1线圈——KM1——下面的Q1线圈——电源负极。这时KM1将两个Q2短接了，电流没有流过Q2。只流过两个Q1线圈。由于Q1线圈的线径粗，匝数少，所以他的阻抗就小，流过的电流大，可以让电磁铁获得更大的磁力。

当完成吸合过程之后，衔铁的吸合，使真空管闭合的同时，也打开了辅助触点的常闭点KM1，由于没有KM1短接，两个Q2被串入了回路中。电流途径为：电源正极——上面的Q线圈——上面的Q2线圈——下面的Q2线圈——下面的Q1线圈——电源负极。

由于Q2线圈的线径细，匝数多，阻抗就大。被串入回路之后，整个回路的电流就减小了。电磁铁的磁力减小，维持住衔铁的吸合状态即可。

为了更深刻的理解为什么要把触点做到真空管里面，你可以先做一个试验。用两节电池，连接一个灯泡。用短接导线的方法开关灯泡，在导线短接的一瞬间，是不是会产生火花？这只是一个小小的灯泡和两节电池，就这么明显的火花。如果用开关去开关一台大功率的电动机，开关触点之间是不是会产生更大的火花？

由于电火花（电弧）的温度非常高，很容易将触点烧化。再大些的电弧还会危害人身与设备的安全，电弧可对人体产生严重甚至是致命的灼伤，开关电器中的电弧会造成电路短路，瞬间巨大的能力可能烧毁设备。所以，我们要瞬间把电弧熄灭。由于在真空状态下，火无法燃烧，所以我们把触点做到真空管里。用真空接触器来接通与断开设备，可以减小电弧，更快的把电弧熄灭。真空接触器的主要部件，当然是真空管。其他的部件，也是为了让真空管内的触点以及辅助触点的闭合与断开而工作的。我们先来看看真空管的构造。 常见的真空管：

其实真空管就是在一个真空室内，安装了一个动触点和一个静触点。静触点是和外壳固定在一起的，这个很好理解。关键是动触点是如何和外壳连接的，动触点在活动的过程中，真空室为什么不漏气，他是如何完成密封的。

真空管的动触点，是通过波纹管与外壳连接的。大家小时候都玩过折纸，一张平整的纸是没不可以伸缩的，如果把纸折成波纹的形装，那么纸就可以拉伸，缩短。如下图：

真空管的构造：来个透明的看看：

用较薄铜板做成一个带有波纹的圆筒，那么这个圆筒的高、低就可以伸缩。圆筒的一端连接在动触点的导杆上，另一端固定在真空管的外壳上，动触点就可以上下的活动。而真空室仍然会很好的密封。

上面真空管的结构图和透明真空管的实物图，很好的展示了真空管的结构。它主要有静触头及其导杆、动触头及其导杆、表面绝缘材料（多数用陶瓷材料，也有玻璃的）、屏蔽罩、波纹管。用陶瓷或玻璃等绝缘材料做成管状。静触点导杆通过金属圆端面（透明真空管两端的红色部分）与绝缘管。静触点导杆通过波纹管连接到金属圆端面上。屏蔽罩有的与表面绝缘材料固定在一起，与动静触点绝缘，有的与静触点导杆固定在一起（透明真空管中间最明显的铜部件就是屏蔽罩）。

其实，了解真空室结构最好的办法就是，找一个坏的真空管，把它砸开看看，一切就全明白啦。 开始，先上图：

图 1 图2

这两幅图基本上就展示出了CKJ5真空接触的构造。上面的那个是CKJ5-80、120接触器下面的是CKJ5-200接触器。虽然他们的外形有一点点不一样，但是构造和原理都是一样。

真空管固定的绝缘框架上，真空管的动触头导杆与一个L型的绝缘板的短边2连接。L型的长边1上带有衔铁。L板的顶角部带有一个转轴。L型板可以围绕转轴旋转。在不通电的情况下，L型板的长边在弹簧（图1）的作用下保持在上部位置（图2）使短边拉开真空管的动触点。带电以后，电磁线圈的磁力吸合衔铁，使L型板长边1向下运动。L型板围绕转轴旋转，短边向左运动，带动真空管动触点闭合，接通电路。停电以后，在弹簧的作用下，L型板复位。 接下来的内容是讲80开关常见的故障与维修。由于维修的过程中，还要牵扯到一点电子技术方面的知识，在这里先

简要的介绍一下二极管与整流桥。 图1

上图就是一个最常见的二极管。二极管有一个最大的特性，单向导电性。

举个例子：你把家里的门关上，别锁。然后，背过手去，你从屋子外面向里走，可以很轻松的把门顶开。同样，如果你从里向外走，不用手你能打开门吗？你能出去吗？这就相当于二

极管的单向导电性。这个图哪？

你知道是什么吗？一个箭头。如果在箭头上再加一竖

这就是二极管在电路图中的符号。记住两条：1、箭头，电流按照箭头所指的

方向流过，2、电流从正极流向负极。这样，再看电路图的时候，你就很容易的分辨出二极管的正负极。

二极管在电路中的情况是这样。

在图a中，电源从电池正极流出，正好是从二级管的正极流向负极，电路中有电流流过，灯亮。

在图b中，电源从电池正极流出，却要从二级管的负极流向正极。由于二极管只能单向导电，所以二极管不让电流通过。相当于开关断开，灯不亮。 判断二极管的极性及好坏

1、看实物在图1中，带有银色圆圈的是负极端。 2、万用表测量

现在基本上都是数字万用表了，将数字万用表的档位指向带有二极管的档位。用两只表笔分别连接二极管的两只引脚，测量一次，然后调换一下表笔再测一次。两次测量，一个值大，一个值小。说明二级管是好的，如果两次测量值都很大或很小，说明二极管是坏的。

在测量值小的连接方法中，红表笔接的是正极，黑表笔接的是负极。

在80开关的原理图中，有一个桥式整流器，实物在真空接触器的上面，他是将交流电源变成直流电源，然后提供给吸合线圈的。如下图中红圈内所示。

图

1

图2

在讲整流桥之前，先复习一下什么是交流电和直流电。

直流电：电流流向始终不变。

交流电：电流的方向、大小会随时间改变。 图3

桥式整流电路如上图所示，其中图（a）、（b）、（c）是它的三种不同画法。它是由四只整流二极管D1~4组成。四只整流二极管接成电桥形式，故称桥式整流。

桥式整流电路的工作原理如上图所示。在u2的正半周，D1、D3导通，D2、D4截止，电流由TR次级上端经D1→RL→D3回到TR次级下端，在负载RL上得到一半波整流电压。

在u2的负半周，D1、D3截止，D2、D4导通，电流由Tr次级的下端经D2→RL→D4回到Tr次级上端，在负载RL上得到另一半波整流电压。

目前，小功率桥式整流电路的四只整流二极管，被接成桥路后封装成一个整流器件，称\硅桥\或\桥堆\，使用方便，整流电路也常简化为图3（c）的形式。

判断整流桥（整流器）的好坏

判断整流桥的好坏和判断二极管的好坏一样，只需要逐一去判断4个二极管的好坏即可。在测量的时候，并不需要将二极管从线路板上拆下来，不过要将电源和负载断开。

也可以给整流桥通上电源，测量直流输出端的直流电压是否正常来判断整流桥的好坏。

图4

80开关常见的故障有： 1、通上电不吸合

2、通上电，虽然有吸合的现象。但是电磁铁吸不动衔铁。

3、启动时，接触器衔铁呈连击状态，吸合不上。 4、吸合以后有较大的嗡嗡(交流)声

5、起动后电机稍负重几分钟内停机或无法起动 6、吸合与释放动作慢。 7、线圈发烫或烧坏。 这是常见的几种故障。我们来逐一讲解这些故障的原因及处理方法。同时也欢迎广大坛友跟帖提供你遇到的已经处理或处理不了的故障现象，我们一起来讨论。

1、通上电，按启动按钮，开关不吸合。 有些故障，其实不是故障。只是由于使用者的粗心，开关没有设置好。如果是新安装的开关遇到

这情况： （1）、应首先检查远近控开关（2、5号线的钮子开关）位置是否正确，没有钮子开关的，看看2、5号线短接了没有。 （2）、2、9号线连接了没有，是不是都接地了， （3）、电动机综合保护器的试验开关位置是否正确，如果拨到试验位置了，保护器会动作致使无法吸合。 （4）、熔断器有没有松动，由于运输中的颠簸，经常会是熔断器松动，接触不良。 （5）、如果是远控，按钮接线是否正确。 （6）、控制变压器一次侧的电源电压选择位置是否正确。现在的开关多数都是两种电压。如1140V和660V。 如果以上设置全部正确，还是不吸合，我们就按照使用中出现故障的方法来处理，如下。 如果正在使用的过程中，80开关突然不吸合了，我们按照以下步骤来处理： （1）、打开开关腔盖子，首先看看熔断器有没有烧坏或松动，因为熔断器在开关的前面板。我们要先检查明显处、易损坏的元件，避免盲目乱拆。检查熔断器是，最好是用万用表测量一下熔断器两个接线端子的通断情况，有的时候，看着熔断芯是好的，但实际上两个接线端子却不通。熔断芯与熔断器接触不良就会出现这种情况。 （2）、如果熔断器完好，可以将电动机综合保护器的3、4号线短接之后通电试验。要是吸合了，说明电动机综合保护器坏了。如果还不吸合，3、4号线暂时不要拆开，按照下面的步骤继续查找。 （3）、停掉隔离开关，用万用表欧姆档测量真空管上部的三相电源是不是有两相是通路的，如果通，说明控制变压器一次侧回路正常。再用万用表测量电动机综合保护器上的4、9号线是否通路。如果通，说明控制变压器二次绕组回路正常。如果这两次测量有一个不通的，都要检查控制变压器是否损坏。 （4）、如果两次测量都通。合上隔离开关，用万用表测量真空管上部的三相电源电压是否正常，电动机综合保护器上的4号线与9号线之间是否有36V电压。如果三相电源不正常则检查80开关的供电电源以及隔离开关。 （5）、如果三相电源正常，4、9号线之间却没有36V电压，则有可能是控制变压器烧坏了，或是匝间短路。 （6）、如果4、9号线之间有36V电压，说明控制电源正常，则问题还是出在控制回路上。现在看图分析。 （7）、36V控制电源正常，问题可能出在中间继电器、停止按钮、启动按钮以及2、5线的钮子开关上。 （8）、测量中间继电器的线圈及3、6号线是否通路，如果通，说明中间继电器应该没问题。 （9）、如果停80开关的上级电源方便的话，将80开关的整个电源停掉（即80开关的所有部件都不带电）。然后合上隔离开关（只有合上隔离开关，停止按钮才能复位）。测量6、1号线是否通路，如果通路，说明停止按钮正常。不通，则检查停止按钮。 （10）、按下启动按钮，测量1、2号线是否通，如果不通，检查启动按钮与钮子开关。 经过以上10个步骤的检查，可以处理99%的不吸合的故障。

在上一贴，我们介绍了80开关不吸合故障的检查处理方法：http://www.myele.net/thread-11233-1-1.html

这一贴我们介绍，通电以后，虽然真空接触器有吸合的现象。但是电磁铁吸不动衔铁现象的处理。出现这种现象，主要由于以下原因造成的，我们逐一介绍其检查方法：

1、真空接触器上的辅助触点KM4接触不良，用万用表测量其接点通断情况（如下图箭头所示）。

2、整流桥损坏。用万用表逐一检查整流桥中的四个二极管是不是有坏的。

3、真空接触器电磁铁与衔铁之间有异物，这个故障原因也是经常出现的。接触器的工作的时候会有震动。时间长了，接触器上方的一些小螺栓会脱离，电磁铁与衔铁工作时间长了之后，多少会有些剩磁。落下的小螺栓会被电磁铁吸住，卡在电磁铁与衔铁之间，致使衔铁不能吸合。

4、变压器一次侧电源电压选择不正确。如果变压器一次的电压选择端子接在了1140V上，而实际电源是660V的，会使控制电压降低，不够36V。电磁铁吸力减小。

5、电磁铁线圈匝间短路。检查电磁铁线圈外面的绝缘纸是否发黑。

6、真空管的真空度下降。由于真空管室是真空，所以大气压会使动触点向静触点方向运动，由于接触器 L 型板上外加弹簧的力才是他们不至于闭合。如果真空室的真空度下降，真空管吸合时则需要的更大的力。

检查真空管真空度的方法，一般都需要专用仪器，在现场不容易做到。如果前5中故障排除法都没有排除电磁铁吸合无力的现象，建议更换真空接触器。

虽然在现场无法检查真空度，不过还是介绍介绍，供大家了解一下： （1）、火花计法。这种方法很简单，但只可做定性检查。检查时，将高频火花打开，让火花计触丝在开关管玻璃壳表面移动，观察开关管的发光情况。若管内有青色辉光，则真空度在1.333×10-2帕以上；若管内有红蓝色光，可以判断真空管已漏气失效；若管内处于大气状，则不发光。

（2）、观察开断电流的弧光。这种方法观察判断不太容易，需凭经验，仅有参考价值。正常开关管开断电流时的弧光为淡青色，经屏蔽罩反射后呈黄绿色；若弧光颜色为紫红色，可能开关管已漏气失效。

（3）、工频耐压法。这是一种较可靠的检查方法。检查时将开关管两触头拉至额定开距，逐渐增大触头间的工频电压，如果开关管不能耐受额定工频电压1分钟，即可认为开关管已经漏气失效；否则，认为真空度正常。

（4）、用真空度测试仪测试。这是一种比较准确的检查方法，有条件的单位可以采用。它可以迅速而准确地测出管内真空度的高低。使用真空度测试仪测试时，需将开关从机构上拆下，以免开关中的元件相互干扰而影响测试结果。

真空接触器吸合时，动作缓慢。出现这种故障常见的原因有电源电压低。有的时候是由于控制变压器的原边的电压选择端子错误造成的，这个比较好处理。

一批新的80开关，在下井之前，通电试验，一切正常。可是下井之后，开关吸合缓慢，有的甚至吸合不上，上井通电试验仍正常。

下井之前，我们都将变压器一次侧的电源根据他们的需要调整好了，排除电压选择错误的可能。将开关本体拿出来，首先检查开关的配线，没有错误。检查接触器切换吸合/维持线圈回路的辅助常闭点（上贴中的KM4)，接触很好。整流桥，也没有问题。测量整流桥输入、输出电压正常。通电试验，很好。于是开关再次下井使用，结果还是到井下之后，还是吸合不上，动作缓慢。使用单位一个新的接触器，下井之后换上，故障依旧。同批次新开关再次拆开检查，测量控制变压器的原副边电压，都正常。测量完毕后，一看变压器发现， 这个控制变压器比原来80开关上的变压器个头小点，看看变压器的容量。倒是和原来的控制变压器容量一样，再次拿了一个我们原来备用的变压器，让使用单位自己换上。换上之后，故障排除。 分析，造成故障的原因是由于，80开关厂家采用了质量不合格的变压器，虽然变压器上的容量标识是这么大的容量，但在制造的过程中偷工减料，造成变压器的容量减小。

由于在井上试验的时候，试验电源不带负载，电压较高。下井之后，由于井下负载较多，电压有所下降，加上控制变压器容量小，致使供给吸合线圈的电压更低，造成吸合缓慢，甚至吸合不上。有几个凑合使用（虽然吸合缓慢，但是能吸合，凑合用吧）的开关，上井之后，发现控制变压器有的烧坏了，有的过热严重，变压器的绝缘材料已经烧黑了。

出现吸合缓慢现象，还有可能是由于分闸弹簧调整不合适，运动部件有卡阻（可以向运动部件结合面加点油）。真空管真空度下降等原因。 接触器吸合之后，噪声大。

接触器吸合噪声大，一般出现在中间继电器等交流接触器中。当遇到中间继电器噪声大的时候，可以讲中间继电器的吸合线圈部分拆开，看看：

（1）衔铁吸合面是否锈蚀，可以用细砂纸打磨一下，然后往结合面涂上薄薄的一层润滑脂（即黄油通常指锂基脂、钙基脂等）。

（2）短路环是否断裂，或有裂纹。这个只能更换继电器了。如果你能找个短路环换上，或使用铜焊焊上也行。 （3）两个衔铁结合不平整等。如果没有发现上面两种情况，那么可能就是由于接触面接触不好造成的，可以向结合面涂点润滑脂，但是一定不要太多。涂多了，会造成继电器无法分开。 线圈发烫或烧坏 造成接触器线圈发烫或烧坏的原因可能是由于

（1）接触器吸合之后，切换吸合/维持线圈的触点（上贴中的KM4）没有分开。 （2）电源电压过高，或控制变压器输入电压选择错误。

（3）线圈本身故障。由于线圈本身长期工作，绝缘层会自然老化，绝缘下降，线圈匝间短路造成的。

启动后，运行一段时间就跳闸。 出现这种情况首先检查电动机综合保护器的电流整定值是否和所带负载相符，再检查负载是否有故障。

真空管的同期度、触点间隙、超程是真空接触器可以调整的项目。不过一般的维修是不需要调整真空管的，因为出厂时厂家已经调好，并在调整螺栓上点了红漆，警告你不要随便乱动。但是当真空管出了故障，更换完真空管之后，就需要对这三个项目进行调整了。下面说说这三个词的含义，再说说调整的方法。 触点间隙：当然是分闸的时候，动触点与静触点之间的间距了。

超程：当接触器吸合的时候，并不是衔铁与磁铁紧密结合之后，动静触点才闭合的。衔铁运行途中（如下图箭头2所指的上边的那条线的位置），动静触点就已经闭合了。然后衔铁继续运行，使弹簧（箭头1所指）下压。衔铁吸合到位之后。弹簧的压力会使动静触点接触的更好。衔铁从动静触头接触时的位置，到吸合之后，两位置之间的行程，就是超程。如下图两条红线之间的距离。

同期度：就是3对动静触点闭合的时间差。实际上，这三个真空管不可能在同一时间闭合，总会有一个先闭合，一个后闭合，虽然这个时间差很小，也许只有几微秒。当然这个时间差越小越好。

大致说了一下他们的含义，下面介绍如何调整，长间的真空管调整方法是三灯法，在很多的教材中都有介绍。由于三灯法使用比较麻烦，不适合现场使用，在此我介绍一种螺距调节法和游标卡尺调节法：

（1）松开上图箭头1所指的带有红漆的螺帽，再松开动触点顶部的拉杆螺栓，使动静触点闭合。然后用万用表的两个表针分别接在动静触点上，这是万用表指示是通路。此时慢慢旋紧拉杆螺栓，当万用表由通路指示到断路的那一刹那，为动静触点的临界状态。用此种方法将三个真空管

都调到临界的状态。

（2）三个真空管都调到临界通状态之后，再转动真空管的拉杆一圈半，这时动静触点之间的间隙约1.8mm。这是因为，真空管的拉杆是M8的螺栓，M8螺栓的螺距为1.2mm，所以旋转一圈半就是1.8mm。但需要注意，旋转螺栓的时候，要做好记号，圈数一定要精确。

（3）还有一种方法就是：真空管的临界状态调整好之后，可以使用游标卡尺测量真空管动静触点之间的间隙。方法如下：

在动触点拉杆螺栓调整之前先用游标卡尺测量一下下图所示的间隙。调整之后，再测量一下间隙值。两次测量的差值，就是动静触点的间隙。

N：代表可逆。即80N开关可以方便的使所控制的电机正转和反转。 控制电路：

第一张图是QNZ-80N开关的原理图，第二张图是一个开关的本体，第三张是一个双联控制按钮。

80N开关是在80开关的基础上加了一个接触器回路来实现换向功能，所以有不少常见的故障是和80开关一样的，其处理方法也基本相同，如接触器吸合无力、接触器线圈烧坏等，在此不再赘述。现在来说说如何检修80N开关。 检修、检修，主要是“检”。如果检查处理发生故障的原因、找出了损坏的元件，相信90%的人都知道应该如何修理了。检修难就难在如何查找故障点、故障原因。

当开关出了故障之后，如何进行故障分析，如何所需故障检测范围，只有学会了如何分析故障，才能自由应对各种故障现象。

其实查找设备故障，就像我们找东西一样，首先要懂得工作原理，然后逐步分析，缩小故障范围，最后检查可能出故障的元件。我们试着来分析一个80N开关不吸合的故障。80N开关不吸合，包括其它各种型号的开关不吸合，只有两种可能，1、有回路不通（元件损坏也算回路不通），2、电源没有送电。电源没送电比较好检查，我们重点分析

回路不通。

一台80N开关，按正转启动按钮，不吸合，按反转启动按钮，开关也不吸合。分析一下，由于正反转都不吸合，所以，故障可能出现在公共回路，什么是公共回路？下图中的红线部分就是公共回路，两红线之间的元件，如控制变压器、熔断器、停止按钮等就是公共元件。

为什么说红色部分是公共回路哪？看正反转中间继电器的回路。

正转中间继电器回路（按下正转按钮时的先导回路）：36V电源——JDB综保的4#——综保3#——开关本地停止按钮TA——8#——ZJ中间继电器线圈——FJ中间继电器常闭触点——开关1#线——远控按钮1#线——反向按钮常闭点——正向启动按钮常开点——远控停止按钮——远控按钮4#——开关本身4#——36V电源另一端，形成回路。 正转中间继电器回路（松开正转按钮时的控制回路）：36V电源——JDB综保的4#——综保3#——开关本地停止按钮TA——8#——ZJ中间继电器线圈——FJ中间继电器常闭触点——开关1#线——ZC常开点——开关2#线——远控按钮2#线——远控停止按钮——远控按钮4#——开关本身4#——36V电源另一端，形成回路。

正转主接触器控制回路（松开正转按钮时）：36V电源——JDB综保的4#——综保3#——ZJ常开点——ZC主接触器线圈——36V电源另一端，形成回路。

反转中间继电器回路（按下反转按钮时的先导回路）：36V电源——JDB综保的4#——综保3#——开关本地停止按钮TA——8#——FJ中间继电器线圈——ZJ中间继电器常闭触点——开关3#线——远控按钮3#线——反向按钮常开点——正向启动按钮常闭点——远控停止按钮——远控按钮4#——开关本身4#——36V电源另一端，形成回路。 反转中间继电器回路（松开反转按钮时的控制回路）：36V电源——JDB综保的4#——综保3#——开关本地停止按钮TA——8#——FJ中间继电器线圈——ZJ中间继电器常闭触点——开关3#线——FC常开点——开关2#线——远控按钮2#线——远控停止按钮——远控按钮4#——开关本身4#——36V电源另一端，形成回路。

正转主接触器控制回路（松开正转按钮时）：36V电源——JDB综保的4#——综保3#——FJ常开点——FC主接触器线圈——36V电源另一端，形成回路。

(2、9号端子不变，1、13号端子决定正反转。2号接正反转最远常开点且接停止按钮常闭点，1、13接正反转最远常

闭点，正反转之间常开常闭交叉相联)

看看两个回路中的红色字部分，是不是一样。由于两个回路都要经过这些元件和线路，所以这些元件和线路就是公共回路。

由于按启动按钮是中间继电器先吸合，中间继电器吸合之后，接触器才能吸合。现在按正反转启动按钮，中间继电器都不吸合，所以暂不考虑接触器回路。这样，又把故障缩范围缩小了一部分。 现在我们就可以检查上述两个回路的公共元件，先用万用表检查

故障现象：按正转启动按钮吸合，按反转启动按钮，开关不吸合。将隔离开关打到“反转”的位置，仍然是按正转启动按钮吸合，按反转启动按钮开关不吸合。

由于正转吸合，我们就可以确定正转与反转电路的公共回路正常（如果公共回路不正常的话，正转就不可能吸合），也就是上一贴图中的红色部分。他的故障就出在反转回路专有的线路或元件中，也就是上贴中反转回路的黑色体部分。

反转中间继电器回路：36V电源——JDB综保的4#——综保3#——开关本地停止按钮TA——8#——FJ中间继电器线圈——ZJ中间继电器常闭触点——开关3#线——远控按钮3#线——反向启动按钮常开点——正向按钮常闭点——远控停止按钮——远控按钮4#——开关本身4#——36V电源另一端，形成回路。

这种故障多数是由于正转中间继电器常闭点接触不良造成的（工作经验），用万用表测量一下这个常闭点通不通（上图蓝色箭头所指），如果不通，处理一下这对触点（可以拆开打磨，或者将接线调到这个接触器上的其他一对常闭点上，再者更换接触器）基本问题就可以解决。

如果常闭点没有问题，再用万用表检查一下反转中间继电器的线圈通不通。不通，更换中间继电器。 如果中间继电器线圈没有问题，再用万用表测量