Контактор с нормально замкнутыми контактами

Устройство и принцип работы контактора

Исходя из наименования, это группа контактов, предназначенная для соединения электрических линий. Основное применение — модульный контактор коммутирует силовые линии. Если в обычном включателе (пусть даже и автоматическом защитном), смыкание и размыкание происходит вручную, контакторы переменного тока управляются дистанционно.

Рассмотрим схему простого контактора, без блокировок и защитных модулей.

Для тех, кто мало-мальски знаком с электротехникой, понять принцип работы несложно. Основа силовой группы — это контакты, обозначенные на схеме литерами «L» и «T». В зависимости от конструкции, система может одновременно включать одну, две, или более пар контактов. Для того чтобы соединительная проводящая планка прижалась к неподвижным контактам, требуется усилие. В обычных включателях это механическое приспособление, приводимое в движение оператором. Наша схема срабатывает с помощью электромагнита. Когда на катушку A1-A2 подается управляющее напряжение, соленоид втягивается, и силовые (рабочие) контакты замыкаются.

Для обеспечения надежного и безопасного размыкания, предусматривается обратная пружина.

После снятия питания с управляющей обмотки, возвратная пружина мгновенно отводит контактную планку от силовых клемм.

Что внутри

Несмотря на кажущуюся сложность и громоздкость конструкции, элементная база простейшая:

  • контактная группа, выполненная из медных (латунных) сплавов, рассчитанная на определенный ресурс;
  • «Т» образная контактная планка, напрямую соединенная с соленоидом электромагнита;
  • катушка электромагнита, выполненная под конкретную модель контактора;
  • диэлектрический корпус, выполняющий не только защитные, но и несущие функции;
  • дугогасительные элементы, которые устанавливаются в механизмах включения электроустановок с большим током потребления.

По сути, конструкция мало чем отличается от обычного реле. Так же точно существуют нормально замкнутые, нормально разомкнутые, и переключающие схемы (в которых присутствуют оба вида контактных групп). При этом, согласно технических требований ГОСТ, модульный контактор должен иметь только одно положение покоя (состояние контактной группы при отсутствии внешнего управляющего давления).

При механическом воздействии на токопроводящую планку (или группу линеек) происходит замыкание (размыкание) одной или нескольких контактных пар.

Таким образом, с помощью прямого или дистанционного воздействия можно управлять питанием электроустановок или магистралей электропередач.

Назначение контакторов

Можно разделить эти устройства по основным признакам, хотя область применения фактически неограниченна.

Типы контакторов по назначению

  1. Устройства дистанционного включения (выключения, переключения). При работе комплекса электроустановок возникает необходимость реализовать определенный алгоритм подачи питания. Ручное управление: кнопкой, выключателем. Оператор в нужный момент подает сигнал, контакторы переменного тока приводятся в действие, коммутируя питание по заданной схеме работы. Например, нажатием одной кнопки можно запустить целый завод: конвейер, станки, освещение, систему вентиляции. Соединив определенным образом множество контакторов, можно на схеме управления автоматизировать систему питания (при этом стартовые команды подаются вручную).В автоматическом режиме команда подается с помощью электронной схемы. Программа управляет циклами производства, в нужный момент, запуская и останавливая электроустановки. При этом, любой линейный контактор можно оснастить функцией защиты: например, концевой выключатель или термореле. При создании определенных аварийных условий, питание катушки прекращается, и рабочие контакты размыкаются.
  2. Включение мощной электроустановки с помощью слаботочной линии, или опять же кнопкой (выключателем). Типичный пример — пускатель электродвигателя.Казалось бы, причем тут модульный контактор: для чего он нужен, если можно использовать кнопку или выключатель?Действительно, питание на электроустановку можно подать напрямую, используя контакты кнопки. Однако для надежного соединения мощного потребителя контактная группа и механизм замыкания должны быть массивными, необходимо прикладывать большое усилие при включении. Такую же силу надо применить для обесточивания. Это не всегда удобно, особенно в аварийной ситуации. Поэтому устройство, с которым непосредственно работает оператор, выполняется компактным, оно рассчитано на малый ток (потребление катушки контактора небольшое), и для приведения в действие требуется небольшое усилие, особенно на кнопке выключения. А сам линейный контактор может быть достаточно габаритным, и срабатывает он мгновенно.Еще одна причина, по которой используется разнесение по мощности управляющих и силовых линий — высокая частота циклов включения и выключения. Например, электротранспорт. Водитель до тысячи раз за смену нажимает на педаль акселератора. Если оснастить силовыми контактами сам рычаг — пользоваться им будет неудобно. Поэтому педаль только подает слабый ток на катушку, а линейный контактор запускает мощный электродвигатель.

Многие из вас, находясь рядом с кабиной водителя, слышали регулярные громкие щелчки при нажатии педали. Именно так работает линейный контактор.

Различные типы привода

  • Электромагнитный — основной вид, и самый распространенный. Принцип его работы мы подробно рассмотрели в начале статьи. Разве что можно акцентировать внимание на удерживающий механизм рабочей катушки. Большинство кнопочных (магнитных) пускателей не имеют фиксатора включающей кнопки. То есть, после того как оператор уберет палец, питание на электромагните должно пропасть. Конструкция большинства пускателей учитывает этот момент. На толкателе замыкающих пластин есть контактная группа, которая замыкает цепь соленоида. Пока работает вся электроустановка — на катушке есть питания. Стоит напряжению кратковременно пропасть (аварийная ситуация, или нажата размыкающая кнопка выключения), все цепи разрываются, и включение производится повторно. Это добавляет безопасности при работе механизма. После неконтролируемого восстановления питания, электроустановка не запустится, пока оператор на примет решение о включении.

    Информация:

    • При прямой подаче напряжения (обычный включатель) иногда возникали опасные ситуации:
    • питание пропало (авария на линии), электроустановка обесточена;
    • рабочий день окончен, включатель остался замкнутым (станок не работает, про аварию все забыли);
    • питание на линии восстановлено, в безлюдном цеху начинают работать станки, нагревательные элементы, и прочее.

    Использование контакторов исключает такие ситуации.

  • С электромагнитной тягой разобрались. Кроме нее, существуют иные способы привести в движение контактную группу. Пневматические устройства позволяют замыкать мощные контакты без применения электромагнитных приводов.Принцип работы такой же, только в качестве управляющей команды выступает импульс высокого давления. Такие устройства широко применяются на железнодорожных локомотивах, или других установках, где присутствует пневматика.

Расчет и выбор магнитных пускателей

Прежде чем приступить к расчету и выбору магнитных пускателей для электрифицированного стенда, следует рассказать о самих магнитных пускателях.

Об их видах, типах и т.д.

Магнитный пускатель — это электрический выключатель с контактной системой, замыкаемой обычно электромагнитами, предназначенный для дистанционного управления (пуска, остановки, изменения направления) и защиты асинхронных электродвигателей малой и средней мощности с короткозамкнутым ротором. Магнитный пускатель представляет собой трёхполюсный контактор переменного тока, имеющий тепловое реле.

Устройство магнитного пускателя: Контактор магнитного пускателя имеет три подвижных силовых контакта, которые укреплены на валике, поворот которого осуществляет якорь контактора. При повороте валика неподвижные силовые контакты перемещается до соприкосновениями с тремя неподвижными контактами. Одновременно с главными контактами, вследствие поворота блокировочных контактов, также укрепленных на якоре контактора, замыкаются нормально открытые и размыкаются нормально закрытые блок — контакты. Главные подвижные контакты соединяются с зажимами контактора при помощи гибких проводников. Силовые контакты контактора находятся в силовой цепи двигателя, то есть в цепи обмотки статора. Этот тип магнитного пускателя более распространен в цепях напряжением более 1000 В, то есть на предприятиях. Магнитопровод магнитного пускателя обычно состоит из якоря и сердечника, имеющих одинаковые размеры. Набираются они из Ш — образных листов стали. На внутренний выступ устанавливается катушка с обмоткой. Сечение этого выступа должно быть в 2 раза больше, чем в боковых. Магнитный поток проходит через внутренний выступ и поровну разветвляется в боковые выступы.

Для устранения вибрации якоря магнитного пускателя переменного тока устанавливают короткозамкнутые витки, охватывающие половину сечения левого и правого выступов.

Для большинства магнитных пускателей применяются контакты мостикового типа.

Клеммы неподвижных контактов, к которым подводят провода сети, маркируются буквами Л (линия) с цифрами 1,2,3 (номер каждой из приходящих фаз). Клеммы неподвижных контактов, к которым проводят провода от приемника, маркируют буквами С с цифрами 1,2,3. Кроме основных (главных) контактов в магнитном пускателе, могут быть один или несколько вспомогательных. Вспомогательные — это те же блокировочные контакты. Они бывают как замыкающимися, так и размыкающимися.

Прежде чем приступить к выбору и расчету магнитного пускателя для электрифицированного стенда, следует описать величину магнитного пускателя и его тип.

Выбор магнитного пускателя производится в зависимости от величины мощности включаемого электродвигателя.

Пускатели различают на 7 величин:

0 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до 1 кВт;

1 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до 4 кВт;

2 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до 10 кВт;

3 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до 17 кВт;

4 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до 30 кВт;

5 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до 55 кВт;

6 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до 75 кВт;

7 величина — рассчитана на запуск двигателя мощностью до свыше 75 кВт;

Таким образом, из всего вышеуказанного можно сделать вывод, что величина магнитного пускателя обозначает мощность включаемого электродвигателя и выбирается исключительно по этому показателю.

Магнитные пускатели также делятся на типы.

Тип магнитного пускателя обозначается 3 — мя буквами. Возьмем ради примера тип магнитного пускателя ПМЕ 011. Эти буквы означают серию магнитных пускателей.

1 цифра указывает величину пускателя;

2 цифра указывает исполнение: ( 1 — открытое, 2 — защищенное,

3 — пылеводозащищенное);

3 цифра указывает наличие или отсутствие теплового реле, а также реверсивный или нереверсивный пускатель: ( 1 — нереверсивный, 2 — нереверсивный с тепловым реле, 3 — нереверсивный не с тепловым реле, 4 — реверсивный с тепловым реле).

Таким образом, наш примерный тип пускателя называется так: Тепловое реле серии ПМЕ с нулевой величиной, с открытым исполнением и нереверсивный.

Расчет и выбор магнитного пускателя для электрифицированного стенда радиально — сверлильного станка модели 2А55.

В схеме радиально — сверлильного станка модели 2А55 в электрифицированном стенде установлены 4 магнитных пускателя. Каждый пускатель определяет включение двух ламп. Одна лампа установлена для сигнализации работы пускателя, вторая для имитации работы двигателя.

Определяем ток лампы:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *