Elektromagnetiska kontaktorer
Kontaktorer är fjärrmanövrerade enheter utformade för frekvent på- och avkoppling av elektriska kretsar under normal drift.
En elektromagnetisk kontaktor är en elektrisk anordning utformad för att byta strömförsörjningskretsar. Stängning eller öppning av kontaktorns kontakter utförs oftast med hjälp av en elektromagnetisk drivning.
Klassificering av elektromagnetiska kontaktorer
Vanliga industriella kontaktorer klassificeras som:
- av arten av strömmen i huvudkretsen och styrkretsen (inklusive lindningar) — lik-, växel-, lik- och växelström;
- med antalet huvudpoler - från 1 till 5;
- för huvudkretsens nominella ström - från 1,5 till 4800 A;
- av huvudkretsens nominella spänning: från 27 till 2000 V DC; från 110 till 1600 VAC med en frekvens på 50, 60, 500, 1000, 2400, 8000, 10 000 Hz;
- vid märkspänning stängningsspole: från 12 till 440 V DC, från 12 till 660 V AC med en frekvens på 50 Hz, från 24 till 660 V AC med en frekvens på 60 Hz;
- beroende på närvaron av hjälpkontakter - med kontakter, utan kontakter.
Kontaktorer skiljer sig också åt i typen av anslutning av ledningarna till huvudkretsen och styrkretsen, installationsmetoden, typen av anslutning av externa ledningar etc.
Dessa egenskaper återspeglas i den typ av kontaktor som anges av tillverkaren.
Normal drift av kontaktorerna är tillåten
- när spänningen vid huvudkretsens terminaler är upp till 1,1 och styrkretsen är från 0,85 till 1,1 av märkspänningen för motsvarande kretsar;
- när växelströmsspänningen sjunker till 0,7 av nominellt bör stängningsspolen hålla kontaktorsolenoidens ankare i fullt utdraget läge och inte hålla det när spänningen tas bort.
Serien av elektromagnetiska kontaktorer som tillverkas av industrin är konstruerade för användning i olika klimatzoner, arbetar under olika förhållanden som bestäms av platsen under drift, mekaniska belastningar och explosionsrisk i miljön och har som regel inte särskilt skydd mot kontakt och yttre påverkan.
Design av elektromagnetiska kontaktorer
Kontaktorn består av följande huvudkomponenter: huvudkontakter, ljusbågssystem, elektromagnetiskt system, hjälpkontakter.
Huvudkontakterna stänger och öppnar strömkretsen. De måste vara konstruerade för att bära märkströmmen under lång tid och för att producera ett stort antal på- och avstängningar vid deras höga frekvens. Kontakternas position anses vara normal när kontaktorns upprullningsspole inte är strömlös och alla tillgängliga mekaniska lås är frigjorda. Huvudkontakterna kan vara av spak- och bryggtyp. Spakkontakterna antar ett roterande rörligt system, bryggkontakterna - rätlinjiga.
Bågkammare för likströmskontaktorer är byggda på principen att släcka en elektrisk ljusbåge med hjälp av ett tvärgående magnetfält i kammare med längsgående slitsar. Magnetiskt fält i de flesta utföranden exciteras den av en ljusbågssläckningsspole kopplad i serie med kontakterna.
Ett ljusbågssläckningssystem ger släckning av den elektriska ljusbågen som uppstår när huvudkontakterna öppnas. Bågsläckningsmetoder och utformningen av ljusbågssläckningssystem bestäms av typen av ström i huvudkretsen och hur kontaktorn fungerar.
Ett elektromagnetiskt kontaktorsystem ger fjärrkontroll av kontaktorn, d.v.s. på och av. Systemets design bestäms av kontaktorns typ av ström och styrkrets och dess kinematiska diagram. Det elektromagnetiska systemet består av en kärna, armatur, spolar och fästelement.
Kontaktorns elektromagnetiska system kan utformas för att stänga ankaret och hålla det stängt, eller bara för att stänga ankaret. Att hålla den i stängt läge i detta fall görs med ett lås.
Kontaktorn stängs av efter att spolen stängts av under verkan av öppningsfjädern eller det rörliga systemets egen vikt, men oftare fjädern.
Hjälpkontakter. De kopplar in kontaktorns styrkretsar, såväl som i blockerings- och signalkretsarna. De är konstruerade för kontinuerlig ledning av ström högst 20 A och frånkopplingsström högst 5 A. Kontakter tas både vid stängning och vid öppning, i de flesta fall av bryggtyp.
AC-kontaktorer finns med deioniska brytare.När bågen uppstår, flyttar den till nätet, bryts upp i en serie små bågar och släcks i det ögonblick som strömmen passerar noll.
Schema för att ansluta en kontaktor som består av funktionella ledande element (kontrollspolar, huvud- och hjälpkontakter) har i de flesta fall en standardform och skiljer sig endast i antal och typ av kontakter och spolar.
Viktiga kontaktorparametrar är märkströmmar och spänningar.
Kontaktorns märkström — detta är strömmen som bestäms av uppvärmningsförhållandena för huvudkretsen i frånvaro av att slå på eller stänga av kontaktorn. Dessutom kan kontaktorn motstå denna ström från tre slutna huvudkontakter i 8 timmar, och temperaturökningen för dess olika delar får inte vara mer än det tillåtna värdet. I fallet med intermittent drift av apparaten används ofta konceptet med den tillåtna ekvivalenta strömmen för kontinuerlig drift.
Kontaktorns huvudkretsspänning — Den högsta märkspänningen som kontaktorn är konstruerad för att fungera för. Om kontaktorns märkström och spänning bestämmer de maximalt tillåtna driftförhållandena för den vid kontinuerlig drift, bestäms märkdriftströmmen och driftspänningen av dessa driftsförhållanden. Således, den nominella driftströmmen, som bestämmer användningen av kontaktorn under de givna förhållanden som fastställts av tillverkaren, beroende på den nominella driftspänningen, det nominella driftläget, användningskategorin, typen av konstruktion och driftsförhållandena. Och nominell driftspänning är lika med nätspänningen vid vilken kontaktorn kan arbeta under de givna förhållandena.
Kontaktorer måste väljas i enlighet med följande grundläggande tekniska parametrar:
1) efter syfte och omfattning;
2) efter användningskategori;
3) i termer av mekanisk och omkopplingsslitagemotstånd;
4) enligt antalet och utformningen av huvud- och hjälpkontakterna;
5) av strömmens karaktär och värdena för huvudkretsens nominella spänning och ström;
6) enligt märkspänningen och effektförbrukningen för omkopplingsspolarna;
7) enligt driftsättet;
8) efter klimatdesign och placeringskategori.
DC-kontaktorer är utformade för att koppla om DC-kretsar och drivs vanligtvis av en DC-elektromagnet. AC-kontaktorer är utformade för att koppla om AC-kretsar. Elektromagneterna i dessa kretsar kan vara AC eller DC.
DC-kontaktorer.
För närvarande minskar användningen av DC-kontaktorer och deras nya utveckling i enlighet därmed. DC-kontaktorer tillverkas huvudsakligen för spänningar 22 och 440 V., strömmar upp till 630 A., enpoliga och dubbelpoliga.
Kontaktorer i KPD 100E-serien är konstruerade för omkoppling av huvudkretsar och styrkretsar för en likströmsdrivenhet med en spänning på upp till 220V.
Kontaktorer finns för märkströmmar från 25 till 250 A.
Kontaktorer i KPV 600-serien är utformade för att koppla om huvudkretsarna för elektriska drivenheter med likström. Kontaktorerna i denna serie finns i två versioner: med en normalt öppen kontakt (KPV 600) och med en normalt öppen kontakt (KPV 620).
Kontaktorerna styrs av DC-nätet.
Kontaktorer tillverkas för nominella strömmar från 100 till 630 A. En kontaktor för en ström på 100 A har en massa på 5,5 kg, för 630 A — 30 kg.
AC-kontaktorer: KT6000, KT7000
CT (KTP) — X1 X2 X3 X4 S X5
X1 — serienummer, 60, 70.
X2 — kontaktorstorlek: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6.
X3 — antal stolpar: 2, 3, 4, 5.
X4 — ytterligare betydelse för seriens specifika egenskaper:B — moderniserade kontakter. A — ökad kopplingskapacitet vid spänning 660V.
C — silverbaserade metall-keramiska kontakter. Avsaknaden av ett brev betyder att kontakterna är koppar.
X5 — Klimategenskaper: U3, UHL, T3.
AC-kontaktorer är vanligtvis byggda trepoliga med slutande huvudkontakter. Elektromagnetiska system är gjorda fodrade, det vill säga monterade av separata isolerade plattor med en tjocklek på upp till 1 mm.Lågimpedansspolar med ett litet antal varv. Huvuddelen av spolens motstånd är dess induktiva motstånd, vilket beror på storleken på gapet. Därför är strömmen i AC-kontaktorspolen med ett öppet system 5-10 gånger högre än strömmen med ett slutet magnetsystem. AC-kontaktorernas elektromagnetiska system har en kärnkortslutning för att eliminera brus och vibrationer.
Trepolig KT-kontaktor för en ström på 400 A: a — allmän vy (utan ljusbågsspår på första polen), b — elektromagnet, c — kontakter och ljusbågsspår, 1 — panel, 2 — axel för rörliga kontakter och ankare, 3 — blockkontakter, 4 — rörlig huvudkontakt, 5 — fast kontakt, B — ljusbågskammare: 7 — elektromagnetisk kärna, 8 — ankare, 9 — elektromagnetisk spole, 10 — ankarhållare, 11 — öppningsblockskontakter, 12 — kärntråd , 13 — kortslutning, 14 — plattor i ljusbågssläckningskammaren, 15 — kontaktfjäder, 16 — rörlig kontakthållare, 17 — flexibel anslutning.
Till skillnad från DC-kontaktorer är växlingsläget för AC-kontaktorer svårare än avstängt läge på grund av inkopplingsströmmen från induktionsmotorer med ekorrbur. Dessutom leder närvaron av kontaktstuds vid påslagning till kraftigt slitage på kontakterna under dessa förhållanden. Så att bekämpa studs när den är påslagen är av största vikt här.