交流接觸器廣泛應用于低壓電路中，是一種使用安全、控制方便、量大而面廣的工業必需品。我國現在普遍使用的額定電流在63A及以上的大、中容量交流接觸器應以上億臺計，其操作電磁系統在吸持時消耗的有功功率在10W～100W之間；消耗的無功功率則在數十乏爾至數百乏爾之間。所耗有功功率的分配大致為：鐵芯65%~75%、短路環25%~30%、線圈3%~5%。對于我國這樣一個正處于工業化、城市化進程加快的交流接觸器使用大國，且能源需求日趨緊張，節約電力資源已成為當務之急。
如對上述交流接觸器的操作電磁系統采用相應的節電技術，將其操作電磁系統由原設計的交流吸持改為直流吸持，可以節省鐵芯和短路環中絕大部分的損耗功率，從而取得較高的節電效率（一般有功節電率>90%以上）。不僅如此，通過改造還可降低或消除噪音，降低線圈溫升并延長接觸器的使用壽命。 交流接觸器節電標準執行情況
為了適應能源結構調整需要，我國在原有GB 8871-----1998《交流接觸器節電及其應用技術條件》基礎上，對標準重新進行了修訂，并頒布GB 8871---2001《交流接觸器節電器》。在新標準中，對噪聲及噪聲試驗、節電率及節電率的測量、電磁兼容EMC及試驗條款都列入強制執行條款，這無疑對交流接觸器節能技術的研究推廣起到積極作用。傳統型與節電型接觸器對比情況如表1所示。
表1傳統型與節電型接觸器對比
| |
傳統型交流接觸器 |
節電型交流接觸器 |
| 工作方式 |
通電吸合、帶電保持、斷電釋放 |
瞬時通電吸合、脈動保護、斷電釋放 |
設計
結構 |
鐵芯和短路環中的磁滯損耗占能耗90%以上，噪音大、功率因數低、線圈溫升高，降低了接觸器線圈的使用壽命。 |
采用線圈和元件組合結構，改變其交流運行方式為直流吸合，直流保持運行方式，節能平均達85%以上。噪音低（<25dB）、功率因數高（COSφ=1）、線圈溫升低，使用壽命提高。 |
吸合
吸持
電壓 |
接觸器能夠在85% ~110%US的額定電壓值吸合；在20%~75%US的額定電壓值釋放。 |
動作電壓值可調整，改變脈沖直流電路其脈沖寬度，或者調整吸合、吸持線圈阻抗，就可調節高吸動電壓值和低吸持電壓值，使之調整為所配交流接觸器操作電磁系統要求最佳值。 |
延時
功能 |
接觸器本身常閉輔助觸點來完成自動轉換延時。缺點占用接觸器本身常閉輔助觸點。 |
可應用電子延時轉換電路，使由高吸動電壓自動轉換至低吸持電壓，可與所配用交流接觸器固有閉合時間相適應。不需要使用交流接觸器常閉輔助觸點，最主要的是可大大提高交流接觸器閉合操作的可靠性。 |
保護
功能 |
缺相不吸合，只局限工作相出現缺相狀態下 |
通過電子技術應用使得節電電路中很方便地增加主電路保護功能：如欠壓、過壓、相序保護以及漏電保護等功能，極大拓展節能接觸器的應用。 |
節能
方面 |
不節能。而且因為接觸器線圈的溫升導致接觸器使用壽命的下降，增加企業運行成本。 |
采用低損耗控制電路，直流供電方式將無功損耗變為有功輸出，使節能達95%以上，節省大量電力資源，也為用戶帶來可觀的經濟效益；采用節電技術，使原接觸器使用壽命增加2倍，為企業節省使用接觸器的成本。 |
節電產品分類
交流接觸器節能方案主要取決于其工作原理及相應的結構工藝。交流接觸器內產生電磁吸力Fat由恒定分量F0和交變分量F~組成。其中：
恒定分量： F0 = Fatm / 2 （ Fatm =107 B2 MS /8π ）
交變分量： F~ =F0 cos 2ωt 。
在工作中，由于銜鐵始終受到反力彈簧、觸頭彈簧等反作用力 Fr 的作用，電磁吸力平均值 Fat > Fr ；當 Fat < Fr 時銜鐵開始釋放，Fat > Fr 銜鐵又呈吸合狀態，如此周而復始，銜鐵產生振動并發出噪音。此時鐵芯在交變磁化產生的磁滯損耗和渦流損耗會引起鐵芯發熱（疊加的硅鋼片可以起到減少渦流損耗作用）。為降低工作噪音通常在小容量的電磁系統磁軛端部開一小槽嵌入相應的短路環，其作用就是把通過鐵芯磁通分為兩部分，即不穿過短路環的磁通Φ1和穿過短路環的磁通Φ2 ，且Φ2滯后Φ1 ，使合成吸力始終大于反作用力，從而降低了振動噪音，但也增加了相應銅損。
交流接觸器的功率主要由吸持功耗和吸合功耗兩部分，雖然線圈在吸合起動瞬間功耗較大，但時間很短（幾十 ms ）；工作時間一直處于吸持保持狀態（此時能量損耗主要集中在吸持狀態鐵損上）。正因如此如能降低交流接觸器工作中的吸持功耗就可以達到節能目的，根據此原理，目前節能接觸器大致分類如下：
1.節電器
節電器分為：電容式、變壓器式、占空比（改變）式。交流接觸器與相應節電器配套使用，使接觸器在直流狀態吸持運行，從而達到節能目的。節電器因交流接觸器電磁線圈電磁能以及節電器內部器件限制，一般適用于額定電流60~600A交流接觸器，低于60A的交流接觸器因其電磁線圈所貯有電磁能在直流運行時不能維持其吸合；大于600A的交流接觸器產生的電磁能極易使節電器內部器件損壞。
2.節電線圈
接觸器線圈中通過交流電后，會產生相應感抗，感抗的大小影響線圈中電流的大小，交流電磁鐵中線圈的感抗，在鐵芯未閉合時感抗很小，會通過很大的電流，這也是造成線圈在吸合時功率為最大的原因所在。當交流接觸器由吸合轉為吸持時，由于處于長期工作狀態再加之線圈功耗大，溫升也隨之上升。通常交流接觸器長時間工作可以產生50℃～60℃度高溫，夏季時再加上30℃～40℃度環境溫度，線圈溫度上升更快。線圈長期處于高溫工作中，將加快老化甚至燒毀，交流接觸器的使用壽命也會縮短。
根據交流接觸器線圈功耗大溫升快的特點，通過降低功耗和溫升以達到節能目的。按內部結構，節電線圈分為：雙繞組式、限流電阻式、雙繞組自轉換式和定位轉換式。節電線圈的工作原理通常將在其線圈上采用脈動直流吸持運行方案：吸合繞組一般線徑較大，匝數較少，因而阻抗較低，產生的吸合電流大；吸持繞組一般線徑較小，匝數較多，阻抗大，故而吸持電流小。增加相應整流器件及壓敏電阻和薄膜電容，使交流接觸器通電工作處于直流狀態，較大的起動電流保證電磁系統的可靠吸合，較小的吸持電流降低了吸持功耗，從而降低了電磁系統的電損耗和線圈溫升。 節電型交流接觸器
根據交流接觸器的結構，增加如節電器、節電線圈、機械鎖扣裝置，電磁系統改為剩磁（永磁）吸持式等方式，可起到節能效果。傳統接觸器與節電后節能對比如表2所示。
以傳統CJ10、CJ12、CJ20交流接觸器為例，對節能前后的耗能數據對比，反映其節能效果。
以CJ20/400A/3計算一年節能情況：接觸器節能前正常工作吸持功率為180W，電費單價按平均電費按1元/ Kwh計，工作時間為12h/天：
節能前總耗電：0.18Kw×12h×365 = 788 Kwh
節能后總耗電：0.006Kw×12h×365 = 26 Kwh
節能（年節電量）：788Kwh － 26Kwh = 762Kwh
節電費用：762Kwh×1元/Kwh = 762元
目前我國節電型交流接觸器已經有一定的市場，但還不夠普及，傳統型交流接觸器目前在用戶使用上占主導地位。主要原因是節電型接觸器價格較貴，用戶在一次性投入上還不能接受，有待于國家在節能型接觸器的推廣上加大政策力度，促進節能型接觸器的廣泛應用。
表2 傳統接觸器與節電后的節能對比
| 節能前后對比接觸器型號 |
節能前消耗功率 |
節能后消耗功率 |
節能效率 |
年節電量
Kwh |
| 吸合 |
吸持 |
吸合 |
吸持 |
吸合 |
吸持 |
| CJ10/40A/3 |
|
22 W |
|
<2W |
|
90% |
87 |
| CJ10/60A/3 |
|
24 W |
|
<2W |
|
90% |
96 |
| CJ10/100A/3 |
|
85 W |
|
<3.2W |
|
96% |
232 |
| CJ10/150A/3 |
|
90 W |
|
<3.8W |
|
96% |
228 |
| CJ12/150A/3 |
1.5KW |
200W |
0.5KW |
<6W |
60% |
96% |
613 |
| CJ12/250A/3 |
2-3KW |
240W |
0.5KW |
<8W |
75% |
97% |
691 |
| CJ12/400A/3 |
4-6KW |
500W |
1.6KW |
<8W |
70% |
98% |
1840 |
| CJ12/600A/3 |
8-10KW |
600W |
2KW |
<10W |
75% |
98% |
2584 |
| |
| CJ20/63A/3 |
|
70W |
|
<3.2W |
|
96% |
292 |
| CJ20/100A/3 |
|
76W |
|
<3.2W |
|
96% |
319 |
| CJ20/160A/3 |
|
90W |
|
<3.5W |
|
96% |
379 |
| CJ20/400A/3 |
|
180W |
|
<6W |
|
96% |
762 |
| CJ20/500A/3 |
|
220W |
|
<7W |
|
96% |
933 |
| CJ20/630A/3 |
|
260W |
|
<8W |
|
96% |
1104 |
