鏡像觸點(diǎn)Mirror contact的概念來自于接觸器標(biāo)準(zhǔn)GB/T14048.4的附錄F,指的在特定規(guī)定條件下,不能與接通主觸頭同時處于閉合位置的分?jǐn)噍o助觸頭,符號如下圖。

所以,從概念和符號上來講,鏡像觸點(diǎn)指的NC常閉輔助觸點(diǎn),而不是主觸頭。此外GB/T14048.4是低壓接觸器的通用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),因此常規(guī)接觸器也可以帶鏡像觸點(diǎn)。

那么,是不是所有的常閉輔助觸點(diǎn)都是鏡像觸點(diǎn)?答案:當(dāng)然不是!
首先,普通NC常閉觸點(diǎn)的符號如下圖,雖然都是常閉觸點(diǎn),但是普通NC觸點(diǎn)的符號不加實(shí)心圓點(diǎn)。

其次,鏡像觸點(diǎn)需要驗(yàn)證很多功能后才能宣稱。
從標(biāo)準(zhǔn)的角度來講,鏡像觸點(diǎn)需要正確反饋常開主觸頭的狀態(tài),即使在主觸頭粘連的情況下,它必須是斷開的且要符合一定的電氣間隙0.5mm,并耐受一定的沖擊耐壓2.12kV(海拔2000米)。

驗(yàn)證的時候,會把任意一極主觸頭粘連,再檢查NC輔助觸頭的間隙和沖擊耐壓是否滿足要求。

這樣做的目的是模擬接觸器主觸頭由于短路故障、頻繁操作等原因?qū)е掠|頭粘連,此時鏡像觸點(diǎn)能正確反饋接觸器的狀態(tài),避免安全事故。鏡像觸頭以前被稱為肯定安全觸頭、或肯定驅(qū)動觸頭。
鏡像觸頭的典型應(yīng)用就是,在電機(jī)控制電路,鏡像觸頭可以可靠地監(jiān)測接觸器的狀態(tài)。但是,也不能過分的依賴鏡像觸頭而將其作為確保安全功能完整性的措施。

有同事提出疑問,如果作為主觸頭的狀態(tài)監(jiān)控,為何不用NO常開輔助觸點(diǎn)呢?
給出的理由是主觸頭打開時,NO常開輔助觸點(diǎn)斷開;主觸點(diǎn)閉合時,NO輔助觸點(diǎn)閉合,可以實(shí)時反饋主觸頭的狀態(tài),豈不更好?
想法很好,但是理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)會很骨感!
雖然NO輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)會隨著主觸頭的實(shí)時切換,當(dāng)主觸頭閉合時NO輔助觸頭在“機(jī)械”上是閉合的,但在“電氣”上一定是導(dǎo)通的嗎?答案:不一定!
接觸器故障分析數(shù)據(jù)表明:無論是NO還是NC輔助觸點(diǎn),在弱電壓弱電流下的導(dǎo)通可靠性問題一直是個難題。
在常見的220V或110V電路中,由于高電壓大電流,觸頭每次接通分?jǐn)喈a(chǎn)生的電弧能量足以清除觸頭表面的污染物,這些污染物包括硫化物、氧化物以及灰塵等,所以導(dǎo)通可靠性一直很好。

但如果是電壓24V或12V的信號回路,電流只有幾個毫安,低電壓低電流分?jǐn)鄷r產(chǎn)生的電弧能量不足以清除觸頭表面污染物,此時觸頭在機(jī)械上處于閉合狀態(tài),但是會出現(xiàn)偶發(fā)性不導(dǎo)通的故障。
因此,一旦主觸頭處于粘連狀態(tài),NO輔助觸頭如果因?yàn)槲廴疚镆鹋及l(fā)性不導(dǎo)通故障,會反饋錯誤的狀態(tài),明明主回路處于帶電工作狀態(tài),NO反饋的卻是設(shè)備停止,容易引發(fā)誤判,但如果是鏡像觸點(diǎn)(NC),觸頭一定是斷開的,信號反饋也一定是正確的。
在很多涉及到安全相關(guān)的應(yīng)用,例如電梯、自動導(dǎo)引車輛、機(jī)床等等行業(yè),電氣回路設(shè)計(jì)有相關(guān)安全等級要求。
如果電路的安全等級為SIL2,就需要接觸器的“鏡像觸點(diǎn)”作為故障監(jiān)控;對于安全等級更高的SIL3電路,不但需要“鏡像觸點(diǎn)”來監(jiān)控接觸器主觸頭的狀態(tài),主回路還要兩個接觸器上下串聯(lián)使用,以防止其中一個接觸器主觸頭粘連時,主回路無法切斷。
總而言之,接觸器的“鏡像觸點(diǎn)”指的是經(jīng)過驗(yàn)證的NC常閉輔助觸點(diǎn),故障情況下(如主觸頭粘連),它可以正確反饋主觸頭的狀態(tài),不會像NO常開輔助觸點(diǎn)會因?yàn)橛|頭污染引起偶發(fā)性的導(dǎo)通可靠性故障,反饋錯誤的狀態(tài)信息,造成潛在的安全問題。
在”以人為本”的安全電路中,鏡像觸點(diǎn)也扮演著越來越重要的角色,成為安全鏈路中必不可少的環(huán)節(jié)。
作者:賓昭平