50Hz 和 60Hz 的繼電器或者接觸器 短時間內可以通用嗎?有什麼隱患?原理是什麼?


繼電器或者接觸器的電磁系統有直流電驅動,也有交流電驅動的。直流電驅動的電磁系統具有恆磁動勢特性,而交流電驅動的電磁系統具有恆磁鏈特性。

題主顯然指的是交流系統。

1.我們來看電磁系統的靜吸力

若不計氣隙的磁極邊緣效應,也不計鐵芯和非工作氣隙磁阻,則單U磁極的電磁吸力F計算公式為:

F=frac{u^{2} }{8pi ^{2}f^{2} N^{2}(frac{mu _{0} A}{delta } +Lambda _{gu} )^{2}   } mu _{0} frac{A}{delta ^{2} }

好複雜的公式!

不過,我們只要關注到分母中的頻率f就行了。

我們看到,電磁吸力F與頻率f的平方成反比,也即頻率f越高,電磁吸力就越低。

因為60赫茲與50赫茲之比是1.2,平方後是1.44,所以同一個繼電器或者接觸器,在60赫茲下它的電磁吸力比50赫茲下要降低1.44倍。

那麼在60赫茲下,電磁吸力相當於50赫茲下電磁吸力的多少呢?是1/1.44=0.694,近乎為70%。

2.我們來看電磁系統的結構

接觸器反力彈簧的用途是讓銜鐵複位,它的作用力方向與電磁力F的方向正好相反。

看得出來,反力彈簧是按50赫茲條件下設計的,若用於60赫茲,則因為電磁吸力只有50赫茲下的70%,反力彈簧的作用會增強,使得吸合程度降低,並造成磁極振動。

再看分磁環,它的用途就是消除磁極振動。但由於頻率改變了,分磁環的作用被削弱,於是磁極的振動也就更加劇烈。

3.磁極吸合程度降低,意味著線圈中的電流會加大,於是線圈的發熱也會嚴重起來。

這三條就是按50赫茲交流電設計的繼電器或者接觸器用到60赫茲交流電下所發生的情況。

至於按60赫茲設計的電磁繼電器用到50赫茲下,則剛好相反,具體就不討論了。

結論是:

50赫茲下的繼電器或者接觸器用到60赫茲下,問題很大;60赫茲下的繼電器或者接觸器用到50赫茲下,短時間可用。


反對一下張工的回答。

張工主要說了兩點:在50Hz交流接觸器改用60Hz供電時,一是吸力會下降,二是線圈電流增大發熱增加。

這兩點其實是矛盾的。不會出現線圈電流增大吸力反而下降的情況。

實際上改用60Hz供電後,吸力下降,線圈電流也是下降的,線圈發熱也不會增加。


本人試驗過,剛好有台逆變器輸出是80HZ的

220V小中繼(歐姆龍MY4N),50HZ吸合後無聲,80HZ時聽聲音像是飛速吸合釋放反覆循環,雜訊較大

220V的CJX2-1210接觸器,50HZ還是挺安靜的,80HZ嘛,像老式焊機,不過觸頭並不彈跳


1、目前大部分產品設計都有一定餘量,短時間通用沒有問題。

2、長期是否可通用,看產品設計餘量,動作特性、溫升設計餘量、材料的耐高溫,餘量足夠的話,完全可以通用。

3、現在有帶電子模塊的線圈,交直流通用,且可實現寬電壓,如110V~440V交直流通用。

總之,看具體產品及用法


您好,50hz的電磁繼電器怎麼設計變更,在電壓不變情況下,可以在60hz的頻率下使用呢,謝謝。


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