2024年4月23日发(作者：业又绿)
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研究・开发 机床电器２００２ Ｎｏ．３
研究・开发
富士ＮＥＯ ＳＣ系列新大型电磁接触器
全仲余（成都机床电器研究所６１００６１）
摘要：本文介绍了富士ＮＥＯ ＳＣ系列新大型电磁接触器的主要技术特点、性能、参数等。
关键词：接触器；富士；技术特点
中图分类号：ＴＭ５７２．６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００４一ｏ４２ｏ（ｘ￣２）ｏ３—０００５—０５
唧ＮＥｏ ＳＣ Ｓｅｒｉｅｓ Ｎｅｗ Ｌａｒｇｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｎｔａｃｔｏｒ
ＱＵＡＮ Ｚｈｏｎｇｙｕ
Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｏｏｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｐｐａｒａｔｕｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｍｆｉｔｕｔｅ（６１００６１）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： ｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ，ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ ＦＵＪＩ ＮＥＯ ＳＣ ｓｅｒｉｅｓ ｎｅｗ ｌａｒｇｅ
ｅｌｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｅｉｃ ｃｏｎｔａｃｔｏｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｏｎｔａｃｔｏｒ；ＦＵ１１；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ
Ｏ 绪百
ＮＥＯ ＳＣ系列新大型电磁接触器（以下称新大型
产品）为大型电动机的直接起动和星三角起动、变频
采用能防止内部微细塑料摩擦粉末引起接触障
碍的擦动机构和高接触可靠性的双子辅助接点。
１．４小形化和提高安全性
１．４．１小形化
电源回路的通断等而开发的新产品，与新的小型和
中型构成了完整的系列。它采用了新型超级磁系统
和灭弧系统，以及聚酯预混合成型材料（ＢＭＣ）等，提
高了运行可靠性和安全性，延长了寿命，减小了体
积，符合国际标准，取得了一些国家和地区的认定。
ｌ 行
１．１适应国际化
由于采用了高效率电磁铁和ＢＭＣ灭弧室，取消
了安装基座，减小了外形尺寸，缩小了体积，减轻了
重量。
１．４．２电弧分割游离
新开发的灭弧系统，具有很高的电弧冷却效果，
灭弧栅片的形状和灭弧室的形状进行了最佳设计，
将引弧通道改成上下方向，改变了电弧喷出口的位
置，抑制了电弧的喷出量。
１．４．３相间隔离装置 新大型产品符合ＩＥＣ６０４９７、ＥＮ６０４９７和ＶＤＦＡ）（￣
标准，取得了ＵＬ、ＣＳＡ、ＮＫ、ＬＲ、ＢＶ等的认证，获得
ＣＥ标志。
１．２提高运行可靠性
新型超级磁系统保证在电压波动的情况下能可
为了预防因导电性落下物或在恶劣的环境中引
起相间短路，专门设计了相间隔离装置，强化了相间
的绝缘性能。
１．４．４增加端子罩品种
电磁接触器与电磁起动器全系列都可安装预防
针状物进人的端子罩和防止触电的带电部件保护
靠地工作。其主要特点是：
ａ．防止线圈烧损，接点熔焊或损伤。
ｂ．降低功率损耗，节省能源，接通
同类产品的６ｏ％。
约为以前
罩。
１．４．５增强短路性能
ＩＥＣ标准对电磁接触器与短路保护电器的保护
协调作了规定。适用短路电流在标准中规定为“ｒ”
Ｃ．扩大了线圈额定值的范围。
ｄ．减少了铁芯的冲击，降低了噪声，接通的冲击
约为以前同类产品的８０％。
ｅ．具有浪涌吸收功能。
１．３提高接触可靠性
电流与制造厂保证的“，。电流，而且保护程度分为
类型１和类型２。类型１在对周围不产生影响的范
围内，电磁接触器可以有损伤，允许更换；类型２在
一
５一
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机床电器２００２ Ｎｏ．３ 研究・开发
对周围不产生影响的范围内，允许电磁接触器的接
强度，以及采用独特的电弧排气结构，增强了短路性
点有轻微的熔焊，但作为整体几乎没有损伤。
能。表１表示电磁接触器、电磁起动器与短路保护
新大型产品通过相间绝缘强化，提高灭弧室的
电器的组合形式。
表１与短路保护电器的组合形成
分类与型号 “ｒ”适用保护电器组合形式 “ｌｑ”适用保护电器组合形式
类型１ 类型２ 类型１ 类型２
热继电器 预定 富士配线用 预定 富士低压限 ＩＥＣ２６９一ｌ 预定 富ＩＥＣ２６９一ｌ
电磁 电磁 短路 断路器 短路 流保险丝 ｇＧ和 短路
士配线用 预定 富士低压限
断路器 短路 流保险丝 ｇｃ和ｇＩⅥ
起动器 接触器 电流 电流 保险丝 电流 电流 保险丝
热元件 额定 额定 额定 “，ａ” 额定 “，ａ” 额定 额定
型号 额定值 型号 电流 型号 电流 电流 型号 电流 型号 电流 电流
（Ａ） ｋＡ Ａ Ｉ Ａ Ａ Ｉ Ａ Ｉ Ａ Ａ
ＳＷ
Ｎｌ ＳＣ—Ｎｌ
ＴＲ—Ｎ２／３ ＳＡ６３Ｂ／
—
ＴＫ
Ｎ２
２４—３６
６０
６０ ＢＩ Ｏ７５ ７５ ５０
ＳＡｌｏ３ＲＡ／
６０
６０ ＢＩ ０７５ ７５ ５０
—
ＳＷ
７５ ５０
ＳＡｌｏ３ＲＡ／
—
Ｎ２ ＳＣ—Ｎ２
ＴＲ—Ｎ２／３
ＴＫ
ＥＡｌｏ３Ｂ／
Ｎ２
３２—４２ ３ ６０ ＢＬＡ０７５ ７５ ５０
—
７５
７５ ３ ＢＩＡＯ７５
６０
ＳＷ
．
Ｎ２Ｓ ＳＣ—Ｎ２Ｓ
ＴＲ—Ｎ３／３
ＴＫ３４—５Ｏ
ＥＡｌｏ３Ｂ／
Ｏ７５ ７５ ５０
ＳＡｌｏ３ＲＡ／
—
Ｎ３ ｌ００
ｌｏ０ ＢＩ
ｌ００
ｌｏ０ ＢＬ ｒ７５ ７５ ５０
ｌ８
ＳＷ
Ｎ３ ＳＣ—Ｎ３
ＴＲ—Ｎ３／３ ＥＡ２０３Ｂ／
．
ＴＫ４４～６８
—
Ｎ３ ｌ２５
ｌ２５ ＢＩＡｌｏ０ ｌｏ０ ８０
ＳＡｌ０３ＲＡ／
ｌｏ０
ｌｏ０ ＢＩＡｌｏ０ ｌｏ０ ８０
５０
ＳＷ
Ｎ４ ＳＣ—Ｎ４
ＴＲ—Ｎ５／３
—
ＴＫ５２—８０ ５
ＥＡ２０３Ｂ／
ｌ５Ｏ ５ ⅢＡｌ２５ ｌ２５ ｌｏ０
ＳＡｌ０３ＲＡ／
ｌ５Ｏ ｌｏ０
ｌｏ０ ＢＩＡｌ２５ ｌ２５ ｌｏ０
—
Ｎ５ ●
ＳＷＥＡ２０３Ｂ／ Ｈ２０３Ｂ／
—
Ｎ５ ＳＣ—Ｎ５
ＴＲ—Ｎ５／３
ＴＫ８５一ｌＯ５
１７５
１７５ ＢＬＡｌ５ｏ ｌ５ｏ ｌ２５
１５ｏ
ｌ５ｏ Ｂ １５０ １５ｏ １２５
—
Ｎ５
ＳＷ
Ｎ６ Ｓｃ．Ｎ６
ＴＲ—Ｎ６，
ＴＫ
，３ ＥＡ２０３Ｂ／
—
８５一ｌ２５
—
Ｎ６ ２２５
Ｚ２５ ＢＩ．Ａ２ｏｏ ２００ ｌ６０
呦Ｂ／
２２５
２２５ ＢＬＡ１５０ ｌ５Ｏ ｌ２５
１０ ｌＯ ２５
ＳＷ呦Ｂ／
－
Ｎ７ ＳＣ—Ｎ７
ＴＲ—Ｎ７／３
ＴＫｌｌＯ—ｌ６０
ＳＡ４０３Ｂ／
—
Ｎ７ ３５Ｏ
３５Ｏ ＢＩ．Ａ２ｏｏ ２００ ｌ６０
Ｚ２５
Ｚｚ５ ＢＩ．Ａ２ｏ０ ２００ ｌ６０
１．５提高使用方便性
的安装尺寸。
１．５．１提高使用环境温度
由于高效率电磁铁的损耗降低和通电部件的强
２ 规格
化处理，使用环境温度可提高到５５ｃＩ＝。
新大型产品有标准型、可逆型、直流操作型、超
１．５．２正面表示额定值
级磁系统型、机械联锁型（交、直流操作两用型）、低
额定值用铭牌在灭弧室正面集中表示，而且铭 压补偿型、防尘防蚀型等。电磁接触器从ｓＣ—Ｎ４
牌全系列统一。
到ＳＣ—Ｎ１６，和热继电器对接组成的电磁起动器从
１．５．３更换部件方便 ＳＷ—Ｎ４到ＳＷ—Ｎ１６，品种繁多，规格齐全。表２表
更换触头时具有防止螺钉脱落的机构，采用从 示它们的额定值。
前面更换线圈的方式等。
１．５．４辅助接点模块的快速安装
３ 结构
取消了以前的螺钉安装方式，全部采用单按键
新大型产品的结构与通常所用的产品结构没有
方式安装，而且从Ｎ４到Ｎ１２能够通用，端子螺钉的
什么区别，但对其中的主要构成部件作了革新，如磁
尺寸统一为Ｍ３．５。
系统采用超级专用电磁铁，线圈采用电子驱动装置，
１．５．５统一安装尺寸
灭弧系统设计了新型灭弧结构等。下面对其作一分
ＳＷ—Ｎ４一Ｎ７电磁起动器是由热过载继电器与
析性的介绍。
电磁接触器直接对接构成，与电磁接触器具有相同
３．１超级磁系统专用电磁铁
——
６——
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研究・开发
表２新大型产品额定值
机床电器２００２ Ｎｏ．３
＼
额定值
、
、、 型号
电磁接触器 ＳＣ．Ｎ４ Ｓｃ．Ｎ５ Ｓｃ．Ｎ６ Ｓｃ．Ｎ７ ＳＣ．Ｎ８ ＳＣ．Ｎ１Ｏ ＳＣ．ＮＩＩ Ｓｃ．Ｎ１２ Ｓ０Ｎ１４ Ｓｃ．Ｎ１８
＼
、、、
、＼
电磁起动器
２ｏ０～２４ｏＶ
３８Ｏ～４４０Ｖ
５００～５５ＯＶ
ＳＷ－Ｎ４ ＳＷ－Ｎ５ ＳＷ－Ｎ６ ＳＷ－Ｎ７ ＳＷ－Ｎ８ ＳＷ－Ｎ１０ ＳＷ－Ｎｌｌ ＳＷ－Ｎ１２ ＳＷ－Ｎ１６
ｌ８．５
３７
３７
额定容量
（ｋＷ）
三相鼠笼式
电动机
（ＡＣ一３）
三相鼠笼式
２２
４５
５５
３０
５５
５５
３７
７５
７５
４５
９０
ｌｌＯ
５５
ｌｌ０
１３２
７５
１５０
ｌ６ｏ
ｌ１０
２ｏｏ
２２５
１５０
３０ｏ
３７５
２０ｏ
４００
４００
２ｏ０—２４ｏＶ
３８Ｏ～４４０Ｖ
５００～５５ＯＶ
８０
８０
６０
９３
９０
９０
ｌ２５
ｌｌ０
９０
１５２
ｌ５ｏ
ｌ２ｏ
ｌ８Ｏ
ｌ８ｏ
ｌ８ｏ
２：
２２０
２ｏ０
３００
３００
２３０
４００
４００
３６ｏ
６００
６００
６００
８０ｏ
８０ｏ
７２０
额定工作
电流（Ａ）
电动机
（ＡＣ一３）
电阻负载
（ＡＣ一１）
２００～２４０Ｖ
３８Ｏ～４４０Ｖ
１３５
１３５
Ｉ５０
１５０
Ｉ５Ｏ
ｌ５Ｏ
２００
２ｏ０
２６ｏ
２６ｏ
２６ｏ
２６ｏ
３５０
３５０
４５０
４５０
６６ｏ
６６ｏ
８ｏ０
８０ｏ
额定发热电流（Ａ） １３５ ｌ５Ｏ １５０ ２ｏ０ ２６ｏ ２６ｏ ３５０ ４５０ ６６ｏ ８ｏ０
注１．ＡＣ一３电气耐久寿命：Ｎ４～Ｎ１１为１００万次；
Ｎ１２～Ｎ１４为５０万次；
Ｎ１６为２５万次。
ＡＣ一１电气耐久寿命：Ｎ４一Ｎ１４为５０万次；
Ｎ１６为２５万次。
注２．ＡＣ一１及额定发热电流只适用于电磁接触器。
注３．适用框内温度为５５￣Ｃ以下。
新型超级专用电磁铁有交、直流操作两种。交
流操作电磁铁是由硅钢带经冲压叠片铆压成型的铁
芯与电子驱动装置构成；直流操作电磁铁由经锻造
形成一体，并在极面上备置极片的铁芯与电子驱动
装置构成。新型电磁铁由于铁芯的效率非常高，所
以由线圈产生的磁通基本上都通过铁芯，大幅度增
加了电磁吸力，而且电磁接触器的反力特性与吸力
特性的配合最佳化，减少了无用功，因此以最小的电
能便可获得最佳的动作力。图１表示新旧电磁铁吸
力特性的比较。
新型超级电磁铁的主要特点是：
ａ．可动部件的接通速度比以前减小约２０％；
ｂ．接通的冲击力减小，降低了冲击噪声，对安装
处的冲击约降低２０％；
ｃ．减少了接点弹跳，对ＥＭＣ具有抑制作用；
ｄ．提高了机械寿命和电寿命。
在开发新型电磁铁的过程中，采用有限元素法
进行了三维磁场解析，使电磁铁的磁通分布、磁通流
以及吸力特性达到最佳化。同时使电磁接触器动作
的励磁电流与动作位移（行程）随时间的变化过程，
通过电子计算机作动态模拟分析，从而可以作出最
佳设计。图２表示通过三维有限元素法解析的铁芯
图１新旧电磁铁吸力特性的比较
图２磁通分布
——
一７——
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机床电器２００２ Ｎｏ．３
图３磁通流
图４励磁电流与动作行程随时间的变化
磁通分布，图３表示磁通流的情况，图４表示通过计
算机动态模拟分析的励磁电流与动作行程随时问变
化的过程。
３．２电子驱动装置
３．２．１电子驱动电路
电磁接触器在实际工作中，常因电源的问题，如
容量不足，电动机起动、停止或因周围设备的工作
等，引起电压的波动，特别当电压下降较大时，产生
抖动动作，往往使接点熔焊、线圈烧损；另外当停电
又来电，或瞬时停电，许多设备同时起动工作时，接
触器的操作电压会产生慢慢上升、慢慢下降现象，这
种情况也会产生抖动动作，同样是危险的。为此，设
计了线圈电子驱动装置，它能控制这种危险电压的
范围，并且检测出稳定动作的电压，保证在电压波动
的情况下可靠工作。线圈电子驱动装置原理框图如
图５所示。
当输人端获得施加电压时，经浪涌吸收电路、整
流电路，再通过尺１、尺２分压后输人专用ＩＣ内部的电
压检测电路，检测电路可避开使接触器发生抖动动
一
８一
研究・开发
功率开关电路
图５ 电子驱动装置原理框图
作的电压区域，当检测到保证接触器可靠吸合的电
压时，接通信号发生电路发出接通信号，经功率开关
电路放大后给电磁线圈进行全压励磁，流过接通励
磁电流，接触器闭合。闭合后待线圈电压上升到额
定电压时，专用ＩＣ电路切换到保持信号发生电路，
该电路发出仅需保持的方波电压（约２０ｋＨｚ），线圈
中流过较低的保持电流，在保持中，功率开关电路进
行着高速的开关动作。如果输出电压降低，但还没
有降低到引起抖动动作之前，保持信号停止，电磁铁
释放。
在整流电路的输出侧，接有控制电源电路，给专
用ＩＣ及功率开关电路提供直流电源。与线圈并联
的续流电路，在接触器保持阶段，保证线圈连续流过
直流保持电流；断开输入电压时，能迅速释放线圈能
量，使电磁铁在极短时间内释放。
图６表示各种用途的功率开关电路，其端子编
号与图５的端子编号相对应，可以对接。
图中（ａ）使用小容量的功率一Ｍ０ＳＦＥｒｒ，是最简
单的电路，具有小形化的特点。
功率一Ｍ０ＳＦＥ＝ｒＩ’开关时间短，驱动功率小，外形
薄。它的ＯＮ电阻温度系数是正的，具有电流调节
的功能。
图中（ｂ）采用中等容量的功率一Ｍ０ｓＦＥＴ并联
连接的方式，适用于低电压、大电流的通断，成本比
较低。２个栅极驱动用晶体管能使栅一源极间电容
迅速充电（Ｑ３）和迅速放电（Ｑ４），提高了功率一ＭＯＳ．
ＦＥＴ的通断速度。
图中（ｄ）适用于高压电路。由于场效应晶体管
需要提供基极电流，而使控制电源电路的功率消耗
变大，所以采用了功率－－ＭＯＳＦＥＴ。
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（ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ）
图６功率开关电路
图中（ｅ）适用于比（ｄ）更高的电压电路。如果用
１个功率－－ＭＯＳＦＥｒ，在高压下会超过其阻断电压
（ＶＤｓ），所以采用２级串联的方式。电容ｃ１、ｃ２，电
阻ＲＲ、Ｒ９，二级管Ｄ４、Ｄ５为功率一ＭＯｓ唧
或ＯＦＦ时的电压调节用。
进行ＯＮ
图中（ｃ）比用功率－－ＭＯＳＦＥＴ的成本稍低些，适
用于中等电压、中等电流的电路。但高耐压晶体管
的电流放大倍数较小，所以采用了达林顿电路，以提
图７新灭弧结构
高放大倍数。为了提高开关的动作速度，采用了６
个二极管与基一射极反向偏置的方式，与功率一
ＭＯＳＦＥＴ相比，增加了元件数和焊点数，这是不利的。
另外通过阻容吸收装置，对ＥＭＣ中称为Ｅ［Ｔ的
ｂ．由于灭弧性能的提高，保证了安全性；
Ｃ．采用新灭弧结构，提高了对电弧气体的处理
性能；
具有抑制作用，减少高频辐射、传导干扰。由于正常
线圈和滤波电容器及软开关的作用，能抑制３００ｋＨｚ
以下的常态噪音，减少高频电流向地泄漏。
３．２．２新型封固树脂
ｄ．不易损坏，提高了使用性；
ｅ．便于调色，颜色与小容量品种一样，统一为淡
灰色。
３．３．２新电弧驱动结构
为了发挥ＢＭＣ灭弧室的特长，将电弧迅速从接
防止接触器通断时的振动对电子元件的影响，
提高耐振强度，将印刷电路板组合件用树脂封固。
这种树脂与一般树脂不同，具有与模制材料相同性
点表面移开，保护ＢＭＣ灭弧室内壁而开发了新的磁
极板和灭弧栅片。新磁极板成］形，将静触头围成
Ｙ形沟，这样提高了对电弧的驱动力，能使电弧迅速
地从接点表面向磁极板运动，通过Ｙ形沟进人灭弧
栅分割游离，因而减小了接点的磨损和灭弧室内壁
的消耗。灭弧栅由分断６９０Ｖ的多片构成，而且采用
能的要求，即耐热性、耐漏电痕迹性、高绝缘性以及
耐湿性等。而且弹性率要低，粘结性要强。新大型
产品采用了这种新开发的电子元件封固树脂材料。
３．３新灭弧结构
新灭弧装置的结构如图７所示。
能提高电弧冷却效果，减少气体喷出的形状。
３．３．３新接点材料
开发了耐磨损、耐熔焊、无公害的新型接点材
料，配合新的电弧驱动结构，提高了电磁接触器的电
寿命。
收稿日期：２００１—１１—２０
３．３．１灭弧室模制材料
以前灭弧室采用耐热、耐弧优良的陶瓷材料，而
新大型产品（ｓｃ—Ｎ４一ＳＣ—Ｎ１２）采用新开发的ＢＭＣ
材料。ＢＭＣ灭弧室主要特点是：
ａ．高耐燃等级９４Ｖ一０Ｖ、高耐弧性、高耐漏电痕
迹性，取得ＵＬ认证；
—
９一
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研究・开发
富士ＮＥＯ ＳＣ系列新大型电磁接触器
全仲余（成都机床电器研究所６１００６１）
摘要：本文介绍了富士ＮＥＯ ＳＣ系列新大型电磁接触器的主要技术特点、性能、参数等。
关键词：接触器；富士；技术特点
中图分类号：ＴＭ５７２．６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００４一ｏ４２ｏ（ｘ￣２）ｏ３—０００５—０５
唧ＮＥｏ ＳＣ Ｓｅｒｉｅｓ Ｎｅｗ Ｌａｒｇｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｎｔａｃｔｏｒ
ＱＵＡＮ Ｚｈｏｎｇｙｕ
Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｏｏｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｐｐａｒａｔｕｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｍｆｉｔｕｔｅ（６１００６１）
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ｅｌｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｅｉｃ ｃｏｎｔａｃｔｏｒ．
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Ｏ 绪百
ＮＥＯ ＳＣ系列新大型电磁接触器（以下称新大型
产品）为大型电动机的直接起动和星三角起动、变频
采用能防止内部微细塑料摩擦粉末引起接触障
碍的擦动机构和高接触可靠性的双子辅助接点。
１．４小形化和提高安全性
１．４．１小形化
电源回路的通断等而开发的新产品，与新的小型和
中型构成了完整的系列。它采用了新型超级磁系统
和灭弧系统，以及聚酯预混合成型材料（ＢＭＣ）等，提
高了运行可靠性和安全性，延长了寿命，减小了体
积，符合国际标准，取得了一些国家和地区的认定。
ｌ 行
１．１适应国际化
由于采用了高效率电磁铁和ＢＭＣ灭弧室，取消
了安装基座，减小了外形尺寸，缩小了体积，减轻了
重量。
１．４．２电弧分割游离
新开发的灭弧系统，具有很高的电弧冷却效果，
灭弧栅片的形状和灭弧室的形状进行了最佳设计，
将引弧通道改成上下方向，改变了电弧喷出口的位
置，抑制了电弧的喷出量。
１．４．３相间隔离装置 新大型产品符合ＩＥＣ６０４９７、ＥＮ６０４９７和ＶＤＦＡ）（￣
标准，取得了ＵＬ、ＣＳＡ、ＮＫ、ＬＲ、ＢＶ等的认证，获得
ＣＥ标志。
１．２提高运行可靠性
新型超级磁系统保证在电压波动的情况下能可
为了预防因导电性落下物或在恶劣的环境中引
起相间短路，专门设计了相间隔离装置，强化了相间
的绝缘性能。
１．４．４增加端子罩品种
电磁接触器与电磁起动器全系列都可安装预防
针状物进人的端子罩和防止触电的带电部件保护
靠地工作。其主要特点是：
ａ．防止线圈烧损，接点熔焊或损伤。
ｂ．降低功率损耗，节省能源，接通
同类产品的６ｏ％。
约为以前
罩。
１．４．５增强短路性能
ＩＥＣ标准对电磁接触器与短路保护电器的保护
协调作了规定。适用短路电流在标准中规定为“ｒ”
Ｃ．扩大了线圈额定值的范围。
ｄ．减少了铁芯的冲击，降低了噪声，接通的冲击
约为以前同类产品的８０％。
ｅ．具有浪涌吸收功能。
１．３提高接触可靠性
电流与制造厂保证的“，。电流，而且保护程度分为
类型１和类型２。类型１在对周围不产生影响的范
围内，电磁接触器可以有损伤，允许更换；类型２在
一
５一
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机床电器２００２ Ｎｏ．３ 研究・开发
对周围不产生影响的范围内，允许电磁接触器的接
强度，以及采用独特的电弧排气结构，增强了短路性
点有轻微的熔焊，但作为整体几乎没有损伤。
能。表１表示电磁接触器、电磁起动器与短路保护
新大型产品通过相间绝缘强化，提高灭弧室的
电器的组合形式。
表１与短路保护电器的组合形成
分类与型号 “ｒ”适用保护电器组合形式 “ｌｑ”适用保护电器组合形式
类型１ 类型２ 类型１ 类型２
热继电器 预定 富士配线用 预定 富士低压限 ＩＥＣ２６９一ｌ 预定 富ＩＥＣ２６９一ｌ
电磁 电磁 短路 断路器 短路 流保险丝 ｇＧ和 短路
士配线用 预定 富士低压限
断路器 短路 流保险丝 ｇｃ和ｇＩⅥ
起动器 接触器 电流 电流 保险丝 电流 电流 保险丝
热元件 额定 额定 额定 “，ａ” 额定 “，ａ” 额定 额定
型号 额定值 型号 电流 型号 电流 电流 型号 电流 型号 电流 电流
（Ａ） ｋＡ Ａ Ｉ Ａ Ａ Ｉ Ａ Ｉ Ａ Ａ
ＳＷ
Ｎｌ ＳＣ—Ｎｌ
ＴＲ—Ｎ２／３ ＳＡ６３Ｂ／
—
ＴＫ
Ｎ２
２４—３６
６０
６０ ＢＩ Ｏ７５ ７５ ５０
ＳＡｌｏ３ＲＡ／
６０
６０ ＢＩ ０７５ ７５ ５０
—
ＳＷ
７５ ５０
ＳＡｌｏ３ＲＡ／
—
Ｎ２ ＳＣ—Ｎ２
ＴＲ—Ｎ２／３
ＴＫ
ＥＡｌｏ３Ｂ／
Ｎ２
３２—４２ ３ ６０ ＢＬＡ０７５ ７５ ５０
—
７５
７５ ３ ＢＩＡＯ７５
６０
ＳＷ
．
Ｎ２Ｓ ＳＣ—Ｎ２Ｓ
ＴＲ—Ｎ３／３
ＴＫ３４—５Ｏ
ＥＡｌｏ３Ｂ／
Ｏ７５ ７５ ５０
ＳＡｌｏ３ＲＡ／
—
Ｎ３ ｌ００
ｌｏ０ ＢＩ
ｌ００
ｌｏ０ ＢＬ ｒ７５ ７５ ５０
ｌ８
ＳＷ
Ｎ３ ＳＣ—Ｎ３
ＴＲ—Ｎ３／３ ＥＡ２０３Ｂ／
．
ＴＫ４４～６８
—
Ｎ３ ｌ２５
ｌ２５ ＢＩＡｌｏ０ ｌｏ０ ８０
ＳＡｌ０３ＲＡ／
ｌｏ０
ｌｏ０ ＢＩＡｌｏ０ ｌｏ０ ８０
５０
ＳＷ
Ｎ４ ＳＣ—Ｎ４
ＴＲ—Ｎ５／３
—
ＴＫ５２—８０ ５
ＥＡ２０３Ｂ／
ｌ５Ｏ ５ ⅢＡｌ２５ ｌ２５ ｌｏ０
ＳＡｌ０３ＲＡ／
ｌ５Ｏ ｌｏ０
ｌｏ０ ＢＩＡｌ２５ ｌ２５ ｌｏ０
—
Ｎ５ ●
ＳＷＥＡ２０３Ｂ／ Ｈ２０３Ｂ／
—
Ｎ５ ＳＣ—Ｎ５
ＴＲ—Ｎ５／３
ＴＫ８５一ｌＯ５
１７５
１７５ ＢＬＡｌ５ｏ ｌ５ｏ ｌ２５
１５ｏ
ｌ５ｏ Ｂ １５０ １５ｏ １２５
—
Ｎ５
ＳＷ
Ｎ６ Ｓｃ．Ｎ６
ＴＲ—Ｎ６，
ＴＫ
，３ ＥＡ２０３Ｂ／
—
８５一ｌ２５
—
Ｎ６ ２２５
Ｚ２５ ＢＩ．Ａ２ｏｏ ２００ ｌ６０
呦Ｂ／
２２５
２２５ ＢＬＡ１５０ ｌ５Ｏ ｌ２５
１０ ｌＯ ２５
ＳＷ呦Ｂ／
－
Ｎ７ ＳＣ—Ｎ７
ＴＲ—Ｎ７／３
ＴＫｌｌＯ—ｌ６０
ＳＡ４０３Ｂ／
—
Ｎ７ ３５Ｏ
３５Ｏ ＢＩ．Ａ２ｏｏ ２００ ｌ６０
Ｚ２５
Ｚｚ５ ＢＩ．Ａ２ｏ０ ２００ ｌ６０
１．５提高使用方便性
的安装尺寸。
１．５．１提高使用环境温度
由于高效率电磁铁的损耗降低和通电部件的强
２ 规格
化处理，使用环境温度可提高到５５ｃＩ＝。
新大型产品有标准型、可逆型、直流操作型、超
１．５．２正面表示额定值
级磁系统型、机械联锁型（交、直流操作两用型）、低
额定值用铭牌在灭弧室正面集中表示，而且铭 压补偿型、防尘防蚀型等。电磁接触器从ｓＣ—Ｎ４
牌全系列统一。
到ＳＣ—Ｎ１６，和热继电器对接组成的电磁起动器从
１．５．３更换部件方便 ＳＷ—Ｎ４到ＳＷ—Ｎ１６，品种繁多，规格齐全。表２表
更换触头时具有防止螺钉脱落的机构，采用从 示它们的额定值。
前面更换线圈的方式等。
１．５．４辅助接点模块的快速安装
３ 结构
取消了以前的螺钉安装方式，全部采用单按键
新大型产品的结构与通常所用的产品结构没有
方式安装，而且从Ｎ４到Ｎ１２能够通用，端子螺钉的
什么区别，但对其中的主要构成部件作了革新，如磁
尺寸统一为Ｍ３．５。
系统采用超级专用电磁铁，线圈采用电子驱动装置，
１．５．５统一安装尺寸
灭弧系统设计了新型灭弧结构等。下面对其作一分
ＳＷ—Ｎ４一Ｎ７电磁起动器是由热过载继电器与
析性的介绍。
电磁接触器直接对接构成，与电磁接触器具有相同
３．１超级磁系统专用电磁铁
——
６——
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研究・开发
表２新大型产品额定值
机床电器２００２ Ｎｏ．３
＼
额定值
、
、、 型号
电磁接触器 ＳＣ．Ｎ４ Ｓｃ．Ｎ５ Ｓｃ．Ｎ６ Ｓｃ．Ｎ７ ＳＣ．Ｎ８ ＳＣ．Ｎ１Ｏ ＳＣ．ＮＩＩ Ｓｃ．Ｎ１２ Ｓ０Ｎ１４ Ｓｃ．Ｎ１８
＼
、、、
、＼
电磁起动器
２ｏ０～２４ｏＶ
３８Ｏ～４４０Ｖ
５００～５５ＯＶ
ＳＷ－Ｎ４ ＳＷ－Ｎ５ ＳＷ－Ｎ６ ＳＷ－Ｎ７ ＳＷ－Ｎ８ ＳＷ－Ｎ１０ ＳＷ－Ｎｌｌ ＳＷ－Ｎ１２ ＳＷ－Ｎ１６
ｌ８．５
３７
３７
额定容量
（ｋＷ）
三相鼠笼式
电动机
（ＡＣ一３）
三相鼠笼式
２２
４５
５５
３０
５５
５５
３７
７５
７５
４５
９０
ｌｌＯ
５５
ｌｌ０
１３２
７５
１５０
ｌ６ｏ
ｌ１０
２ｏｏ
２２５
１５０
３０ｏ
３７５
２０ｏ
４００
４００
２ｏ０—２４ｏＶ
３８Ｏ～４４０Ｖ
５００～５５ＯＶ
８０
８０
６０
９３
９０
９０
ｌ２５
ｌｌ０
９０
１５２
ｌ５ｏ
ｌ２ｏ
ｌ８Ｏ
ｌ８ｏ
ｌ８ｏ
２：
２２０
２ｏ０
３００
３００
２３０
４００
４００
３６ｏ
６００
６００
６００
８０ｏ
８０ｏ
７２０
额定工作
电流（Ａ）
电动机
（ＡＣ一３）
电阻负载
（ＡＣ一１）
２００～２４０Ｖ
３８Ｏ～４４０Ｖ
１３５
１３５
Ｉ５０
１５０
Ｉ５Ｏ
ｌ５Ｏ
２００
２ｏ０
２６ｏ
２６ｏ
２６ｏ
２６ｏ
３５０
３５０
４５０
４５０
６６ｏ
６６ｏ
８ｏ０
８０ｏ
额定发热电流（Ａ） １３５ ｌ５Ｏ １５０ ２ｏ０ ２６ｏ ２６ｏ ３５０ ４５０ ６６ｏ ８ｏ０
注１．ＡＣ一３电气耐久寿命：Ｎ４～Ｎ１１为１００万次；
Ｎ１２～Ｎ１４为５０万次；
Ｎ１６为２５万次。
ＡＣ一１电气耐久寿命：Ｎ４一Ｎ１４为５０万次；
Ｎ１６为２５万次。
注２．ＡＣ一１及额定发热电流只适用于电磁接触器。
注３．适用框内温度为５５￣Ｃ以下。
新型超级专用电磁铁有交、直流操作两种。交
流操作电磁铁是由硅钢带经冲压叠片铆压成型的铁
芯与电子驱动装置构成；直流操作电磁铁由经锻造
形成一体，并在极面上备置极片的铁芯与电子驱动
装置构成。新型电磁铁由于铁芯的效率非常高，所
以由线圈产生的磁通基本上都通过铁芯，大幅度增
加了电磁吸力，而且电磁接触器的反力特性与吸力
特性的配合最佳化，减少了无用功，因此以最小的电
能便可获得最佳的动作力。图１表示新旧电磁铁吸
力特性的比较。
新型超级电磁铁的主要特点是：
ａ．可动部件的接通速度比以前减小约２０％；
ｂ．接通的冲击力减小，降低了冲击噪声，对安装
处的冲击约降低２０％；
ｃ．减少了接点弹跳，对ＥＭＣ具有抑制作用；
ｄ．提高了机械寿命和电寿命。
在开发新型电磁铁的过程中，采用有限元素法
进行了三维磁场解析，使电磁铁的磁通分布、磁通流
以及吸力特性达到最佳化。同时使电磁接触器动作
的励磁电流与动作位移（行程）随时间的变化过程，
通过电子计算机作动态模拟分析，从而可以作出最
佳设计。图２表示通过三维有限元素法解析的铁芯
图１新旧电磁铁吸力特性的比较
图２磁通分布
——
一７——
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机床电器２００２ Ｎｏ．３
图３磁通流
图４励磁电流与动作行程随时间的变化
磁通分布，图３表示磁通流的情况，图４表示通过计
算机动态模拟分析的励磁电流与动作行程随时问变
化的过程。
３．２电子驱动装置
３．２．１电子驱动电路
电磁接触器在实际工作中，常因电源的问题，如
容量不足，电动机起动、停止或因周围设备的工作
等，引起电压的波动，特别当电压下降较大时，产生
抖动动作，往往使接点熔焊、线圈烧损；另外当停电
又来电，或瞬时停电，许多设备同时起动工作时，接
触器的操作电压会产生慢慢上升、慢慢下降现象，这
种情况也会产生抖动动作，同样是危险的。为此，设
计了线圈电子驱动装置，它能控制这种危险电压的
范围，并且检测出稳定动作的电压，保证在电压波动
的情况下可靠工作。线圈电子驱动装置原理框图如
图５所示。
当输人端获得施加电压时，经浪涌吸收电路、整
流电路，再通过尺１、尺２分压后输人专用ＩＣ内部的电
压检测电路，检测电路可避开使接触器发生抖动动
一
８一
研究・开发
功率开关电路
图５ 电子驱动装置原理框图
作的电压区域，当检测到保证接触器可靠吸合的电
压时，接通信号发生电路发出接通信号，经功率开关
电路放大后给电磁线圈进行全压励磁，流过接通励
磁电流，接触器闭合。闭合后待线圈电压上升到额
定电压时，专用ＩＣ电路切换到保持信号发生电路，
该电路发出仅需保持的方波电压（约２０ｋＨｚ），线圈
中流过较低的保持电流，在保持中，功率开关电路进
行着高速的开关动作。如果输出电压降低，但还没
有降低到引起抖动动作之前，保持信号停止，电磁铁
释放。
在整流电路的输出侧，接有控制电源电路，给专
用ＩＣ及功率开关电路提供直流电源。与线圈并联
的续流电路，在接触器保持阶段，保证线圈连续流过
直流保持电流；断开输入电压时，能迅速释放线圈能
量，使电磁铁在极短时间内释放。
图６表示各种用途的功率开关电路，其端子编
号与图５的端子编号相对应，可以对接。
图中（ａ）使用小容量的功率一Ｍ０ＳＦＥｒｒ，是最简
单的电路，具有小形化的特点。
功率一Ｍ０ＳＦＥ＝ｒＩ’开关时间短，驱动功率小，外形
薄。它的ＯＮ电阻温度系数是正的，具有电流调节
的功能。
图中（ｂ）采用中等容量的功率一Ｍ０ｓＦＥＴ并联
连接的方式，适用于低电压、大电流的通断，成本比
较低。２个栅极驱动用晶体管能使栅一源极间电容
迅速充电（Ｑ３）和迅速放电（Ｑ４），提高了功率一ＭＯＳ．
ＦＥＴ的通断速度。
图中（ｄ）适用于高压电路。由于场效应晶体管
需要提供基极电流，而使控制电源电路的功率消耗
变大，所以采用了功率－－ＭＯＳＦＥＴ。
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研究・开发 机床电器２００２ Ｎｏ．３
（ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ）
图６功率开关电路
图中（ｅ）适用于比（ｄ）更高的电压电路。如果用
１个功率－－ＭＯＳＦＥｒ，在高压下会超过其阻断电压
（ＶＤｓ），所以采用２级串联的方式。电容ｃ１、ｃ２，电
阻ＲＲ、Ｒ９，二级管Ｄ４、Ｄ５为功率一ＭＯｓ唧
或ＯＦＦ时的电压调节用。
进行ＯＮ
图中（ｃ）比用功率－－ＭＯＳＦＥＴ的成本稍低些，适
用于中等电压、中等电流的电路。但高耐压晶体管
的电流放大倍数较小，所以采用了达林顿电路，以提
图７新灭弧结构
高放大倍数。为了提高开关的动作速度，采用了６
个二极管与基一射极反向偏置的方式，与功率一
ＭＯＳＦＥＴ相比，增加了元件数和焊点数，这是不利的。
另外通过阻容吸收装置，对ＥＭＣ中称为Ｅ［Ｔ的
ｂ．由于灭弧性能的提高，保证了安全性；
Ｃ．采用新灭弧结构，提高了对电弧气体的处理
性能；
具有抑制作用，减少高频辐射、传导干扰。由于正常
线圈和滤波电容器及软开关的作用，能抑制３００ｋＨｚ
以下的常态噪音，减少高频电流向地泄漏。
３．２．２新型封固树脂
ｄ．不易损坏，提高了使用性；
ｅ．便于调色，颜色与小容量品种一样，统一为淡
灰色。
３．３．２新电弧驱动结构
为了发挥ＢＭＣ灭弧室的特长，将电弧迅速从接
防止接触器通断时的振动对电子元件的影响，
提高耐振强度，将印刷电路板组合件用树脂封固。
这种树脂与一般树脂不同，具有与模制材料相同性
点表面移开，保护ＢＭＣ灭弧室内壁而开发了新的磁
极板和灭弧栅片。新磁极板成］形，将静触头围成
Ｙ形沟，这样提高了对电弧的驱动力，能使电弧迅速
地从接点表面向磁极板运动，通过Ｙ形沟进人灭弧
栅分割游离，因而减小了接点的磨损和灭弧室内壁
的消耗。灭弧栅由分断６９０Ｖ的多片构成，而且采用
能的要求，即耐热性、耐漏电痕迹性、高绝缘性以及
耐湿性等。而且弹性率要低，粘结性要强。新大型
产品采用了这种新开发的电子元件封固树脂材料。
３．３新灭弧结构
新灭弧装置的结构如图７所示。
能提高电弧冷却效果，减少气体喷出的形状。
３．３．３新接点材料
开发了耐磨损、耐熔焊、无公害的新型接点材
料，配合新的电弧驱动结构，提高了电磁接触器的电
寿命。
收稿日期：２００１—１１—２０
３．３．１灭弧室模制材料
以前灭弧室采用耐热、耐弧优良的陶瓷材料，而
新大型产品（ｓｃ—Ｎ４一ＳＣ—Ｎ１２）采用新开发的ＢＭＣ
材料。ＢＭＣ灭弧室主要特点是：
ａ．高耐燃等级９４Ｖ一０Ｖ、高耐弧性、高耐漏电痕
迹性，取得ＵＬ认证；
—
９一