DC elektromagnetski kontaktori

Istosmjerni sklopnici dizajnirani su za prebacivanje istosmjernih krugova i obično ih pokreće istosmjerni elektromagnet.

Opći tehnički zahtjevi za kontaktore i njihove uvjete rada regulirani su GOST 11206-77. U nastavku su opisane kategorije primjene modernih kontaktora i dani su parametri sklopova koje preklapaju, ovisno o prirodi opterećenja.

DC kontaktori:

DS-1-aktivno ili niskoinduktivno opterećenje.

DC-2-pokretanje istosmjernih motora s paralelnom pobudom i njihovo gašenje pri nazivnoj brzini.

DS-3-pokretanje elektromotora s paralelnom pobudom i njihovo gašenje u stacionarnom stanju ili sporoj rotaciji rotora.

DS-4-pokretanje elektromotora sa serijskom uzbudom i njihovo gašenje pri nazivnoj brzini.

DS-5-pokretanje elektromotora sa serijskom pobudom, gašenje stacionarnih ili sporo rotirajućih motora, protustrujno kočenje.

Opći zahtjevi za kontaktore:

1. Visoka produktivnost i prekidi — ne manje od 10Inom, au nekim slučajevima i do 20Inom;

2. Dugotrajni rad na visokoj graničnoj frekvenciji;

3. Visoko trajanje prebacivanja — do 3 milijuna ciklusa, uzimajući u obzir prekide startnih struja;

4. Visoka mehanička izdržljivost;

5. Izvedba dizajna, mala težina i dimenzije;

6. Visoka radna pouzdanost.

Za kontaktore također postoji način rijetkih komutacija, karakteriziran težim uvjetima nego kod normalnih komutacija. Takvi se načini javljaju prilično rijetko (na primjer, kod kratkih spojeva).

Glavni tehnički podaci kontaktora su nazivna struja glavnih kontakata, granična prekidna struja, nazivni napon priključenog kruga, mehanička i sklopna izdržljivost, dopušteni broj pokretanja po satu i vlastito vrijeme uključivanja i isključivanja. Sposobnost kontaktora, kao i bilo kojeg sklopnog uređaja, da omogući rad s velikim brojem operacija, karakterizira otpornost na habanje.

Razlikujte mehaničku otpornost na habanje i otpornost na sklopke. Mehanička trajnost kontaktora određena je brojem ciklusa uključivanja i isključivanja kontaktora bez popravka i zamjene njegovih sklopova i dijelova. U ovom slučaju, struja u krugu je nula. Mehanička trajnost suvremenih istosmjernih kontaktora je (10-20) 106 operacija.

Uklopni vijek kontaktora određen je brojem uključivanja i isključivanja strujnog kruga nakon čega je kontakte potrebno zamijeniti. Moderni sklopnici trebali bi imati izdržljivost preklapanja reda veličine (2-3) 106 operacija (neki kontaktori koji se trenutno proizvode imaju izdržljivost sklopki od 106 operacija ili manje).

Unutarnje vrijeme zatvaranja kontaktora sastoji se od vremena porasta fluksa u solenoidu kontaktora do početne vrijednosti fluksa i vremena putovanja armature. Većina tog vremena troši se na izgradnju magnetskog toka. Za DC kontaktore s nazivnom strujom od 100 A, inherentno vrijeme preklapanja je 0,14 s, za kontaktore sa strujom od 630 A povećava se na 0,37 s.

Intrinzično vrijeme otvaranja kontaktora — vrijeme od trenutka isključivanja solenoida kontaktora do otvaranja njegovih kontakata. Određuje se vremenom opadanja fluksa od vrijednosti stabilnog stanja do opadajućeg fluksa. Vrijeme od početka pomicanja armature do trenutka otvaranja kontakata može se zanemariti. Za DC kontaktore s nazivnom strujom od 100 A, inherentno vrijeme prekida je 0,07, za kontaktore s nazivnom strujom od 630 A - 0,23 s.

Nazivna struja kontaktora Inom je struja koja može prolaziti kroz zatvorene glavne kontakte 8 sati bez preklapanja, a porast temperature raznih dijelova kontaktora ne smije prijeći dopuštenu vrijednost (periodički-kontinuirani rad).

Nazivna radna struja kontaktora Inom.r je dopuštena struja kroz zatvorene glavne kontakte u određenoj primjeni. Tako npr. nazivna pogonska struja Inom.r. sklopnog kontaktora asinkronih motora s kaveznim rotorom odabire se iz uvjeta uključivanja šest puta veće od struje pokretanja motora.

Nazivni napon kontaktora je najviši sklopljeni napon kruga za koji je sklopnik projektiran za rad.

Preklopna trajnost glavnih kontakata za kategorije DS-2, DS-4 u normalnom sklopnom režimu treba iznositi najmanje 0,1, a za kategorije DS-3 najmanje 0,02 mehanička trajnost.

Pomoćni kontakti moraju uključivati ​​krugove elektromagneta izmjenične struje, u kojima udarna struja može biti višestruko veća od stacionarne.

DC kontaktor ima sljedeće glavne komponente: kontaktni sustav, uređaj za gašenje luka, elektromagnet i pomoćni kontaktni sustav. Kada se na svitak elektromagneta kontaktora dovede napon, njegova kotva se privlači. Pomični kontakt spojen na armaturu elektromagneta spaja ili prekida glavni krug. Uređaj za gašenje luka osigurava brzo gašenje luka, što rezultira malim trošenjem kontakta. Sustav pomoćnih slabostrujnih kontakata služi za usklađivanje rada kontaktora s drugim uređajima.

Kontaktni sustav DC sklopnika. Kontakti uređaja podvrgnuti su najvećem električnom i mehaničkom trošenju zbog velikog broja operacija na sat i teških radnih uvjeta. Kako bi se smanjilo trošenje, prevladavaju linearni kotrljajući kontakti.

Kako bi spriječila kontaktne vibracije, kontaktna opruga stvara predtlak jednak otprilike polovici konačne kontaktne sile. Na vibracije snažno utječu krutost stacionarnog kontakta i otpornost na vibracije cijelog kontaktora u cjelini. U tom smislu, konstrukcija je vrlo uspješna sklopnika serije KPV-600.

Uređaj s istosmjernim kontaktorom serije KPV-600

Fiksni kontakt 1 čvrsto je pričvršćen za nosač 2. ​​Jedan kraj svitka za gašenje luka 3 pričvršćen je za isti nosač.Drugi kraj zavojnice, zajedno sa žicom 4, čvrsto je pričvršćen na izolacijsku podlogu od plastike 5. Potonja je pričvršćena na čvrsti čelični nosač 6, koji je baza aparata. Pokretni kontakt 7 izrađen je u obliku debele ploče.

Donji kraj ploče ima mogućnost rotacije u odnosu na točku zakretanja 8. Stoga se ploča može prevrnuti kroz ležište fiksnog kontakta 1. Vod 9 je spojen na pomični kontakt 7 pomoću fleksibilne žice ( karika) 10. Kontaktni pritisak stvara opruga 12.

Kada su kontakti istrošeni, praskalica 1 se zamjenjuje novom, a pomična kontaktna ploča se okreće za 180 ° i koristi se njena neoštećena strana u radu.

Kako bi se smanjilo taljenje glavnih kontakata iz luka pri strujama iznad 50 A, kontaktor ima lučne kontakte - rogove 2, 11. Pod djelovanjem magnetskog polja uređaja za gašenje luka, referentne točke luka brzo se pomiču na stezaljku 2 spojenu na fiksni kontakt 1, te na zaštitni rog pomičnog kontakta 11. Armatura se vraća u prvobitni položaj (nakon isključivanja magneta) oprugom 13.

Glavni parametar kontaktora je nazivna struja, koja određuje dimenzije kontaktora.

Karakteristična značajka kontaktora KPV-600 i mnogih drugih tipova je električna veza pomičnog kontakta izlaza s tijelom kontaktora.

U uključenom položaju kontaktora, magnetski krug je pod naponom. Čak iu isključenom položaju, napon može ostati na magnetskom krugu i drugim dijelovima. Stoga je kontakt s magnetskim krugom kontaktora opasan po život !!!

Kontaktori serije KPV imaju dizajn NC kontakta.Zatvaranje se vrši djelovanjem opruge, a otvaranje djelovanjem sile koju razvija elektromagnet.

Nazivna struja kontaktora naziva se struja povremeno-kontinuiranog rada. U ovom načinu rada kontaktor ostaje uključen najviše 8 sati.Nakon isteka tog intervala uređaj je potrebno nekoliko puta uključiti i isključiti (za čišćenje kontakata od bakrenog oksida). Zatim se uređaj ponovno uključuje.

Ako je kontaktor smješten u ormaru, nazivna struja se smanjuje za oko 10% zbog pogoršanja uvjeta hlađenja. V

kontinuirani rad, kada je trajanje neprekidnog uključivanja više od 8 sati, dopuštena struja kontaktora smanjuje se za oko 20%. U ovom načinu rada, zbog oksidacije bakrenih kontakata, povećava se kontaktni otpor, što može dovesti do povećanja temperature iznad dopuštene vrijednosti.

Ako kontaktor ima mali broj prekidača ili je obično namijenjen za kontinuirano uključivanje, tada je na radnoj površini kontakata zalemljena srebrna ploča. Srebrna obloga održava dopuštenu struju kontaktora jednakom nazivnoj struji čak i u neprekidnom radu.

Ako se kontaktor, zajedno s kontinuiranim sklopnim načinom, koristi u isprekidanom načinu rada, uporaba srebrnih obloga postaje nepraktična, jer zbog niske mehaničke čvrstoće srebra kontakti se brzo troše.

Prema preporukama tvornice, dopuštena struja prekida za kontaktor KPV-600 određena je formulom:

, gdje je n broj pokretanja po satu.

Treba napomenuti da ako luk dugo gori s povremenim isključivanjem (isključivanje velikog induktivnog opterećenja), temperatura kontakata može naglo porasti zbog zagrijavanja kontakata lukom. U tom slučaju, zagrijavanje kontakata tijekom neprekidnog rada može biti manje nego tijekom rada s prekidima. Kontaktni sustav u pravilu ima jedan pol.

Koristi se za reverziju asinkronih motora pri visokoj frekvenciji pokretanja na sat (do 1200) dvostruki kontaktni sustav... U ovim kontaktorima s trajnim magnetom KTPV-500 pomični kontakti su izolirani od kućišta, što ga čini sigurnijim za servisiranje uređaj.

Na slici je prikazan sklop sklopnih sklopnika za reverziranje asinkronih motora. U usporedbi sa sklopom s jednopolnim kontaktorima ova shema ima veliku prednost. U slučaju kvara i kvara jednog kontaktora, napon se dovodi samo na jednu stezaljku motora. Kod jednopolnih kontaktora, kvar jednog kontaktora rezultirat će teškim dvofaznim napajanjem motora.

Dijagram spajanja glavnih kontakata kontaktora KTPV-500 za reverziranje asinkronog motora.

Kontaktori s dvopolnim kontaktnim sustavom vrlo su prikladni za upotrebu za otpore kratkog spoja u krugu rotora asinkronog motora.

U kontaktorima tipa KMV-521 koristi se i dvopolni sustav. Ovi kontaktori su dizajnirani za uključivanje i isključivanje snažnih elektromagneta istosmjernih pogona za uljne prekidače ... Prisutnost dvopolnog kontaktnog sustava uključenog u dvije žice istosmjerne mreže osigurava pouzdano isključivanje induktivnog opterećenja.