Контактор что это и для чего: Для чего нужен модульный контактор в щитке

Содержание

Контакторы – особенности выбора и применение

Любая электрическая цепь нуждается в управлении. В первую очередь, это, конечно необходимость замыкания и размыкания ее. И способов этого, на самом деле, не так уж и много. Одним из простейших способов управления электрической цепью, является использование рубильников и разнообразных выключателей. Но что делать, если замыкать и размыкать цепь приходится довольно часто? Именно для таких целей идеально подходит контактор. Во-первых, он способен замыкать и размыкать цепь по нескольку тысяч раз в час. Во-вторых, делать это он позволяет дистанционно. Наконец, использование контактора позволяет полностью автоматизировать этот процесс.

Итак, основным назначением контакторов является частое, или регулярное включение/отключение электрических цепей. В этом плане, его применение аналогично применению обычных электромагнитных реле. Однако, использование контакторов имеет свои особенности. Подобно электромагнитному реле, контактор имеет контактную систему, состоящую из подвижных и неподвижных контактов. Кроме этого, контактор может содержать вспомогательные контакты, отвечающие за системы управления и сигнализации. Но основным отличием контактора от реле является наличие дугогасительной камеры, которой оснащены силовые контакты. Именно дугогасительная система при размыкании контактов гасит электрическую дугу.

Как мы уже поняли, основным назначением контактора является замыкание и размыкание электрической цепи, но использоваться этот функционал может для решения достаточно широкого спектра задач – от управления освещением до управления мощными промышленными электродвигателями. Соответственно, требования, предъявляемые к контактору, в зависимости от назначения, будут различаться. Но есть, все-таки, общие критерии, которые помогут в правильном выборе контактора.

Основным параметром при выборе контактора является необходимость выбора допустимой нагрузки. Подбор контактора осуществляется на основе расчетных параметров тока в коммутируемой цепи. При этом необходимо учитывать, что номинальный ток контактора должен быть выше расчетных параметров. То есть, если расчетный ток приближен к номинальному току контактора, то необходимо использовать контактор с характеристиками на порядок выше.

Также нельзя забывать о способности контактора «переносить» пусковые токи, в особенности, если контактор используется для управления мощными промышленными двигателями. Для этого контакторы различаются по категории применения – обозначение АС и номер категории.

Категории применения по переменному току

АС-1 активная или малоиндуктивная нагрузка (cosφ≤0,95)
АС-2 пуск электродвигателей с фазным ротором, торможение противовключением
АС-3 пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение вращающихся двигателей при номинальной нагрузке
АС-4 пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение неподвижных или медленно вращающихся электродвигателей, торможение противовключением

Хороший контактор должен обеспечивать не только частоту переключений за определенный период времени, но и определенное количество срабатываний за весь период (коммутационная и механическая износостойкость). По коммутационной износостойкости контакторы могут относиться к одной из трех категорий – А, Б и В. При этом класс «А» — самый высокий, а класс «В» — самый низкий.

Коммутационная износостойкость

А самый высокий, гарантирует от 1.5 млн. до 4 млн. операций срабатывания магнитного пускателя в рабочем режиме
Б средний, модели данного класса выдерживают от 630 тыс. до 1.5 млн. переключений
В самый низкий, количество циклов от 100 тыс. до 500 тыс.

Механическая износостойкость также гарантирует определенное количество циклов срабатываний без ремонта, или замены отдельных деталей. Но при этом необходимо иметь в виду, что расчет механической износостойкости учитывает количество циклов включения/отключения без нагрузки. В соответствии с этим, выбирать контактор по параметрам износостойкости все-таки лучше с небольшим запасом.

Выбор количества полюсов зависит от области применения контактора – постоянный ток, или переменный, однофазный, или трехфазный.

Для цепей постоянного тока, а также однофазных цепей переменного тока, как правило, применяются контакторы с одним, или двумя полюсами. Довольно часто в трехфазных сетях используются контакторы с тремя рабочими полюсами, и одним дополнительным, выполняющим функцию блокировочного контакта. На рис.1 показана схема включения двух контакторов с использованием дополнительного контакта, которая исключает возможность включения второго контактора без включения первого.

Рис.1 Схема блокировки двух устройств при помощи контакторов

На рис.2 показана схема включения двух контакторов с блокировкой включения второго контактора при включении первого. При использовании контакторов с напряжением катушки 220В, схемы, практически, не меняются. Только вместо второй фазы используется N.

Рис.2 Схема управления нереверсивным пускателем (контактором). Электрическая блокировка

И, в заключение, один довольно часто возникающий вопрос – чем контактор отличается от магнитного пускателя? Ведь назначение у них одно и то же – управление электрическими цепями.

Во-первых, магнитный пускатель является разновидностью контактора, служащий лишь одной цели – запуск двигателей переменного тока. А вот контактор может использоваться для управления не только силовыми цепями, но и, например, освещением. Конструктивно, контакторы и магнитные пускатели также имеют отличия, определяющие их использование. Например, высокая частота включений/выключений контакторов возможна  благодаря наличию дугогасительной камеры. У магнитного пускателя дугогасительная камера отсутствует. Зато пускатель имеет усиленный корпус, позволяющий устанавливать его в любом месте. Ограничением для пускателя является его применение в мощных силовых цепях при большом количестве коммутаций.

Контакторы. Причины неисправностей. Меры по защите электродвигателей при залипании контакторов

Главная

Новости

Статьи

Контакторы. Причины неисправностей. Меры по защите электродвигателей при залипании контакторов

16. 04.2020


Что такое контактор?

Контактор – крайне простое и надежное устройство. Его задача – гарантированно и многократно включать и отключать цепи и нагрузку. В большинстве случаев контакторы работают на асинхронные двигатели и не смотря на такие жесткие условия эксплуатации способны срабатывать миллионы раз за счет того, что имеют большую электрическую и механическую износостойкость. 

Давайте позволим контактору честно отслужить свой максимальный ресурс и рассмотрим ряд причин, которые могут этому помешать: 

1. Катушка контактора может выйти из строя из-за:

  • ошибки при выборе контактора по управляющему напряжению. Данные по управляющему напряжению нанесены на корпус контактора (по фронту у Eaton и с торца у Rade Koncar).

  

  • напряжение катушки (управляющее напряжение) соответствующей частоты должно быть в диапазоне, указанном в паспорте на конкретный контактор.

    Например, для контакторов Rade Koncar диапазон составляет 0,85…1,1Un и при длительном напряжении >1,1Un катушка гарантированно сгорит. Решением может быть использование стабилизирующих устройств, а также реле контроля напряжения питающей сети. 

  • короткое замыкание в цепи управления может привести к перегреву проводника катушки и ее выходу из строя.

    Необходимо использовать аппараты защиты в цепях управления: предохранители (плавкие вставки) или автоматические выключатели с номиналом и характеристиками эквивалентными параметрам катушек. Также необходимо следить за качеством изоляции цепи управления. 

  • импульсное перенапряжение в цепи управления в результате атмосферных явлений (удар молнии) или из-за коммутационных перенапряжений может пробить изоляцию катушки. А дальше – межвитковое КЗ и разрушение. Выход — использование устройств защиты от импульсных перенапряжений УЗИП, модули варистора, модули RC-цепочки и пр.
    устройства защиты от перенапряжений. 
  • плохой контакт проводников на клеммах питания катушки приведет к нагреванию и выгоранию клеммы, т.е. выходу из строя модуля катушки. Качественный первичный монтаж, периодический визуальный осмотр и профилактическое обслуживание по подтяжке винтов – основа эксплуатации электрооборудования.

    Хотите минимизировать затраты времени на обслуживание — используйте модели контакторов с пружинными зажимами, например, серию контакторов производства DILMC производства компании Eaton.

  

  • проблему старения изоляции катушки легко решить, эксплуатируя контакторы в диапазоне рабочих температур согласно документации на изделие. Старение изоляции напрямую зависит от температуры эксплуатации. Установка климатического оборудования в шкафах или щитах, где установлены контакторы (или вынос щитов управления из помещений с повышенной температурой на этапе проектирования) справляется с этой задачей.

И наконец, чтобы не столкнуться с банальным браком катушки, используйте продукцию производителей с безупречной репутацией и качеством (наличие аккредитованной лаборатории, сертификат ISO 9001, многолетний опыт эксплуатации и положительные отзывы).

 


2. Сваривание (залипание) главных контактов в случае их перегрева из-за:
  • ошибки при неправильном подборе контактора по номиналу в соответствии с категорией применения, а также неправильный выбор проводников (подходящих и отходящих) как по сечению, так и по типу.

    Рекомендуется подходить к выбору контактора индивидуально, учитывая все рекомендации по применению завода-производителя. 

  • плохой контакт проводников на силовых клеммах приводит к нагреванию и выгоранию клеммы и, как следствие, к перегреву неподвижного контакта. Как и в случае с цепями управления, необходим качественный первичный монтаж, периодический визуальный осмотр и профилактическое обслуживание по подтяжке винтов.

    Серия контакторов DILMC 7-15A от Eaton имеет пружинный зажим для силовых контактов, а вся серия DIL имеет сдвоенную клемму для подключения силовых и вторичных цепей. 

  • короткое замыкание в силовой цепи – это самое опасное и негативное явление, которое может почти мгновенно увеличить температуру всех токопроводящих элементов до критического уровня и привести к выходу из строя. Единственный способ избежать последствия короткого замыкания – это максимально быстро разорвать цепь питания.

    Для этого применяются аппараты защиты от короткого замыкания: предохранители (плавкие вставки) или автоматические выключатели с электромагнитным расцепителем.

    Наиболее эффективная мера защиты от короткого замыкания – это комплекс предупредительных мероприятий питающей сети: контроль целостности изоляции, защита от механических повреждений, своевременная модернизация, плановый внешний осмотр и своевременный ремонт. 

  • перегрузка контактора вследствие увеличения рабочего и пускового тока. Исключив неправильный подбор контактора по номиналу в соответствии с категорией применения, перегрузить контактор можно, если электродвигатель или его привод будут работать с дополнительным усилием. Причинами дополнительного усилия могут быть нарушение технического процесса эксплуатации электроустановки, механический износ подшипников, поломка подвижной механической части установки и пр.

    Для защиты от перегрузки электродвигателей применяют следующее оборудование: предохранители (вставки плавкие типа aM), автоматические выключатели для защиты двигателей, тепловые реле, реле перегрузки, реле контроля тока. 

    Специализированная серии автоматических выключателей PKZM, PKE, NZM-M компании Eaton разработаны непосредственно для защиты электродвигателей. В них учитывается класс пуска электродвигателя и исключены ложные срабатывания электромагнитного расцепителя при пусковых токах, а также доступна регулируемая надстройка по току перегрузки. При помощи адаптера можно организовывать удобную для монтажа пусковую «сборку» MSC.

 

  • асимметрия фаз и пропадания одной из фаз в силовой цепи. 

    Причина асимметрии сети – это неравномерная однофазная и реже двухфазная нагрузка, при которой одна или две фазы могут перегружаться. 

    В случае выпадения одной из фаз две оставшиеся перегружаются, т.к. электродвигатель начинает работать в неполнофазном режиме. 

    Для защиты от асимметрии сети и обрыва одной из фаз применяют реле контроля напряжения (контроля фаз). Функция контроля обрыва фазы и «перекоса фаз» реализована и в

    серии автоматических выключателей PKZM, а также тепловых реле Eaton.

  • старение контактора, выработка электрического и механического ресурса. 

    Любой контактор имеет свой ресурс и подвержен старению. Продлить жизнь контактору – это придерживаться всех вышеуказанных рекомендаций и технических решений.

    Контакторы с вакуумными камерами обладают повышенным электрическим ресурсом по отношению к обычным контакторам (воздушным) и не требуют никакого обслуживания за весь срок службы. Серия Eaton DILM 580-1600A оснащена вакуумными камерами.

 

  • брак компонентов силовой части контактора. Не секрет, что производители контакторов, с целью снижения себестоимости изделия порой идут на радикальные меры и готовы экономить на всем: материалы, качество литья компонентов, контроль качества, лабораторные испытания. 

    Рекомендуем использовать продукцию производителей с безупречной репутацией и качеством (наличие аккредитованной лаборатории, сертификат ISO 9001, многолетний опыт эксплуатации и положительные отзывы). 


3. Меры по защите электродвигателей при сваривании главных контактов.

В целях обеспечения безопасного отключения для потребителей повышенной важности (обязательно для категорий 3 и 4 EN 954-1) одновременно можно использовать два контактора, соединенные последовательно.

Также рекомендуется использовать реле контроля контакторов, которое отслеживает состояние главных контактов на предмет сваривания. Для этого напряжение управления контактора сравнивается с состоянием контактов и, в случае несоответствия, реле отключает вышестоящий автоматический выключатель или выключатель-разъединитель с помощью расцепителя минимального напряжения. У компании Eaton в арсенале есть реле контроля контакторов CMD.


В конце хотелось бы отметить, что контакторы Eaton обладают огромным перечнем дополнительных полезных функций и конструктивных особенностей по отношению к большинству производителей контакторов, в том числе и Rade Koncar, но в погоне за максимальным функционалом и исключительными свойствами не нужно забывать главный Закон контактора – коммутировать и еще раз коммутировать.

Задать вопросы автору статьи [email protected]

Получить квалифицированную консультацию специалиста можно по телефонам +375445671999, +375172471999 либо у своего менеджера.

Возврат к списку

Коммерческое предложение действительно на 09. 10.2022 г.

Электромагнитные контакторы и магнитные пускатели

Електроенергетика мережi, обладнання

Деталі
Категорія: Низковольтное оборудование
  • низьковольтне

Контактор — это двухпозиционный аппарат, предназначенный для частых коммутаций токов, которые не превышают токи перегрузки соответствующих электрических силовых цепей. Замыкание или размыкание контактов контактора может осуществляться двигательным (электромагнитным, пневматическим или гидравлическим) приводом.
Наибольшее распространение получили электромагнитные контакторы.
Контакторы постоянного тока коммутируют цепь постоянного тока и имеют, как правило, электромагнит постоянного тока. Контакторы переменного тока коммутируют цепь переменного тока. Электромагнит этих контакторов может быть выполнен для работы либо на переменном, либо на постоянном токе.
При каждом включении и отключении происходит износ контактов, особенно заметный при большом числе включений (что характерно для современных электроприводов). Поэтому принимают меры к сокращению длительности горения дуги при отключении и устранению вибраций при включении. Большая частота операций требует высокой механической стойкости электромагнитного механизма контактора. Способность аппарата работать при большом числе операций характеризуется износостойкостью. Различают механическую и коммутационную износостойкость.
Механическая износостойкость определяется числом включений- отключений контактора без ремонта и замены его узлов и деталей. Ток в цепи при этом равен нулю. К механической износостойкости современных контакторов предъявляются очень высокие требования. Она должна составлять (10… 20) * 10+6 операций.
Коммутационная износостойкость определяется числом включений-отключений цепи с током, после которого требуется замена износившихся контактов. Современные контакторы должны иметь коммутационную износостойкость около (2… 3) • 10+6 операций.
Наряду с высокой механической и коммутационной износостойкостью контакторы должны иметь малую массу и размеры. Зона выхлопа раскаленных газов дуги должна быть как можно меньшей, что позволяет сократить размеры всей установки в целом. Детали, наиболее быстро подвергающиеся износу, должны быть легко доступны для замены.
Основными узлами контактора являются: контактная система, дугогасящая система, электромагнитный механизм, система блокировочных контактов (блок-контактов).
При подаче напряжения на обмотку электромагнита якорь притягивается. Подвижный контакт, связанный с якорем, производит замыкание или размыкание главной цепи. Дугогасящая система обеспечивает быстрое гашение дуги, что снижает износ контактов. Кроме главных контактов контактор имеет несколько вспомогательных слаботочных контактов (блок-контактов), используемых для согласования работы контактора с другими аппаратами или включаемых в цепь управления самого контактора.
Основными параметрами контакторов и пускателей являются: номинальный ток главных контактов, предельный отключаемый ток, номинальное напряжение, механическая износостойкость, электрическая износостойкость, допустимое число включений в час, собственное время включения.

Контакторы с управлением от сети постоянного тока

Контакты контакторов подвержены наиболее сильному электрическому и механическому износу из-за большого числа операций в час и тяжелых условий работы. Для уменьшения износа преимущественное распространение получили линейные перекатывающиеся контакты.
Для предотвращения вибраций контактов контактная пружина создает предварительное нажатие, равное примерно половине конечной силы нажатия. Большое влияние на вибрацию оказывает жесткость крепления неподвижного контакта в целом. В этом отношении очень удачна конструкция контактора серии КПВ-600 (рис. 1). Неподвижный контакт 4 жестко прикреплен к скобе 2. Один конец дугогасительной катушки 1 присоединен к этой же скобе, второй конец вместе с выводом 16 надежно прикреплен к изоляционному пластмассовому основанию 17. Последнее крепится к прочной стальной скобе 15, которая является основанием аппарата. Подвижный контакт 6 выполнен в виде толстой пластины. Нижний конец пластины имеет возможность поворачиваться относительно точки опоры, благодаря чему пластина способна перекатываться по сухарю неподвижного контакта 4.
Вывод 13 соединяется с подвижным контактом 6 с помощью гибкого проводника (связи) 14. Контактное нажатие создается пружиной 9.

Рис. 1. Контактор постоянного тока серии КПВ-600:
1 — дугогасящая катушка; 2, 15 — скобы; 3 — пластина магнитного дутья; 4 — неподвижный контакт; 5 — дуга; 6 — подвижный контакт; 7 — опора; 8 — контакт- рог; 9, 10, 12 — пружины; 11 — обмотка; 13, 16 — выводы; 14 — гибкий проводник; 17 — основание
При износе контактов сухарь контакта 4 заменяют новым, а пластину подвижного контакта 7 поворачивают на 180° и ее неповрежденная сторона используется в дальнейшей работе.
Для уменьшения оплавления основных контактов дугой при токах более 50 А контактор имеет дугогасящий контакт-рог 8. Роль другого контакт-рога выполняет скоба 2. Под действием поля дугогасящего устройства опорные точки дуги быстро перемещаются на скобу 2, соединенную с неподвижным контактом 4, и на защитный контакт-рог 8 подвижного контакта 6. Возврат якоря в начальное положение (после отключения магнита) производится пружиной 10.
Основным параметром контактора является номинальный ток, который определяет размеры контактора. Например, контактор II условной размерной группы имеет ток 100 А; III — 150 А.
Характерной особенностью контакторов серии КПВ-600 и многих других типов является электрическое соединение вывода подвижного контакта с корпусом контактора. При включенном положении контактора магнитопровод находится под напряжением. Даже при отключенном положении напряжение может оставаться на магнитопроводе и других деталях, поэтому соприкосновение с магнитопроводом опасно для жизни.
Контакторы серии КПВ могут иметь исполнение с размыкающими главными контактами. Замыкание производится под действием пружины, а размыкание — за счет силы, развиваемой электромагнитом.
Номинальным током контактора называется ток прерывисто- продолжительного режима работы. При этом режиме работы контактор находится во включенном состоянии не более 8 ч. По истечении указанного времени аппарат должен быть несколько раз включен и отключен (для зачистки контактов от оксида меди), после чего может снова вводиться в работу. Если контактор располагается в шкафу, то номинальный ток понижается примерно на 10 % из-за ухудшающихся условий охлаждения.
При продолжительном режиме работы, когда длительность непрерывного включения превышает 8 ч, допустимый ток контактора снижается примерно на 20 %. В таком режиме из-за окисления медных контактов растет переходное сопротивление, в результате чего температура контактов и контактора в целом может превысить допустимое значение. Если контактор работает с небольшим числом включений или вообще предназначен для длительного включения, то на рабочую поверхность контактов напаивают серебряную пластину. Серебряная облицовка позволяет сохранить допустимый ток контактора, равный номинальному, и в режиме продолжительного включения. Если контактор наряду с режимом продолжительного включения используется в режиме повторно-кратковременного включения, применение серебряных накладок становится нецелесообразным, так как из-за малой механической прочности серебра происходит быстрый износ контактов.
В повторно-кратковременном режиме при продолжительности включения ПВ = 40 % допустимый ток, как правило, составляет примерно 120 % номинального значения. Согласно рекомендациям завода-изготовителя допустимый ток повторно-кратковременного режима для контактора серии КПВ-600 определяется по формуле

где η — число включений в час.
Если при повторно-кратковременном режиме длительно горит дуга (так бывает при отключении большой индуктивной нагрузки), то температура контактов может резко увеличиться за счет нагрева их дугой. В таких случаях нагрев контактов при продолжительном режиме может быть меньше, чем при повторно-кратковременном.
Как правило, контактная система контакторов постоянного тока имеет один полюс. Для реверсирования асинхронных двигателей при большой частоте включений в час (до 1200) применяют сдвоенную контактную систему. В контакторах серии КТПВ-500, имеющих электромагнит постоянного тока, подвижные контакты изолированы от корпуса, что делает более безопасным обслуживание аппарата. По сравнению со схемой, в которой применяются однополюсные контакторы, схема с двухполюсными контакторами имеет большое преимущество. При неполадках и отказе одного контактора напряжение подается только на один зажим двигателя. В схеме с однополюсными контакторами отказ одного контактора ведет к возникновению тяжелого режима двухфазного питания двигателя.
В контакторах постоянного тока наибольшее распространение получили устройства с магнитным дутьем.
В зависимости от способа создания магнитного поля различают системы с последовательным включением катушки магнитного дутья (катушка тока), с параллельным включением катушки (катушка напряжения) и с постоянным магнитом.
В случае применения катушки тока по ней протекает ток, проходящий в отключаемой цепи. При этом можно считать, что индукция пропорциональна отключаемому току, а сила, действующая на единицу длины дуги, пропорциональна квадрату тока. Так как наиболее важно иметь необходимую величину магнитного поля для дутья в области малых токов, система с катушкой тока, не создающая в области малых токов необходимой индукции магнитного поля, малоэффективна. Несмотря на этот недостаток, благодаря высокой надежности при гашении номинальных и больших токов система с катушкой тока получила преимущественное распространение.
В системе с параллельным включением катушка магнитного дутья подключается к независимому источнику питания. Магнитная индукция, создаваемая системой, постоянна и не зависит от отключаемого тока. Поскольку в области малых токов катушка напряжения действует более эффективно, чем катушка тока, при одной и той же длительности горения дуги требуется меньшая МДС, что дает экономию энергии. Однако катушка напряжения имеет и ряд существенных недостатков.
Во-первых, направление электродинамической силы, действующей на дугу, зависит от полярности тока. При изменении полярности тока дуга меняет направление своего движения, следовательно, контактор не может работать при перемене полярности тока.
Во-вторых, поскольку к катушке прикладывается напряжение источника питания, изоляция должна быть рассчитана на это напряжение. Катушка выполняется из тонкого провода. Близость дуги к такой катушке делает работу последней ненадежной (расплавленный металл контактов может попадать на катушку).
В-третьих, при коротких замыканиях возможно снижение напряжения на источнике, питающем катушку. В результате процесс гашения дуги будет протекать неэффективно.
В связи с указанными недостатками системы с катушкой напряжения применяются только в тех случаях, когда необходимо отключать небольшие токи — от 5 до 10 А.
Система с постоянным магнитом по существу мало отличается от системы с катушкой напряжения, но имеет следующие преимущества:
нет затрат электроэнергии на создание магнитного поля;
резко сокращается расход меди на контактор;
отсутствует подогрев контактов от катушки, как это имеет место в системах с катушкой тока;
по сравнению с системой с катушкой напряжения система с постоянным магнитом обладает высокой надежностью и хорошо работает при любых токах.
Магнитное поле, действующее на дугу, создает силу, которая перемещает дугу в дугогасящую камеру. Назначение камеры состоит в том, чтобы локализовать область, занятую раскаленными газами дуги, препятствовать перекрытию между соседними полюсами. При соприкосновении дуги со стенками камеры происходит интенсивное охлаждение дуги, что приводит к подъему ее вольт-амперной характеристики и, как следствие, к успешному гашению. В контакторах с приводом на постоянном токе преимущественное распространение получили электромагниты клапанного типа.
В целях повышения механической износостойкости в современных контакторах применяется вращение якоря на призме. Так, у контакторов серии КПВ-600 компоновка электромагнита и контактной системы (см. рис. 1), применение специальной пружины 12, прижимающей якорь к призме, позволяют повысить износостойкость узла вращения до 20 • 10+6 операций. По мере износа призменного узла зазор между скобой якоря и опорной призмой автоматически выбирается. В случае же применения подшипникового соединения якоря и магнитопровода при износе подшипника возникают люфты, нарушающие нормальную работу аппарата.
Для получения необходимой вибро- и ударостойкости подвижная система контактора должна быть уравновешена относительно оси вращения. Типичным примером хорошо уравновешенной системы является электромагнит контактора серии КПВ-600. Якорь магнита уравновешивается хвостом, на котором укрепляется подвижный контакт. Возвратная пружина 10 также действует на хвост якоря. Катушка электромагнита наматывается на тонкостенную изолированную стальную гильзу, что обеспечивает хорошую прочность и улучшает тепловой контакт катушки с сердечником. Последнее способствует снижению температуры катушки и уменьшению габаритных размеров контактора.
При включении электромагнит преодолевает действие силы возвратной 10 и контактной 9 пружин. Тяговая характеристика электромагнита должна во всех точках идти выше характеристики противодействующих пружин при минимальном допустимом напряжении на катушке 0,85Uном и нагретой катушке. Включение должно происходить с постоянно нарастающей скоростью перемещения подвижного контакта. Не должно быть замедления в момент замыкания главных контактов.
Характеристика противодействующих сил, приведенных к якорю электромагнита контактора серии КПВ-600, показана на рис. 2. Наиболее тяжелым моментом при включении является преодоление противодействия в момент соприкосновения главных контактов, так как электромагнит должен развивать значительное усилие при большом рабочем зазоре.
Важным параметром механизма является коэффициент возврата Кя = UBK]1/Ucp. Для контактора постоянного тока Кв, как правило, мал (0,2… 0,3), что не позволяет использовать такой контактор для защиты двигателя от снижения напряжения.
Наибольшее напряжение на катушке не должно превышать 1,1 Uном, так как при большем напряжении увеличивается механический износ деталей из-за усиления ударов якоря, а температура обмотки может превысить допустимое значение.
В контакторах типа КТПВ, имеющих сдвоенную контактную систему, при номинальном токе 600 А устанавливаются два параллельно работающих электромагнита, чтобы развить необходимую силу.
В целях уменьшения МДС обмотки, а следовательно, и потребляемой ею мощности рабочий ход якоря делают небольшим (8… 10 мм). В связи с тем что для надежного гашения дуги при малых токах требуется раствор контактов 17… 20 мм, расстояние от точки касания подвижного контакта до оси вращения подвижной системы выбирают в 1,5 — 2 раза большим, чем расстояние от оси полюса до оси вращения.

Рис. 2. Противодействующая характеристика для контактора серии КПВ-600:
Ρ — сила тяжести; FB п — сила возвратной пружины; FK tl — сила контактной пружины; φ — угол поворота якоря
Собственное время включения представляет собой сумму времени нарастания потока до значения потока трогания и времени движения якоря. Большая часть собственного времени тратится на нарастание потока. У контакторов, рассчитанных на ток 100 А, собственное время составляет 0,14 с, а у контакторов на 630 А оно увеличивается до 0,37 с.
Собственное время отключения — это время с момента обесточивания электромагнита до момента размыкания контактов. Оно определяется временем спада потока от установившегося значения до значения потока отпускания. Временем движения, т.е. временем от момента начала движения якоря до момента размыкания контактов, можно пренебречь. Переходный процесс в обмотке мало сказывается на спаде потока, так как цепь обмотки быстро разрывается отключающим аппаратом. Указанный процесс в основном определяется токами, циркулирующими в массивных элементах магнитной цепи (преимущественно токами в цилиндрическом сердечнике, на котором сидит катушка). Ввиду большого удельного электрического сопротивления стали эти токи создают наибольшее замедление в спадании потока. У контакторов, рассчитанных на ток 100 А, собственное время отключения составляет 0,07 с, а у контакторов на 630 А — 0,23 с.
В связи с особыми требованиями, предъявляемыми к контакторам серии КМВ, которые предназначены для включения и отключения электромагнитов приводов масляных выключателей, электромагнитный механизм указанных контакторов допускает регулировку напряжений срабатывания и отпускания за счет изменения сил затяжки возвратной и специальной отрывной пружин. Контакторы серии КМВ должны работать при существенном снижении напряжения. Поэтому минимальное напряжение срабатывания у этих контакторов может понижаться до 0,65Uном. Такое низкое напряжение срабатывания приводит к тому, что при номинальном напряжении через обмотку протекает ток, вызывающий ее повышенный нагрев. В связи с этим обмотка может включаться на номинальное напряжение только кратковременно (время включения не должно превышать 15 с).

Контакторы переменного тока

Контакторы переменного тока выпускаются на токи от 100 до 630 А. Число главных контактов колеблется от одного до пяти. Это отражается на конструкции всего аппарата в целом. Наиболее широко распространены контакторы трехполюсного исполнения. Наличие большого числа контактов приводит к увеличению усилия и момента, необходимых для включения аппарата.
На рис. 3, а представлен разрез контактора серии КТ-6000 по магнитной системе, а на рис. 3, б — по контактной и дугогасящей системам одного полюса. Подвижный контакт 4 с пружиной 5 укреплен на изоляционном рычаге 6, связанном с валом контактора. Вследствие более легкого гашения дуги переменного тока раствор контактов может быть небольшим. Уменьшение раствора дает возможность приблизить контакт к оси вращения.

Рис. 3. Контактор переменного тока серии КТ-6000:
а — разрез по магнитной системе; б — разрез по контактной и дугогасящей системам: 1 — якорь; 2 — рейка; 3 — обмотка дугогашения; 4 — подвижный контакт;
5 — пружина; 6 — рычаг
Уменьшение расстояния от точки касания контактов до оси вращения позволяет снизить силу электромагнита, необходимую для включения контактора, что, в свою очередь, дает возможность уменьшить габаритные размеры и потребляемую контактором мощность.
Подвижный контакт 4 и якорь 1 электромагнита связаны между собой через вал контактора. В отличие от контакторов постоянного тока подвижный контакт в контакторе серии КТ-6000 не имеет перекатывания. Отключение аппарата происходит под действием пружин и сил тяжести подвижных частей.
Для удобства эксплуатации подвижный и неподвижный контакты сделаны легко сменяемыми. Контактная пружина 5, как и в контакторах постоянного тока, имеет предварительную затяжку, сила которой составляет примерно половину силы конечного нажатия.
Магнитная и контактная системы контактора серии КТ-6000 укреплены на изоляционной рейке 2, что позволяет использовать контактор в комплексных станциях управления реечной конструкции.
Широкое распространение получила мостиковая контактная система с двумя разрывами на каждый полюс. Такая конструкция распространена в пускателях. Ее большим преимуществом является быстрое гашение дуги, отсутствие гибкой связи.
В контакторах переменного тока применяются как прямоходовая контактная система, так и с вращением якоря. В первом случае якорь
движется поступательно. Подвижные контакты связаны с якорем и совершают тот же путь, что и он. При передаче усилия контактных пружин якорю из-за отсутствия рычажной системы нет выигрыша в силе. Электромагнит должен развивать большее усилие, чем сумма сил контактных пружин и силы тяжести якоря (в контакторах с вертикальной установкой).
В большинстве контакторов, выполненных по прямоходовой схеме, наблюдается медленное нарастание силы контактного нажатия, из-за чего имеет место длительная вибрация контактов. В результате происходит сильный износ контактов при включении. Поэтому такая конструкция применяется только при небольших номинальных токах.
Более совершенным является контактор, который имеет мостиковую систему с рычажной передачей усилий от контактов к якорю электромагнита.
Если контактор имеет один разрыв на полюс и не снабжен никаким дугогасящим устройством, то в случае активной нагрузки (cosφ = = 1) гашение дуги происходит при растворе контактов примерно 0,5 мм для любого тока и напряжения до 500 В. В случае индуктивной нагрузки (cosφ = 0,2 …0,5) гашение с таким же раствором контактов имеет место при напряжении до 220 В, поскольку оно происходит за счет мгновенного восстановления электрической прочности в околокатодной области.
При напряжении источника питания, не превышающем 220 В, для гашения дуги необходим всего один разрыв на полюс. Никаких дугогасящих устройств не требуется.
Если в цепи полюса аппарата создаются два разрыва, например путем применения мостикового контакта, то дуга надежно гасится за счет околоэлектродной электрической прочности при напряжении сети 380 В. Поэтому в настоящее время широко применяются контакторы с двукратным разрывом цепи в одном полюсе. При индуктивной нагрузке и напряжении источника 380 В значение восстановившегося напряжения становится больше околокатодной прочности. Гашение дуги в этом случае зависит от процессов в столбе дуги и нагрева электродов током.
Для эффективного гашения дуги, уменьшения износа контактов могут быть использованы следующие системы магнитного дутья:
катушка тока и дугогасящая камера с продольной или лабиринтной щелью;
дугогасящая камера с деионной решеткой из стальных пластин.
В системе магнитного дутья с катушкой тока сила, действующая
на дугу, пропорциональна квадрату тока. Поэтому и при переменном токе на дугу действует сила, неизменная по направлению. Она пульсирует с двойной частотой (как и электродинамическая сила, действующая на проводник). Средняя сила получается такой же, как и при постоянном токе, если тот равен действующему значению переменного тока. Указанные соотношения справедливы, когда потери в магнитной системе катушки дутья отсутствуют и поток по фазе совпадает с током. Несмотря на эффективность данного устройства, в настоящее время оно применяется только в контакторах, работающих в тяжелом режиме (число включений в час более 600). Недостатками этого метода гашения являются: увеличение потерь в контакторе из-за потерь в стали магнитной системы дугогашения, что ведет к повышению температуры контактов, расположенных вблизи дугогасящего устройства, а также возможность возникновения больших перенапряжений из-за принудительного обрыва тока (до естественного нуля).
Применение для гашения дуги катушки напряжения на переменном токе исключается из-за того, что сила, действующая на дугу, меняет свой знак, так как поток, создаваемый магнитной системой дугогашения, сдвинут по фазе относительно отключаемого тока. Если ток и поток имеют разные знаки, то сила отрицательна.

Довольно широкое распространение получила дугогасительная камера с деионной решеткой из стальных пластин. Идея использования околоэлектродного падения напряжения для гашения дуги принадлежит русскому ученому М. О.Доливо-Добровольскому. Принципиальная схема дугогасительного устройства дана на рис. 4, а. Дуга 1, возникающая после расхождения контактов, втягивается в клиновидный паз параллельно расположенных стальных пластин 2. В верхней части дуга пересекается пластинами и разбивается на ряд коротких дуг 3. При вхождении дуги в решетку возникают силы, тормозящие движение дуги. Для уменьшения этих сил пластины выполнены так, что дуга, смещенная относительно середины решетки, сначала пересекает пластины с нечетными номерами, а потом

Рис. 4. Схема и график, поясняющие процесс гашения дуги в деионной решетке:
а — схема дугогасящего устройства; б — график изменения тока и напряжения дуги от времени; 1 — дуга; 2 — стальные пластины; 3 — короткие дуги; 4 — подвижный контакт
уже с четными. После того как дуга втягивается в решетку и разбивается на ряд коротких дуг, в цепи возникает дополнительное падение напряжения А на каждой паре электродов, составляющее 20… 30 В. Из-за наличия этого падения напряжения ток в цепи проходит через нуль (сплошная кривая на рис. 4, б) раньше наступления его естественного нулевого значения (штриховая кривая). При этом уменьшается восстанавливающееся напряжение промышленной частоты, а следовательно, и пик Umax этого напряжения.
Гашение дуги происходит в том случае, если Сп > Umax, где С — околокатодная электрическая прочность. При надлежащем выборе числа пластин п гашение дуги происходит при первом прохождении тока через нуль. При малых токах околокатодная прочность составляет примерно 300 В, при больших — падает до 70 В.
Для того чтобы пластины решетки не подвергались коррозии, их покрывают тонким слоем меди или цинка. Несмотря на быстрое гашение дуги при частых включениях и отключениях происходит нагрев пластин до очень высокой температуры, возможно даже их прогорание. В связи с этим число включении и отключении в час у контакторов с деионной решеткой не превышает 600.
В контакторах пускателей серии ПА применяется двукратный разрыв на каждый полюс. Для того чтобы уменьшить оплавление контактов, они охвачены стальной скобой. При образовании дуги на нее действуют электродинамические силы, возникающие из-за взаимодействия дуги с током в подводящих проводниках и арматуре контактов. Как и в деионной решетке, для гашения дуги используется околокатодная электрическая прочность, возникающая после прохода тока через нуль. Два разрыва и магнитное дутье за счет стальной скобы и поля подводящих проводников обеспечивают надежную работу контактора при напряжении до 500 В. Контактор, рассчитанный на номинальный ток 60 А, отключает десятикратный ток короткого замыкания при напряжении 450 В и cos φ = 0,3.
Для привода контактов широко используются электромагниты с Ш-образным или П-образным сердечником. Магнитопровод такого электромагнита состоит из двух одинаковых частей, одна из которых укреплена неподвижно, а другая связана через рычаги с контактной системой. В первых конструкциях электромагнитов для устранения залипания якоря между средними полюсами Ш-образной системы делался зазор. При включении удар приходился на крайние полюсы, что приводило к их заметному расклепыванию. В случае перекоса якоря на рычаге возникала опасность разрушения поверхности полюса сердечника острыми кромками якоря. В современных контакторах для устранения залипания в цепь введена немагнитная прокладка. Во включенном положении все три зазора равны нулю. Это уменьшает износ полюсов, так как удар приходится на все три полюса.
Для устранения вибрации якоря во включенном положении на полюса магнитной системы устанавливают короткозамкнутые витки. Поскольку действие короткозамкнутого витка наиболее эффективно при малом воздушном зазоре, для плотного прилегания полюсов их поверхность должна шлифоваться. Хорошие результаты по уменьшению вибрации электромагнита достигнуты в контакторе типа ПА. В нем благодаря эластичному креплению сердечника возможна самоустановка якоря относительно сердечника, при которой воздушный зазор получается минимальным.
Как известно, из-за изменения индуктивного сопротивления катушки ток в ней при притянутом состоянии якоря значительно меньше, чем при отпущенном. В среднем можно считать, что пусковой ток равен 10-кратному току при притянутом состоянии. Для больших контакторов он может достигать 15-кратного значения тока при притянутом состоянии якоря. В связи с большим пусковым током ни в коем случае нельзя подавать напряжение на катушку, если якорь, находящийся в отпущенном состоянии, по каким-либо причинам не может из него выйти (чем-то удерживается). Катушки большинства контакторов рассчитаны таким образом, что допускают до 600 включений в час при ПВ = 40 %.
Электромагниты контакторов переменного тока могут также питаться от сети постоянного тока. В этом случае на контакторах устанавливают специальную катушку, которая работает совместно с форсировочным резистором. Последний шунтируется размыкающими блок-контактами контактора или более мощными контактами другого аппарата.
При уменьшении зазора тяговая характеристика электромагнита переменного тока поднимается менее круто, чем у электромагнита постоянного тока. Благодаря этому она более приближена к противодействующей характеристике. В результате напряжение срабатывания близко к напряжению отпускания.
Электромагниты контакторов обеспечивают надежную работу в диапазоне питающего напряжения от 0,85 Uном до 1,1 Uном. Поскольку катушка контактора получает питание через замыкающие блок- контакты, то включение контактора не происходит самостоятельно после подъема напряжения до номинального значения. Срабатывание электромагнита переменного тока происходит значительно быстрее, чем электромагнита постоянного тока. Собственное время срабатывания контакторов составляет 0,03… 0,05 с, а время отпускания — 0,02 с. Как и в контакторах постоянного тока, блок-контакты контакторов переменного тока приводятся в действием тем же электромагнитом, что и главные контакты.

Магнитные пускатели

Магнитным пускателем называется контактор, предназначенный для пуска короткозамкнутых асинхронных двигателей.
Как правило, пускатель помимо контактора содержит тепловые реле для защиты двигателя от перегрузок и «потери фазы». Бесперебойная работа асинхронных двигателей в значительной степени зависит от надежности пускателей. Поэтому к ним предъявляются высокие требования в отношении износостойкости, коммутационной способности, четкости срабатывания, надежности защиты двигателя от перегрузок, минимального потребления мощности.
Особенности условий работы пускателя состоят в следующем. При включении асинхронного двигателя пусковой ток достигает 6 — 7-кратного значения номинального тока. Даже незначительная вибрация контактов при таком токе быстро выводит их из строя. Это выдвигает на первый план вопросы устранения вибрации контактов и снижения их износа. Для уменьшения времени вибрации контакты и подвижные части делают как можно легче, снижают их скорость, увеличивают силу нажатия. Указанные мероприятия позволили, например, создать пускатель типа ПА с электрической износостойкостью до 2-Ю6 операций.
Исследования показали, что при токах до 100 А целесообразно применять серебряные накладки на контактах. При токах выше 100 А хорошие результаты дает композиция серебра и оксида кадмия.
При отключении восстанавливающееся напряжение на контактах равно разности напряжения сети и ЭДС двигателя. Оно составляет всего 15… 20 % С/ном, т. е. имеют место облегченные условия отключения.
Нередки случаи, когда электродвигатель отключается от сети сразу же после пуска. Пускателю приходится тогда отключать ток, равный семикратному номинальному току при очень низком коэффициенте мощности (cos<p = 0,3) и восстанавливающемся напряжении, равном номинальному напряжению источника питания. После 50-кратного включения-отключения заторможенного двигателя пускатель должен быть пригоден для дальнейшей работы. В технических данных пускателя указывают не только его номинальный ток, но и мощность двигателя, с которым пускатель может работать при различных напряжениях. Поскольку ток, отключаемый пускателем, мало снижается с ростом напряжения, мощность двигателя, с которым может работать данный пускатель, возрастает с увеличением номинального напряжения. Наибольшее рабочее напряжение составляет 500 В.
Если необходимо повысить срок службы пускателя, то целесообразно выбирать его с запасом по мощности. При уменьшении мощности двигателя возрастает и допустимое число включений в час. Дело в том, что двигатель меньшей мощности быстрее достигает номинальной частоты вращения. Поэтому при отключении пускатель разрывает установившийся номинальный ток двигателя, что облегчает работу пускателя.
С учетом широкого распространения пускателей большое значение приобретает снижение потребляемой ими мощности. У пускателя примерно 60 % мощности расходуется в электромагните, а остальные 40 % — в тепловых реле. Для снижения потерь в электромагните применяется холоднокатаная сталь.
Схема магнитного пускателя типа ПА приведена на рис. 5. Пускатель собран на металлическом основании 1. Контактная система мостикового типа с неподвижными 12 и подвижными 8 контактами размещена в дугогасящей камере 6. Контактное нажатие обеспечивается пружиной 9. Подвижные контакты 8 соединены с траверсой 10, которая может поворачиваться относительно точки О.

Рис. 5. Магнитный пускатель типа ПА:
1 — основание; 2, 7,9 — пружины; 3 — магнитопровод; 4 — обмотка; 5 — якорь; 6 — дугогасящая камера; 8, 12 — контакты; 10 — траверса; 11 — защитное реле

На противоположном конце траверсы 10 укреплен якорь 5, который притягивается электромагнитом, состоящим из магнитопровода 3  и обмотки 4. Под магнитопроводом имеется пружина сжатия 2, которая обеспечивает более плотное прилегание якоря и магнитопровода при срабатывании электромагнита и смягчает возникающий при этом удар. Последовательно с коммутируемой цепью включено тепловое защитное реле 11. При токах перегрузки тепловое реле срабатывает и своими контактами (на рис. 5 не показаны) разрывает цепь питания обмотки 4. Траверса 10 под действием возвратной пружины 7 отходит вправо, контакты 8 и 12 размыкаются, и происходит отключение главной цепи.

  • Попередня
  • Наступна

Близьки публікації

  • Конденсаторы и комплектные конденсаторные установки
  • КТ-7000
  • КТ 6000
  • А3700 и А3790
  • ПП11

Copyright © 2007 — 2022 Електроенергетика При цитуванні — посилання є обов`язковим (в інтернеті — активне гіперпосилання).

Наверх

Что такое контактор? GEYA For Renewable & Sustainable Products

Электрический контактор — это устройство, которое можно использовать для включения или отключения электрической цепи. Он использует принцип электромагнетизма для размыкания и замыкания переключателя.

Вы можете установить контакторы в электрощите здания. Люди начали использовать их в промышленных целях, таких как управление потоком воды, газа или пара.

Теперь, когда вы разобрались с контакторами, давайте рассмотрим различные типы контакторов и принцип их работы.

В этой статье мы рассмотрим, как работают контакторы и их различные типы. Мы также обсудим их применение и использование в различных отраслях, таких как строительство, производство и производство электроэнергии. Многие компании используют его для контроля количества энергии, подаваемой на нагрузку. Вы можете найти электрические контакторы во многих различных типах электрооборудования. Сюда входят электростанции, плотины гидроэлектростанций и промышленные предприятия. Технические специалисты также используют контактор блока переменного тока 9.0010 для управления мощностью, подаваемой на нагрузку в таких устройствах, как двигатели, трансформаторы и генераторы.

Контакторы бывают разных форм и размеров, в зависимости от их применения. Наиболее распространенным типом является вращающееся магнитное поле, когда производители наматывают две катушки на сердечник из ферромагнитного железа или стали. Вы можете использовать эти контакторы во многих приложениях, таких как промышленные двигатели, электродвигатели, генераторы и холодильники.

Для чего используется контактор?

Теперь вы можете спросить, зачем нам контактор? Возможно ли подключение двигателя к ПЛК (программируемому логическому контроллеру)? Но вам придется связаться с командой инженеров-механиков. Ну, короткий ответ — нет. Почему? Хотя вы должны обеспечить безопасность и надежность вашего ПЛК (программируемого логического контроллера), вы не хотите подключать его напрямую к электродвигателю высокого напряжения. Если вы управляете двигателем в ПЛК, скачок напряжения на стороне двигателя может быть опасным.

Мы дистанционно управляем двигателями и приводами для более эффективного процесса, и для этого не требуется, чтобы кто-то работал непосредственно с электродвигателем. Вы спросите, что мы подразумеваем под косвенным? Существует два распространенных способа подключения выхода ПЛК к катушке: либо с помощью сигнала постоянного тока 24 В, либо с использованием постоянного тока.

При подаче питания на катушку создается электромагнитное поле. Затем это электромагнитное поле заставляет все три черных пластиковых корпуса закрыться, и таким образом вся трехфазная мощность достигнет двигателя и запустит его.

Нет связи между катушкой и контакторами. Вместо этого вы можете подключить контакторы к петле и открывать и закрывать ее по мере изменения ее магнитного поля.

Когда на катушку не подается питание, она находится в нормальном состоянии. Однако отправка сигнала 24 В постоянного тока от ПЛК приведет к включению и запуску двигателя.

Безопасно использование ПЛК для контроля, подключенного к двигателю. Вот как вы можете косвенно включать и выключать большой высоковольтный электрический двигатель, гарантируя, что вы не повредите свою карту ПЛК в случае каких-либо скачков напряжения. Вот почему вы можете использовать0009 Контактор переменного тока.

Применение контактора

Электрические контакторы также известны как автоматические выключатели или предохранители. Они включают в себя катушку провода (первичную) и подвижный контактор (вторичную). Когда ток протекает через первичную катушку, он создает магнитное поле, которое перемещает вторичный контактор в автоматический выключатель. Однако вторичный контактор не может двигаться, пока он не пройдет фиксированную точку на пути к завершению своего пути. Эта точка называется точкой срабатывания и прерывает подачу электричества в автоматический выключатель.

Как правило, электрический контактор можно использовать в жилых, коммерческих и промышленных помещениях. Кроме того, вы можете найти их обычно в домах, где вы можете использовать их для управления потоком электроэнергии для осветительных или отопительных приборов. Тем не менее, люди широко используют его в коммерческих и промышленных условиях в целях безопасности.

Вы также можете найти электрический контактор снаружи здания, где он может служить источником питания для освещения или других устройств, которым требуется электричество. Поддержание этих устройств в актуальном состоянии может помочь избежать дополнительных расходов и неудобств, избегая перебоев в подаче электроэнергии.

Контактор имеет множество применений помимо электрических цепей, потому что вы можете использовать их для других целей, таких как управление потоком электричества.

Контактор — это первичное устройство, которое может подавать определенное количество электроэнергии в цепь. Когда напряжение на линии электропитания становится выше напряжения на любой стороне контактора, он замыкается и перестает пропускать через себя ток. Это позволяет электронам перемещаться от одного проводника к другому и в конечном итоге достигать земли.

В чем разница между контактором и реле?

Теперь, когда вы знаете, почему мы используем контактор, было бы полезно понять, чем контактор отличается от поставщика услуг реле. Контакторы предлагают эффективные и гибкие варианты для больших объемов, в то время как релейные услуги предназначены для аварийных целей.

Или вы можете спросить, нельзя ли здесь вместо контактора использовать реле для включения двигателя. Ответ на этот вопрос — нет!

Реле — это специализированное устройство, позволяющее переключать две цепи. У них есть катушка и некоторая точка или соединение на одном конце, которое вы можете закрыть, чтобы позволить току течь по цепи, или разомкнуть, чтобы ток не протекал. Когда вы активируете это, контакты закроются. Это называется контакторное реле и работает как контактор.

Но вот разница. Вы можете использовать реле обычно для небольших устройств с более низкими значениями тока и напряжения. Кроме того, вы можете использовать магнитный контактор  для более ответственных устройств с высокими значениями тока и напряжения.

Итак, реле позволяют управлять небольшими устройствами, такими как лампы и выключатели, а контакторы можно использовать для более крупных, таких как насосы, двигатели, клапаны.

Доступные продукты

Бытовой модульный контактор переменного тока GYHC-20

В этом контакторе используется новая технологическая платформа, автоматизированное производство и тестирование материалов для создания контактов продвинутого уровня. Вы можете использовать этот контактор для освещения, рулонных штор, вентиляции и многих других микроиндуктивных нагрузок.

Бытовой модульный контактор переменного тока GYHC-16

Этот контактор имеет множество функций, которые могут облегчить вашу жизнь. Он использует передовые технологии, такие как 3D-печать, анализ моделирования и 3D-дизайн, которые можно использовать для разработки многих продуктов. Он имеет четыре управляющих напряжения, 11 типов контактов и 6-сегментные токовые характеристики, которые могут удовлетворить ваши потребности в сегментах рынка.

Заключение

Электрические контакторы — лучший выбор для большинства промышленных применений. Они могут снизить затраты на электроэнергию до 80% и повысить эффективность на 30%. Это отличный вариант для бытового применения для экономии энергии. К их преимуществам относятся:

  • Его легко и недорого установить.
  • Вы ​​можете установить их в помещении или на улице.
  • Опыт работы с электрикой не требуется.
  • Нет шнуров или проводов, которые требуют обслуживания для правильной работы.

Теперь, когда вы узнали о Geya.net, пришло время заказать полнофункциональный электрический контактор. Веб-сайт, который продает электрические контакторы и где вы можете купить их немедленно. С помощью компании вы можете получить качественные и экономичные вещи по разумной цене. Это гарантирует, что вы будете полностью электрифицированы каждый момент и что у вас больше никогда не будет отключений электроэнергии!

Принцип работы и стандарты контактора ~ Изучение электротехники

Что такое контактор?
Контактор представляет собой электрическое устройство, используемое для включения или выключения электрической цепи. Он похож на реле, но основное отличие состоит в том, что контактор применяется в приложениях с высокой пропускной способностью по току, а реле используется в приложениях с низким током.

Как правило, эти электрические устройства имеют несколько контактов. Эти контакты в большинстве случаев нормально разомкнуты и обеспечивают рабочее питание нагрузки, когда катушка контактора находится под напряжением. Контакторы в основном используются для управления электродвигателями.

Существуют различные типы контакторов, и каждый тип имеет свой собственный набор функций, возможностей и приложений. Контакторы могут отключать ток в широком диапазоне токов, от нескольких ампер до тысяч ампер, и напряжениях от 24 В постоянного тока до тысяч вольт. Кроме того, эти электрические устройства бывают различных размеров, от размеров ладони до размеров размером в метр или ярд с одной стороны (приблизительно).

Наиболее распространенной областью применения контактора является сильноточная нагрузка. Контакторы известны своей способностью работать с током более 5000 ампер и высокой мощностью более 134 л.с.

Основные компоненты контактора
Электрический контактор состоит из трех (3) основных компонентов, а именно: (i) Катушка (электромагнит) (ii) Корпус (iii) Контакты.

Катушка или электромагнит обеспечивает движущую силу, необходимую для замыкания контактов контактора. Катушка и контакты защищены кожухом.

Корпус обеспечивает изоляцию и защиту от прикосновения персонала к контактам. Защитный кожух изготавливается из различных материалов, таких как поликарбонат, полиэстер, нейлон 6, бакелит, термореактивные пластики и другие.

Контакты контактора отвечают за передачу номинального тока на нагрузку, которую питает контактор. В контакторе существуют различные типы контактов, а именно контактные пружины, вспомогательные контакты и силовые контакты. Каждый тип контакта играет свою роль.

Обозначения контакторов на электрических схемах

Ниже приведены типовые изображения контакторов на электрических схемах и схемах управления:

Принцип действия контактора

Когда на контактор подается ток, электрический ток возбуждает электромагнит. Возбужденный электромагнит создает магнитное поле, заставляя сердечник контактора перемещать якорь, как показано на нашей схеме ниже:

 Нормально замкнутый (НЗ) контакт замыкает цепь между неподвижными и подвижными контактами. Это позволяет току проходить через эти контакты к нагрузке. Когда ток снимается, катушка обесточивается, и цепь размыкается. Контакты контакторов известны своим быстрым размыканием и замыканием.

Одно из уникальных свойств контакторов заключается в том, что их катушки могут питаться как постоянным, так и переменным током. Типичные напряжения включают 12 В постоянного тока, 24 В постоянного тока и 220 В переменного тока, причем наиболее популярным из них является 24 В постоянного тока для многих приложений цепей управления. Контакторы в основном используются для управления однофазными и трехфазными двигателями и коммутации силовых цепей.

Стандарты на контакторы

Существует два стандарта на контакторы: NEMA и IEC.

Контакторы NEMA

NEMA означает Национальную ассоциацию производителей электрооборудования. Контакторы NEMA также разработаны с коэффициентами безопасности, превышающими расчетные номинальные значения (увеличенные размеры), вплоть до 25%. NEMA — это прежде всего североамериканский стандарт. Контакторы NEMA для низковольтных двигателей (менее 1000 вольт) рассчитаны в соответствии с типоразмером NEMA, который дает максимальный номинальный постоянный ток и мощность в лошадиных силах для подключенных асинхронных двигателей. Стандартные размеры контакторов NEMA обозначаются от 00, 0, 1, 2, 3 до 9. . В таблице ниже указаны стандартные контакторы и пускатели двигателей NEMA:

НЕМА КОНТАКТОР И РАЗМЕРЫ СТАРТЕРА ДВИГАТЕЛЯ

Размер NEMA

Макс. Непрерывный ток (А)

Макс. HP при 200 В переменного тока

Макс. HP при 230 В переменного тока

Макс. HP при 480/575 В переменного тока

00

9

1,5

1,5

2

0

18

3

3

5

1

27

7,5

7,5

10

2

45

10

15

25

3

90

25

35

50

4

135

40

50

100

5

270

75

100

200

6

540

150

200

400

7

810

300

600

8

1215

450

900

9

2250

800

1600

Контакторы IEC

IEC означает Международная электротехническая комиссия и является глобальным стандартом. Контакторы IEC не имеют больших размеров. Они меньше контакторов NEMA и дешевле. Диапазон размеров, предлагаемый производителями, более многочисленн, чем десять стандартов NEMA. Как таковые, они более специфичны для данного приложения и указываются, когда условия эксплуатации хорошо изучены. Принимая во внимание, что NEMA может быть выбран, когда рабочие условия, такие как нагрузка, не определены четко. В приведенной ниже таблице показаны категории использования контакторов IEC для низковольтных приложений.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЭК КАТЕГОРИИ

НИЗКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ КАТЕГОРИИ ПРИМЕНЕНИЯ

Характер течения

Категория

Типичные области применения

Соответствующая категория продуктов IEC

А. С.

АС-1

Неиндуктивные или слабоиндуктивные нагрузки, печи сопротивления.

60947-4

АС-2

Двигатели с контактными кольцами: пуск, отключение.

АС-3

Электродвигатели с короткозамкнутым ротором: пуск, отключение двигателей во время работы.

АС-4

Электродвигатели с короткозамкнутым ротором: запуск, глушение 1 , медленное вращение 2

АС-5а

Переключение управления электроразрядной лампой.

АС-5б

Коммутация ламп накаливания.

АС-6а

Коммутация трансформаторов.

АС-6б

Переключение конденсаторных батарей.

АС-7а

Слабоиндуктивные нагрузки в бытовых приборах и т.п. Приложения.

АС-7б

Мотор-нагрузки для бытового применения.

АС-8а

Герметичный блок управления двигателем компрессора хладагента с ручным сбросом релизы перегрузки.

АС-8b

Герметичный блок управления двигателем компрессора хладагента с автоматическим сбросом релизов перегрузок.

АС-12

Управление резистивными нагрузками и полупроводниковыми нагрузками с изоляцией посредством оптопара.

60947-5

АС-13

Управление полупроводниковыми нагрузками с трансформаторной изоляцией.

АС-14

Управление малыми электромагнитными нагрузками.

АС-15

Управление электромагнитными нагрузками переменного тока.

АС-20

Подключение и отключение без нагрузки.

60947-3

АС-21

Коммутация резистивных нагрузок, включая умеренные перегрузки.

АС-22

Коммутация смешанных резистивных и индуктивных нагрузок, в том числе умеренных перегрузки.

АС-23

Переключение нагрузки двигателя или другой нагрузки с высокой индуктивностью.

переменного тока и постоянного тока

А

Защита цепей без номинального кратковременного выдерживаемого тока.

60947-2

Б

Защита цепей с номинальным кратковременно выдерживаемым током.

округ Колумбия

ДС-1

Неиндуктивные или слабоиндуктивные нагрузки, печи сопротивления.

60947-4

ДС-3

Электродвигатели параллельные пусковые, запорные1, толчковые 2 , динамическое торможение двигателей.

ДС-5

Серийные двигатели, пусковые, коммутационные1, медленного перемещения 2 , динамическое торможение двигателей.

ДС-6

Коммутация ламп накаливания.

ДС-12

Управление резистивными нагрузками и полупроводниковыми нагрузками с изоляцией оптронами.

60947-5

ДС-13

Управление электромагнитами постоянного тока.

ДС-14

Управление электромагнитными нагрузками постоянного тока, имеющими экономию резисторы в цепи.

ДС-20

Подключение и отключение без нагрузки условия.

60947-3

ДС-21

Коммутация резистивных нагрузок, в том числе умеренных перегрузки.

ДС-22

Коммутация смешанных резистивных и индуктивных нагрузок, включая умеренные перегрузки (например, параллельные двигатели).

ДС-23

Коммутация высокоиндуктивных нагрузок (например, серии моторы).

1 Под заглушкой понимается остановка или реверс двигателя быстро, меняя местами первичные соединения двигателя, в то время как    двигатель работает.

 

2 Под толчковым (толчковым) движением понимается однократное или многократно в течение коротких периодов, чтобы получить небольшие движения ведомого механизм.

 

Источник: ©International Электротехническая комиссия

Разница между контакторами NEMA и IEC
Ниже приведено сравнение уже рассмотренных контакторов NEMA и IEC:

МЭК

НЭМА

Дешевле

Дороже

Более компактный

Модель большего размера

Глобальный рынок

Североамериканский рынок

Менее универсальные: контакторы IEC специфичны требования приложения

Более универсальный: контактор NEMA может охватывать спектр применения

Сейф для пальцев

Требуются защитные кожухи

Более быстрая реакция на перегрузки

Может лучше справляться с короткими замыканиями

Термины и номиналы контакторов
В таблице дается объяснение общих терминов и номиналов, используемых с контакторами, разработанными на основе глобального стандарта IEC:

Схемы

Вспомогательная цепь

Все токопроводящие части контактора, предназначенные для включения в цепь, отличную от основной цепи и цепей управления контактора.

Цепь управления

Все токопроводящие части контактора (кроме основной цепи и вспомогательной цепи), используемые для управления замыканием или размыканием контактора, или тем и другим.

Главная цепь

Все токопроводящие части контактора, предназначенные для включения в управляемую им цепь.

Рабочий диапазон катушки Выражается как кратное номинальному напряжению цепи управления Uc для нижнего и верхнего пределов
Время цикла

Это сумма текущего времени потока и времени отсутствия тока для данного цикла.

Электрическая износостойкость

Количество рабочих циклов под нагрузкой, которое контактор может выполнить. Это зависит от рабочего тока, рабочего напряжения и категории использования.

Механическая износостойкость

Количество рабочих циклов в обесточенном состоянии, которое может выполнить контактор.

Выносливость/долговечность

Электрическая износостойкость

Количество рабочих циклов под нагрузкой (т. е. с током на главных контактах), которое контактор может выполнить, зависит от категории использования.

Механическая износостойкость

Количество рабочих циклов без нагрузки (т. е. без тока на главных контактах), которое контактор может выполнить.

медленно Однократное или повторное включение двигателя на короткие промежутки времени для получения небольших перемещений ведомого механизма.
Прерывистая работа Режим, при котором главные контакты контактора остаются замкнутыми в течение периодов времени, недостаточных для того, чтобы контактор достиг теплового равновесия, при этом периоды наличия тока разделены периодами без нагрузки достаточной продолжительности для восстановления равенства температуры с охлаждающей средой.
Номинальная отключающая способность.
Номинальная включающая способность
Значение среднеквадратичного тока, который может размыкать или замыкать контактор при фиксированном значении напряжения, в условиях, предусмотренных стандартами, в зависимости от категории применения.
Номинальное напряжение цепи управления
Uc
Значение управляющего напряжения, на которое рассчитана цепь управления агрегата.
Номинальное напряжение изоляции Ui Значение напряжения, обозначающее устройство и к которому относятся диэлектрические испытания, воздушный зазор и пути утечки.
Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение, Uimp Наибольшее пиковое значение импульсного напряжения установленной формы 1,2/50, не вызывающее пробоя при заданных условиях испытаний.
Номинальный рабочий ток Ie Значение тока, указанное изготовителем с учетом номинального рабочего напряжения Ue, номинальной частоты, номинального режима работы, категории использования, срока службы электрических контактов и типа защитного кожуха.
Номинальное рабочее напряжение Ue Значение напряжения, к которому относятся эксплуатационные характеристики контактора, т. е. межфазное напряжение в трехфазных цепях.
Обычная тепловая
ток Ith
Значение тока, которое контактор может выдержать при замкнутых полюсах, на открытом воздухе в течение восьми часов работы, без превышения температурой различных его частей пределов, установленных стандартами.
Включение и выключение
тока
Ток при замыкании контактора или при размыкании контактора.
Устойчивость к ударам Требования, применимые, например, к транспортным средствам, работе крана или вставным модульным системам распределительных устройств. При указанных допустимых значениях «g» контакторы не должны изменять коммутационное состояние, а реле перегрузки не должны срабатывать.
Устойчивость к вибрации Требования применимы ко всем транспортным средствам, судам и другим подобным транспортным системам. При указанных значениях амплитуды и частоты вибрации установка должна быть способна работать в требуемом режиме.
раз

Время замыкания

Время между подачей питания на катушку и моментом, когда контакты первого токового пути должны быть замкнуты, фактически замыкаются.

Время размыкания

Время между обесточиванием катушки и моментом размыкания контактов последнего размыкаемого пути тока.

Минимальное время работы

Минимальная продолжительность управления для обеспечения полного замыкания или размыкания контактора.

Допустимый кратковременный ток

Значение тока, которое контактор может выдержать в замкнутом положении в течение короткого периода времени и в определенных условиях.

Постоянная времени

Отношение индуктивности к сопротивлению: L/R = мГн/Ом = мс.

Длительность цикла

Общее время периода под нагрузкой + без нагрузки.

Что такое магнитный контактор?

Магнитный контактор — это устройство, работающее от магнетизма. Используется для размыкания и замыкания контактов в цепи управления двигателем, также может называться магнитным выключателем или контактором.

Магнитный контактор — это устройство, которое очень часто используется в промышленности. Коммерческие, крупные производства очень сильно зависят от этого устройства. С его помощью мы можем легко управлять тяжелыми нагрузками, такими как двигатели большой мощности.

Содержание

  • Принцип работы магнитного контактора
  • Основная конструкция магнитного контактора
    • 1. Железный сердечник
    • 2. Неподвижный сердечник
    • 3. Подвижный сердечник
    • 5 05
    • 408 Катушка
    • Главный контакт
    • Вспомогательный контакт
  • Типы магнитных контакторов
    • Контактор переменного тока
      • Магнитный контактор AC 1
      • Магнитный контактор AC 2
      • AC3 magnetic contactor
      • AC4 magnetic contactor
    • DC contactor
      • DC-1 magnetic contactor
      • DC-2 magnetic contactor
      • DC-5 magnetic contactor
  • Advantages of Magnetic Contactors
  • Applications of Магнитные контакторы
    • Магнитный пускатель двигателя
    • Контактор управления освещением
  • По сути, магнитный контактор работает по тому же принципу, что и реле, подключая и отключая электричество. Приводы аналогичны, в этом устройстве используется катушка, которая при наэлектризованной катушке создает магнитное поле.

    Это магнитное поле может управлять контактами в магнитных контакторах. Что отличает магнитные контакторы от реле, так это то, что магнитные контакторы имеют главные контакты, а именно контакты, которые могут быть сделаны специально для управления фазой двигателя.

    Принцип работы магнитного контактора

    Когда электрический ток течет к катушке магнитного поля, расположенной в центральной части сердечника катушки. Это создаст магнитное поле, в котором силы магнитного поля преодолеют силу пружины, заставляя стальной сердечник двигаться вниз в этом состоянии (ВКЛ).

    Два набора контакторов изменят рабочее состояние,

    • Нормально замкнутый (НЗ) контактор разомкнет цепь точки контакта и
    • Нормально разомкнутый контактор (НО) разомкнет контактную цепь, соединит цепь контакта момент, когда на катушку не течет ток, все магнитные поля контактора.

    Основные элементы магнитных контакторов следующие.

    1. Железный сердечник

    Железный сердечник разделен на две части:

    2. Фиксированный сердечник

    Становится электромагнитом, когда на катушку подается напряжение.

    3. Подвижный сердечник

    Когда на катушку подается напряжение, магнитный контактор замыкается и заставляет подвижный сердечник скользить по неподвижному сердечнику.

    4. Катушка

    Катушка питается, чтобы замыкать основные контакты, вспомогательные контакты используют энергию этой катушки для работы.

    5. Свяжитесь с

    В основном доступны два типа.

    Главный контакт

    Главный контакт, также известный как « главный контакт », используется в силовой цепи для подключения электрической системы к нагрузке.

    Основные контакты рассчитаны на сотни и более токов, а вспомогательные контакты рассчитаны на десятки и менее.

    Вспомогательный контакт

    Вспомогательный контакт используется с «схемой управления вспомогательным контактом » в качестве вторичного переключения. Контакты могут быть нормально разомкнутыми (НО) или нормально замкнутыми (НЗ). Нормально открытые контакты разомкнуты, когда контактор обесточен, а нормально закрытые наоборот.

    Вспомогательные контакты могут пропускать небольшие токи, используемые для отображения состояния основных контактов. Другими словами, он обеспечивает интерфейс к системе управления.

    Типы магнитных контакторов

    Магнитные контакторы делятся в основном на две категории

    • Контакторы переменного тока.
    • Контактор постоянного тока.

    Контактор переменного тока

    Контакторы, которые используются с питанием переменного тока, делятся на 4 типа в зависимости от характера нагрузки и их использования следующим образом:

    Магнитный контактор AC 1

    Этот тип контактора полезен при резистивных нагрузках, таких как нагреватель и электрическая печь, а также неиндуктивных или слабоиндуктивных нагрузках, что означает, что коэффициент мощности нагрузки находится в диапазоне от 0,95 до 1.

    AC 2 магнитный контактор

    Для пуска двигателей с контактными кольцами. Подходит для использования с выдвижными грузами в качестве двигателя с контактными кольцами. В основном они предпочитают приложения с высоким крутящим моментом.

    Магнитный контактор AC3

    Подходит для пуска и останова нагрузки на двигателе до скорости двигателя с короткозамкнутым ротором. Этот тип контактора может выдерживать большой ток непрерывно. Пример – Лифты, подъемники.

    Магнитный контактор AC4

    Подходит для частых толчков цепи двигателя «старт-стоп» и реверсирования вращения двигателя с короткозамкнутым ротором. Также используется при быстром пуске/остановке. Пример-краны.

    Контактор постоянного тока

    Ниже приведены типы контакторов постоянного тока.

    Магнитный контактор DC-1

    Подходит для индуктивных и слабоиндуктивных нагрузок, печей сопротивления, нагревателей.

    Магнитный пускатель DC-2

    Шунтовые двигатели, пусковые, импульсные, импульсные, динамическое торможение

    Магнитный контактор DC-5

    Серийные двигатели, пусковые, импульсные, импульсные, динамическое торможение.

    Преимущества магнитных контакторов

    Преимущества использования реле и магнитных контакторов по сравнению с другими переключателями

    1. Обеспечивает высокую безопасность для операторов

    2. Обеспечивает простоту управления

    3. Экономичен по сравнению с ручным управлением

    4. Возможно управление с помощью автоматического устройства или дистанционное управление.

    Применение магнитных контакторов

    Ниже приведены некоторые области применения магнитных контакторов.

    Магнитный пускатель двигателя

    Это электрический выключатель (контактор), обеспечивающий защиту двигателя от перегрузки. Магнитные пускатели электродвигателей аналогичны контакторам, кроме того, к ним прилагается защита от перегрузки.

    Перегрузки имеют нагреватели или электронные устройства перегрузки, которые обнаруживают чрезмерный ток, подаваемый на двигатель.

    Магнитный пускатель двигателя представляет собой магнитный контактор с реле перегрузки.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *