Elektromagnetiniai kontaktoriai
Kontaktoriai yra nuotoliniu būdu valdomi įtaisai, skirti dažnam elektros grandinių įjungimui ir išjungimui normaliai veikiant.
Elektromagnetinis kontaktorius yra elektrinis įtaisas, skirtas maitinimo grandinėms perjungti. Kontaktoriaus kontaktų uždarymas arba atidarymas dažniausiai atliekamas naudojant elektromagnetinę pavarą.
Elektromagnetinių kontaktorių klasifikacija
Įprasti pramoniniai kontaktoriai skirstomi į:
- pagal pagrindinės grandinės ir valdymo grandinės (įskaitant apvijas) srovės pobūdį – nuolatinė, kintamoji, nuolatinė ir kintamoji srovė;
- pagal pagrindinių polių skaičių - nuo 1 iki 5;
- pagrindinės grandinės vardinei srovei - nuo 1,5 iki 4800 A;
- pagal pagrindinės grandinės vardinę įtampą: nuo 27 iki 2000 V DC; nuo 110 iki 1600 VAC su 50, 60, 500, 1000, 2400, 8000, 10 000 Hz dažniu;
- esant vardinei įtampai uždarymo ritė: nuo 12 iki 440 V nuolatinės srovės, nuo 12 iki 660 V kintamosios srovės 50 Hz dažniu, nuo 24 iki 660 V kintamosios srovės, kai dažnis 60 Hz;
- pagal pagalbinių kontaktų buvimą - su kontaktais, be kontaktų.
Taip pat kontaktoriai skiriasi pagrindinės grandinės ir valdymo grandinės laidų prijungimo būdu, montavimo būdu, išorinių laidų prijungimo būdu ir kt.
Šios charakteristikos atsispindi gamintojo nurodytame kontaktoriaus tipe.
Leidžiamas normalus kontaktorių veikimas
- kai įtampa pagrindinės grandinės gnybtuose yra iki 1,1, o valdymo grandinė yra nuo 0,85 iki 1,1 atitinkamų grandinių vardinės įtampos;
- kai kintamosios srovės įtampa nukrenta iki 0,7 vardinės, uždarymo ritė turi laikyti kontaktoriaus solenoido armatūrą visiškai ištrauktoje padėtyje, o ne laikyti, kai įtampa pašalinama.
Pramonės gaminamos elektromagnetinių kontaktorių serijos yra skirtos naudoti įvairiose klimato zonose, dirbti skirtingomis sąlygomis, kurias lemia eksploatavimo vieta, mechaninės apkrovos ir aplinkos sprogimo pavojus, ir paprastai neturi specialios apsaugos nuo kontakto. ir išorinių poveikių.
Elektromagnetinių kontaktorių projektavimas
Kontaktorius susideda iš šių pagrindinių komponentų: pagrindiniai kontaktai, lanko sistema, elektromagnetinė sistema, pagalbiniai kontaktai.
Pagrindiniai kontaktai uždaro ir atidaro maitinimo grandinę. Jie turi būti suprojektuoti taip, kad ilgą laiką išlaikytų vardinę srovę ir atliktų daug įjungimų ir išjungimų aukštu dažniu. Kontaktų padėtis laikoma normalia, kai kontaktoriaus įtraukiklio ritėje nėra srovės ir atleidžiami visi galimi mechaniniai užraktai. Pagrindiniai kontaktai gali būti svirties ir tiltelio tipo. Svirties kontaktai turi besisukančią judamą sistemą, tilto kontaktai yra tiesūs.
Nuolatinės srovės kontaktorių lankinės kameros yra sukurtos remiantis elektros lanko gesinimo principu, naudojant skersinį magnetinį lauką kamerose su išilginiais plyšiais. Magnetinis laukas daugelyje konstrukcijų jis sužadinamas lanko gesinimo ritė, nuosekliai sujungta su kontaktais.
Lanko gesinimo sistema užtikrina elektros lanko, atsirandančio atidarius pagrindinius kontaktus, gesinimą. Lanko gesinimo būdus ir lanko gesinimo sistemų konstrukciją lemia pagrindinės grandinės srovės tipas ir kontaktoriaus veikimo būdas.
Kontaktoriaus elektromagnetinė sistema užtikrina nuotolinį kontaktoriaus valdymą, t.y. įjungimas ir išjungimas. Sistemos konstrukciją lemia kontaktoriaus srovės tipas ir valdymo grandinė bei jo kinematinė schema. Elektromagnetinė sistema susideda iš šerdies, armatūros, ritės ir tvirtinimo detalės.
Kontaktoriaus elektromagnetinė sistema gali būti suprojektuota taip, kad uždarytų armatūrą ir laikytų ją uždarytą arba tik uždarytų armatūrą. Laikymas uždarytoje padėtyje šiuo atveju atliekamas užraktu.
Kontaktorius išjungiamas po to, kai ritė yra išjungta, veikiant atidarymo spyruoklei arba judančios sistemos svoriui, bet dažniau spyruoklei.
Pagalbiniai kontaktai. Jie persijungia kontaktoriaus valdymo grandinėse, taip pat blokavimo ir signalizacijos grandinėse. Jie skirti nepertraukiamam ne didesnei kaip 20 A srovei ir atjungimo srovei ne didesnei kaip 5 A. Kontaktai daromi tiek uždarant, tiek atidarant, dažniausiai tiltinio tipo.
Kintamosios srovės kontaktorius galima įsigyti su dejoniniais grandinės pertraukikliais.Kai atsiranda lankas, jis pereina į tinklelį, suskaidomas į mažų lankų seriją ir užgęsta tuo metu, kai srovė kerta nulį.
Kontaktoriaus, susidedančio iš funkcinių laidžių elementų (valdymo ritės, pagrindiniai ir pagalbiniai kontaktai), prijungimo schemos daugeliu atvejų turi standartinę formą ir skiriasi tik kontaktų ir ritių skaičiumi ir tipu.
Svarbūs kontaktoriaus parametrai yra vardinės darbinės srovės ir įtampos.
Kontaktoriaus vardinė srovė – tai srovė, kurią lemia pagrindinės grandinės šildymo sąlygos, kai kontaktorius neįjungiamas arba išjungiamas. Be to, šią trijų uždarytų pagrindinių kontaktų srovę kontaktorius gali atlaikyti 8 valandas, o įvairių jo dalių temperatūros kilimas neturi būti didesnis už leistiną vertę. Aparato veikimo su pertrūkiais atveju dažnai vartojama nuolatinio veikimo leistinos ekvivalentinės srovės sąvoka.
Kontaktoriaus pagrindinės grandinės įtampa – didžiausia vardinė įtampa, kuriai kontaktorius skirtas veikti. Jei kontaktoriaus vardinė srovė ir įtampa lemia didžiausias leistinas jo eksploatavimo sąlygas nuolatiniame darbe, tai vardinę darbinę srovę ir darbinę įtampą lemia šios darbo sąlygos. Taigi vardinė darbinė srovė, kuri lemia kontaktoriaus naudojimą nurodytomis gamintojo nustatytomis sąlygomis, priklausomai nuo vardinės darbinės įtampos, vardinio darbo režimo, naudojimo kategorijos, konstrukcijos tipo ir eksploatavimo sąlygų. O vardinė darbinė įtampa yra lygi tinklo įtampai, kuriai esant kontaktorius gali veikti nurodytomis sąlygomis.
Kontaktoriai turi būti parinkti pagal šiuos pagrindinius techninius parametrus:
1) pagal paskirtį ir apimtį;
2) pagal naudojimo kategoriją;
3) mechaninio ir perjungimo atsparumo dilimui požiūriu;
4) pagal pagrindinių ir pagalbinių kontaktų skaičių ir konstrukciją;
5) pagal srovės pobūdį ir pagrindinės grandinės vardinės įtampos ir srovės reikšmes;
6) pagal perjungimo ritių vardinę įtampą ir energijos suvartojimą;
7) pagal darbo režimą;
8) pagal klimato dizainą ir išdėstymo kategoriją.
Nuolatinės srovės kontaktoriai yra skirti nuolatinės srovės grandinėms perjungti ir paprastai yra varomi nuolatinės srovės elektromagnetu. Kintamosios srovės kontaktoriai yra skirti kintamosios srovės grandinėms perjungti. Šių grandinių elektromagnetai gali būti AC arba DC.
DC kontaktoriai.
Šiuo metu nuolatinės srovės kontaktorių naudojimas ir jų naujovė yra atitinkamai sumažintas. DC kontaktoriai daugiausia gaminami 22 ir 440 V įtampai, srovei iki 630 A., vienpolius ir dvipolius.
KPD 100E serijos kontaktoriai yra skirti nuolatinės srovės elektros pavaros, kurios įtampa iki 220 V, pagrindinėms grandinėms ir valdymo grandinėms perjungti.
Galimi kontaktoriai vardinėms srovėms nuo 25 iki 250 A.
KPV 600 serijos kontaktoriai yra skirti nuolatinės srovės elektros pavarų pagrindinėms grandinėms perjungti. Šios serijos kontaktoriai yra dviejų versijų: su vienu normaliai atviru kontaktu (KPV 600) ir su vienu normaliai atviru kontaktu (KPV 620).
Kontaktorius valdo nuolatinės srovės tinklas.
Kontaktoriai gaminami vardinėms srovėms nuo 100 iki 630 A. 100 A srovės kontaktorius sveria 5,5 kg, 630 A – 30 kg.
Kintamosios srovės kontaktoriai: KT6000, KT7000
KT (KTP) – X1 X2 X3 X4 S X5
X1 – serijos numeris, 60, 70.
X2 – kontaktoriaus dydis: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6.
X3 - polių skaičius: 2, 3, 4, 5.
X4 — papildoma specifinių serijos charakteristikų reikšmė:B — modernizuoti kontaktai; A - padidinta perjungimo galia esant 660 V įtampai.
C – sidabro pagrindo metalo keramikos kontaktai. Raidės nebuvimas reiškia, kad kontaktai yra variniai.
X5 — Klimato charakteristikos: U3, UHL, T3.
Kintamosios srovės kontaktoriai paprastai yra trijų polių su uždaromais pagrindiniais kontaktais. Elektromagnetinės sistemos gaminamos išklotos, tai yra surenkamos iš atskirų izoliuotų plokščių, kurių storis iki 1 mm Mažos varžos ritės su nedideliu apsisukimų skaičiumi. Pagrindinė ritės varžos dalis yra jos indukcinė varža, kuri priklauso nuo tarpo dydžio. Todėl srovė kintamosios srovės kontaktoriaus ritėje esant atvirai sistemai yra 5-10 kartų didesnė už srovę uždaroje magnetinėje sistemoje. Kintamosios srovės kontaktorių elektromagnetinė sistema turi trumpąjį jungimą, kad pašalintų triukšmą ir vibraciją.
Tripolis KT kontaktorius, skirtas 400 A srovei: a — bendras vaizdas (be lanko griovelio pirmame poliuje), b — elektromagnetas, c — kontaktai ir lanko griovelis, 1 — skydelis, 2 — judamųjų kontaktų velenas ir armatūra, 3 – blokiniai kontaktai, 4 – pagrindinis judantis kontaktas, 5 – fiksuotas kontaktas, B – lanko kameros: 7 – elektromagnetinė šerdis, 8 – armatūra, 9 – elektromagnetinė ritė, 10 – armatūros laikiklis, 11 – atidaromi bloko kontaktai, 12 – šerdies laidas , 13 — trumpasis jungimas, 14 — lanko gesinimo kameros plokštės, 15 — kontaktinė spyruoklė, 16 — kilnojamas kontaktų laikiklis, 17 — lanksti jungtis.
Skirtingai nuo nuolatinės srovės kontaktorių, kintamosios srovės kontaktorių perjungimo režimas yra sunkesnis nei išjungimo režimas dėl voverės narvelio indukcinių variklių įsijungimo srovės. Be to, esant kontaktų atšokimui įjungiant, tokiomis sąlygomis kontaktai labai susidėvi. Taigi čia svarbiausia kovoti su atšokimu, kai jis įjungtas.