一种基於内部磁路磁通量动态感测与控制之新型节能高-建国科技大学.PDFVIP

一種基於內部磁路磁通量動態感測與控制之新型節能高效益接觸器研究開發 To Develop a New Energy-Saving and High Efficiency Contactor Based on Dynamic Magnetic Flux Measurement and Control 計畫類別： ■個別型計畫 □整合型計畫 計畫編號： MOST 103-2623-E-270 -001 -ET 執行期間：103 年 01月 01日至 103 年12月 31日 執行機構及系所：建國科技大學電機系 計畫主持人：紀捷聰 計畫主持人 e-mail ：jih@ctu.edu.tw 共同主持人： 計畫參與人員：邱宥豪、王志紘、張峻維 摘要 在電磁接觸器閉合和分斷過程中最被元件使用者 本計畫旨在建構一具有防止接點閉合和分斷彈跳 所關心的問題之一就是電磁接觸器的 接點在第一次執 及在已閉合過程具備高省電效率之電磁/永磁接觸器驅 行閉合或分斷動作後接點後續通常會再持續產生長短 動器雛型。新型接觸器在閉合過程中，電磁和永磁兩者 不一的彈跳 現象 [2-5,7] 。電磁接觸器的接點在閉合和分 相助而使磁系統之合成磁場增強，縮短接觸器機械接點 斷過程中會出現彈跳 現象的造成因素與後續影響其實 的閉合時間。當欲開發之新型接觸器一進入到已閉合狀 是相當複雜的 工程問題 ，在過去曾有許多專家 學者希望 態，內部磁路系統所需之磁通勢可切換改由永久磁鐵提 藉由理論研究，並利用軟體 工具對電磁接觸器的機點建 供，使系統具備擁有極優異的省電效果、工作時亦無噪 立電腦數值模型方式，試圖找出電磁接觸器接點在閉合 音、動作可靠、免維修、壽命長、不受電源電壓波動干 和分斷過程的彈跳行為動作模型 [6,10] ；另外也有些研究 擾、不漏磁、無溫升、無抖動等優點。新型電磁 /永磁 人員是在特定工作條件下是經由實驗 方法而獲得一些 接觸器設計以電力電子元件與原來接觸器機械接點並 相關研究成果的 [8,11] 。但是 ，不論是以理論或實驗方法 聯組成混合接點，透過驅動器之最佳工作時序規劃，在 對電磁接觸器接點閉合和分斷彈跳問題 進行研究並獲 閉合和分斷過程中，利用電力電子元件在 導通狀態下具 得相關研究成果，截至目前都還尚無法徹底 完全解決實 有低功率損失、切換速度快並可執行準確控制開關切換 務上電磁接觸器 接點會發生彈跳的擾人問題。 時間點的特點，由新型接觸器混合接點中之電力電子元 Nouri 等人是第一個提出造成電磁接觸器接點在閉 件 旁路導通不穩定暫態時間大負載電流，避免新型接觸 合過程中產生 接點彈跳可能因素的學者 。他們在研究後 器接點產生高溫電弧 。 發現 之所以電磁接觸器在執行閉合或和分斷動作時，/ 電 關鍵詞：電磁 /永磁接觸器 ，電力電子 ，混合接點 ，電 磁接觸器 接點在第一次接觸後會持續產生一段長短不 弧 。 一的彈跳期間的原因在於接觸器的電樞在執行接點閉 合前瞬間，它的運動動能過大所造成的 [9] ，後來他們就 Abstract 在電磁接觸器執行閉合或分斷過程中嘗試利用電力電 This plan aims at developing a new 子技術有效控制電磁接觸器的 線圈外加平均電壓 ，間接 electromagnetic/permanent magnet contactor with hybrid 控制電磁接觸器可動接點在與固定接點閉瞬間的動能 contacts. They can avo