Contactoare electromagnetice
Contactoarele sunt dispozitive comandate de la distanță concepute pentru pornirea și oprirea frecventă a circuitelor electrice în timpul funcționării normale.
Un contactor electromagnetic este un dispozitiv electric conceput pentru comutarea circuitelor de alimentare. Închiderea sau deschiderea contactelor contactorului se realizează cel mai adesea folosind o acţionare electromagnetică.
Clasificarea contactoarelor electromagnetice
Contactoarele industriale comune sunt clasificate ca:
- după natura curentului circuitului principal și al circuitului de comandă (inclusiv înfășurările) - curent continuu, alternativ, continuu și alternativ;
- după numărul de poli principali - de la 1 la 5;
- pentru curentul nominal al circuitului principal — de la 1,5 la 4800 A;
- prin tensiunea nominală a circuitului principal: de la 27 la 2000 V DC; de la 110 la 1600 VAC cu o frecvență de 50, 60, 500, 1000, 2400, 8000, 10.000 Hz;
- la tensiunea nominală bobina de inchidere: de la 12 la 440 V DC, de la 12 la 660 V AC cu o frecvență de 50 Hz, de la 24 la 660 V AC cu o frecvență de 60 Hz;
- în funcție de prezența contactelor auxiliare - cu contacte, fără contacte.
Contactoarele diferă și prin tipul de conectare a firelor circuitului principal și circuitului de control, metoda de instalare, tipul de conectare a firelor externe etc.
Aceste caracteristici se reflectă în tipul de contactor specificat de producător.
Este permisă funcționarea normală a contactoarelor
- când tensiunea la bornele circuitului principal este de până la 1,1 și circuitul de control este de la 0,85 la 1,1 din tensiunea nominală a circuitelor corespunzătoare;
- când tensiunea de curent alternativ scade la 0,7 din valoarea nominală, bobina de închidere ar trebui să țină armătura solenoidului contactorului în poziția complet trasă și să nu o țină atunci când tensiunea este îndepărtată.
Seria de contactoare electromagnetice produse de industrie sunt proiectate pentru utilizare în diferite zone climatice, funcționează în diferite condiții determinate de locație în timpul funcționării, sarcinile mecanice și pericolul de explozie a mediului și, de regulă, nu au protecție specială împotriva contactului si influente externe.
Proiectarea contactoarelor electromagnetice
Contactorul este format din următoarele componente principale: contacte principale, sistem de arc, sistem electromagnetic, contacte auxiliare.
Contactele principale se închid și deschid circuitul de alimentare. Ele trebuie să fie proiectate pentru a transporta curentul nominal pentru o lungă perioadă de timp și pentru a produce un număr mare de porniri și opriri la frecvența lor înaltă. Poziția contactelor este considerată normală atunci când bobina retractorului contactorului nu este curentă și toate blocajele mecanice disponibile sunt eliberate. Contactele principale pot fi de tip pârghie și punte. Contactele pârghiei adoptă un sistem mobil rotativ, contactele punte - rectilinii.
Camerele cu arc pentru contactoare de curent continuu sunt construite pe principiul stingerii arcului electric prin intermediul unui câmp magnetic transversal în camere cu fante longitudinale. Camp magnetic în majoritatea modelelor, este excitat de o bobină de stingere a arcului conectată în serie cu contactele.
Un sistem de stingere a arcului asigură stingerea arcului electric care apare atunci când contactele principale sunt deschise. Metodele de stingere a arcului și proiectarea sistemelor de stingere a arcului sunt determinate de tipul de curent din circuitul principal și de modul de funcționare a contactorului.
Un sistem electromagnetic de contactor asigură controlul de la distanță al contactorului, de ex. aprins și oprit. Proiectarea sistemului este determinată de tipul de curent și de circuitul de control al contactorului și de schema cinematică a acestuia. Sistemul electromagnetic este format dintr-un miez, armătură, bobine și elemente de fixare.
Sistemul electromagnetic al contactorului poate fi proiectat să închidă armătura și să o țină închisă, sau doar să închidă armătura. Menținerea lui în poziție închisă în acest caz se face printr-o încuietoare.
Contactorul este oprit după ce bobina este oprită sub acțiunea arcului de deschidere sau a greutății proprii a sistemului de mișcare, dar mai des arcul.
Contacte auxiliare. Acestea comută în circuitele de comandă ale contactorului, precum și în circuitele de blocare și semnalizare. Sunt proiectate pentru conducerea continuă a curentului de cel mult 20 A și a curentului de deconectare nu mai mare de 5 A. Contactele se realizează atât la închidere, cât și la deschidere, în majoritatea cazurilor de tip punte.
Contactoarele de curent alternativ sunt disponibile cu întrerupătoare de circuit deionice.Când are loc arcul, acesta se deplasează în grilă, se rupe într-o serie de arce mici și se stinge în momentul în care curentul trece de zero.
Schemele pentru conectarea unui contactor constând din elemente conductoare funcționale (bobine de control, contacte principale și auxiliare) au în cele mai multe cazuri o formă standard și diferă doar prin numărul și tipul de contacte și bobine.
Parametrii importanți ai contactorului sunt curenții și tensiunile nominale de funcționare.
Curentul nominal al contactorului - acesta este curentul care este determinat de condițiile de încălzire ale circuitului principal în absența pornirii sau opririi contactorului. În plus, contactorul este capabil să reziste la acest curent de trei contacte principale închise timp de 8 ore, iar creșterea temperaturii diferitelor sale părți nu trebuie să depășească valoarea admisă. În cazul funcționării intermitente a aparatului, se utilizează adesea conceptul de curent echivalent admisibil de funcționare continuă.
Tensiunea circuitului principal al contactorului — Cea mai mare tensiune nominală pentru care este proiectat să funcționeze contactorul. Dacă curentul nominal și tensiunea contactorului determină condițiile maxime de funcționare admise pentru acesta în funcționare continuă, atunci curentul nominal de funcționare și tensiunea de funcționare sunt determinate de aceste condiții de funcționare. Astfel, curentul nominal de funcționare, care determină utilizarea contactorului în condițiile date stabilite de producător, în funcție de tensiunea nominală de funcționare, modul nominal de funcționare, categoria de utilizare, tipul construcției și condițiile de funcționare. Și tensiunea nominală de funcționare este egală cu tensiunea de rețea la care contactorul poate funcționa în condițiile date.
Contactoarele trebuie selectate în conformitate cu următorii parametri tehnici de bază:
1) după scop și scop;
2) pe categorii de utilizare;
3) în ceea ce privește rezistența la uzură mecanică și de comutare;
4) în funcție de numărul și designul contactelor principale și auxiliare;
5) prin caracterul curentului și valorile tensiunii nominale și curentului circuitului principal;
6) în funcție de tensiunea nominală și puterea consumată a bobinelor de comutare;
7) în funcție de modul de funcționare;
8) după designul climatic și categoria de plasare.
Contactoarele de curent continuu sunt proiectate pentru a comuta circuitele de curent continuu și sunt de obicei antrenate de un electromagnet de curent continuu. Contactoarele AC sunt proiectate pentru a comuta circuitele AC. Electromagneții acestor circuite pot fi AC sau DC.
contactoare DC.
În prezent, utilizarea contactoarelor DC și noua lor dezvoltare sunt reduse corespunzător. Contactoarele DC sunt produse în principal pentru tensiuni de 22 și 440 V., curenți de până la 630 A., unipolari și bipolari.
Contactoarele din seria KPD 100E sunt proiectate pentru comutarea circuitelor principale și a circuitelor de control ale unei acționări electrice de curent continuu cu o tensiune de până la 220V.
Contactoarele sunt disponibile pentru curenți nominali de la 25 la 250 A.
Contactoarele din seria KPV 600 sunt proiectate pentru comutarea circuitelor principale ale acționărilor electrice cu curent continuu. Contactoarele acestei serii sunt disponibile în două versiuni: cu un contact normal deschis (KPV 600) și cu un contact normal deschis (KPV 620).
Contactoarele sunt controlate de rețeaua DC.
Contactoarele sunt produse pentru curenți nominali de la 100 la 630 A. Un contactor pentru un curent de 100 A are o masă de 5,5 kg, pentru 630 A — 30 kg.
Contactoare AC: KT6000, KT7000
CT (KTP) — X1 X2 X3 X4 S X5
X1 - număr de serie, 60, 70.
X2 - dimensiunea contactorului: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6.
X3 - numărul de poli: 2, 3, 4, 5.
X4 — semnificație suplimentară a caracteristicilor specifice seriei:B — contacte modernizate; A — capacitate de comutare crescută la tensiune 660V.
C — contacte metal-ceramice pe bază de argint. Absența unei litere înseamnă că contactele sunt din cupru.
X5 — Caracteristici climatice: U3, UHL, T3.
Contactoarele de curent alternativ sunt în general construite cu trei poli, cu contactele principale de închidere. Sistemele electromagnetice sunt realizate căptușite, adică asamblate din plăci izolate separate cu o grosime de până la 1 mm.Bobine de impedanță scăzută cu un număr mic de spire. Partea principală a rezistenței bobinei este rezistența sa inductivă, care depinde de dimensiunea decalajului. Prin urmare, curentul din bobina contactorului AC cu un sistem deschis este de 5-10 ori mai mare decât curentul cu un sistem magnetic închis. Sistemul electromagnetic al contactoarelor AC are un miez de scurtcircuit pentru a elimina zgomotul și vibrațiile.
Contactor KT tripolar pentru un curent de 400 A: a — vedere generală (fără canelură de arc pe primul pol), b — electromagnet, c — contacte și canelura arcului, 1 — panou, 2 — arbore de contacte mobile și armătură, 3 — contacte bloc, 4 — contact mobil principal, 5 — contact fix, B — camere arc: 7 — miez electromagnetic, 8 — armătură, 9 — bobină electromagnetică, 10 — suport armătură, 11 — contact bloc de deschidere, 12 — fir miez , 13 — scurtcircuit, 14 — plăci ale camerei de stingere a arcului, 15 — arc de contact, 16 — suport de contact mobil, 17 — conexiune flexibilă.
Spre deosebire de contactoarele de curent continuu, modul de comutare al contactoarelor de curent alternativ este mai sever decât modul de oprire din cauza curentului de pornire al motoarelor cu inducție în cușcă veveriță. În plus, prezența contactului sărit la pornire duce la uzura severă a contactelor în aceste condiții. Deci, combaterea sariturii atunci când este pornit este esențială aici.