接触器的镜像触点是什么?镜像触点用在哪里?

2024/3/18 10:12:20 人评论 次浏览 分类:电工基础  文章地址://www.e-cumulus.com/tech/5423.html

在某公司一款安全接触器的技术文档里面提到了“镜像触点”这个专业术语,借此机会,昌晖仪表在本文聊聊“镜像触点”到底是什么?是主触头还是辅助触头,它与普通触点有什么特殊之处?是不是只有安全接触器才有镜像触点等等话题。

镜像触点Mirror contact的概念来自于接触器标准GB/T14048.4的附录F,指的在特定规定条件下,不能与接通主触头同时处于闭合位置的分断辅助触头,符号如下图。

镜像触点的图形符号

所以,从概念和符号上来讲,镜像触点指的NC常闭辅助触点,而不是主触头。
此外GB/T14048.4是低压接触器的通用产品标准,因此常规接触器也可以带镜像触点。

常规接触器上的镜像触点

那么,是不是所有的常闭辅助触点都是镜像触点?答案:当然不是!


首先,普通NC常闭触点的符号如下图,虽然都是常闭触点,但是普通NC触点的符号不加实心圆点。



其次,镜像触点需要验证很多功能后才能宣称。


从标准的角度来讲,镜像触点需要正确反馈常开主触头的状态,即使在主触头粘连的情况下,它必须是断开的且要符合一定的电气间隙0.5mm,并耐受一定的冲击耐压2.12kV(海拔2000米)。

标准中对镜像触点的技术要求

验证的时候,会把任意一极主触头粘连,再检查NC辅助触头的间隙和冲击耐压是否满足要求。

镜像触点测试

这样做的目的是模拟接触器主触头由于短路故障、频繁操作等原因导致触头粘连,此时镜像触点能正确反馈接触器的状态,避免安全事故。
镜像触头以前被称为肯定安全触头、或肯定驱动触头。

镜像触头的典型应用就是,在电机控制电路,镜像触头可以可靠地监测接触器的状态。但是,也不能过分的依赖镜像触头而将其作为确保安全功能完整性的措施。

镜像触头的典型应用

有同事提出疑问,如果作为主触头的状态监控,为何不用NO常开辅助触点呢?


给出的理由是主触头打开时,NO常开辅助触点断开;主触点闭合时,NO辅助触点闭合,可以实时反馈主触头的状态,岂不更好?


想法很好,但是理想很丰满,现实会很骨感!


虽然NO辅助触点的状态会随着主触头的实时切换,当主触头闭合时NO辅助触头在“机械”上是闭合的,但在“电气”上一定是导通的吗?
答案:不一定!

接触器故障分析数据表明:无论是NO还是NC辅助触点,在弱电压弱电流下的导通可靠性问题一直是个难题。


在常见的220V或110V电路中,由于高电压大电流,触头每次接通分断产生的电弧能量足以清除触头表面的污染物,这些污染物包括硫化物、氧化物以及灰尘等,所以导通可靠性一直很好。

触头表面的污染物

但如果是电压24V或12V的信号回路,电流只有几个毫安,低电压低电流分断时产生的电弧能量不足以清除触头表面污染物,此时触头在机械上处于闭合状态,但是会出现偶发性不导通的故障。


因此,一旦主触头处于粘连状态,NO辅助触头如果因为污染物引起偶发性不导通故障,会反馈错误的状态,明明主回路处于带电工作状态,NO反馈的却是设备停止,容易引发误判,但如果是镜像触点(NC),触头一定是断开的,信号反馈也一定是正确的。


在很多涉及到安全相关的应用,例如电梯、自动导引车辆、机床等等行业,电气回路设计有相关安全等级要求。


如果电路的安全等级为SIL2,就需要接触器的“镜像触点”作为故障监控;
对于安全等级更高的SIL3电路,不但需要“镜像触点”来监控接触器主触头的状态,主回路还要两个接触器上下串联使用,以防止其中一个接触器主触头粘连时,主回路无法切断。

总而言之,接触器的“镜像触点”指的是经过验证的NC常闭辅助触点,故障情况下(如主触头粘连),它可以正确反馈主触头的状态,不会像NO常开辅助触点会因为触头污染引起偶发性的导通可靠性故障,反馈错误的状态信息,造成潜在的安全问题。


在”以人为本”的安全电路中,镜像触点也扮演着越来越重要的角色,成为安全链路中必不可少的环节。

作者:宾昭平

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