Статьи
Пристрій, характеристики і відмінності контакторів і пускачів
- Визначення і відмінності контактора від пускача
- функції
- Пристрій контактора і пускача і принцип дії
- Класифікація та підбір пускача або контактора
- Опис характеристик з коментарями
- категорії застосування
Зміст статті про контакторах і пускателях:
Визначення і відмінності контактора від пускача
Контактор (латинське «contactor» - сопрікасатель) - електромагнітний комутаційний апарат , Який механічно виробляє до 6000 включень і виключень електричних ланцюгів в годину, управляється не вручну і має стан спокою, при якому головні контакти розведені за допомогою поворотної пружини. Має дві основні системи:- головну контактну систему, яка механічно комутує основну навантажену мережу (керована або підпорядкована мережа);
- електромагнітну систему, яка створює зусилля для відома головних контактів (керуюча мережа).
Отже, має дві ізольовані одна від одної електричні системи:
- керовану або головну;
- керуючу.
Пускач - більш складний пристрій ніж контактор, яке спеціально виготовлено для управління електричним двигуном (згідно визначення 2.2.1 стандарту ГОСТ 50030 частина 4.1 ) І включає до свого складу:
- контактор:
- якщо один, то двигун обертається в одну сторону;
- якщо два, то двигун:
- по черзі обертається в одну і іншу сторону (за годинниковою і проти годинникової стрілки);
- гальмується противовключением (для прискореної зупинки);
- при запуску і розгоні до номінальної частоти працює перший контактор, а для номінальної роботи функціонує другий контактор (схема називається «зірка-трикутник» і застосовується для зниження пускових струмів);
- додаткові пристрої для розширення функцій:
- теплове реле або реле перевантаження для захисту силової установки від перевантажень і випадання однієї фази (виконано на основі біметалічної пластини, не захищає від коротких замикань);
- приставку витримки часу для автоматизації процесів;
- допоміжні контакти для систем управління і сигналізації;
- корпус:
- який захищає зібраний пристрій від зовнішніх кліматичних факторів (має певну ступінь захисту від попадання вологи і пилу);
- на якому розміщуються керуючі кнопки і сигнальні лампи.
- прямої дії - має один контактор і призначений для пуску, номінальною роботи і зупинки електричного двигуна;
- реверсивний (за визначенням 2.14 стандарту ГОСТ 2491-82 ) - збирається з двох контакторів як на фото зліва, електричної та / або механічного блокування (не дозволяє провести одноразову спрацьовування двох апаратів), мідних шин і призначений для реверсування електродвигуна (обертання в протилежні сторони) і його гальмування противотоком;
- схеми «зірка-трикутник» - збирається з двох контакторів з блокуванням і шинами; застосовується для зниження пускових струмів (при з'єднанні «зіркою» пусковий струм знижується в 3 рази згідно з визначенням 1.1.2.2.1 стандарту ГОСТ 50030 частина 4.1 ), Що економить ресурс (обертає двигун тільки в одну сторону, виріб актуально для двигунів великої потужності).
Основні відмінності пускача від контактора:
- контактор не містить додаткових пристроїв і корпусу, застосовується для оперування (має широке застосування):
- неіндуктівний навантаженнями - системами обігріву та антиобледеніння, печами, ТЕНами, освітлювальними мережами;
- високоіндуктівнимі навантаженнями - промисловими і транспортними електродвигунами, вентиляторами, насосами, підйомними механізмами;
- пускач включає 1 або 2 контактора і спеціалізований на управлінні електродвигуном.
функції
Контактори й пускачі:
- керують мережами змінного або постійного струму;
- управляються електромагнітної котушкою, на яку подається напруга змінного або постійного струму.
Магнітні котушки поставляємо на напругу (на прикладі контакторів КМІ):
- 24, 36, 110. 220 і 380 вольт змінного струму;
- 24, 110 і 220 вольт постійного струму.
Функція контактора - включення і відключення електричного кола за допомогою змикання і розмикання головних контактів прямоходовій або поворотного типу. Чи не є пристроєм, який гарантує захист від струмів короткого замикання (проводить короткочасно) і струмів перевантаження (проводить обмежено за часом). Дані функції приймає на себе автоматичний вимикач або інші пристрої.
Функції пускача:
- прямий пуск і подальший розгін двигуна;
- забезпечення стійкої роботи в заданому проміжку часу;
- захист від перевантажень (за допомогою теплового реле);
- реверсування і гальмування противотоком (при наявності 2 контакторів);
- пряме відключення від харчування.
Пускачі і контактори забезпечують нульовий захист - в ситуації зникнення напруги живлення і його подальшого відновлення, вимикаються і включаються тільки по команді оператора.
Пристрій контактора і пускача і принцип дії
Контактор складається з декількох вузлів:
- електромагнітної системи;
- контактної системи;
- дугогасительной системи;
- блок-контактів або допоміжних контактів.
Пускач включає додаткові пристрої і металевий або пластиковий корпус.
Система складається з керуючої котушки, сердечника, якоря (рухома частина) і поворотної пружини. Під дією електричного струму в котушці створюється магнітне поле, яке переміщує якір до нерухомої частини сердечника, внаслідок чого, головні контакти входять в зіткнення. Пружина служить для повернення рухомих контактів в початкове положення (вимкнено).
Контактна система складається з рухомих і нерухомих контактів (кількість пар відповідає числу полюсів). Головні контакти виготовляються прямоходовій або поворотного типу. У першому випадку зчеплення відбувається прямолінійним переміщенням, у другому - при обертанні. Матеріал повинен відповідати вимогам високої електричної зносостійкості і низького перехідного опору, які суперечать один одному . Контакти виготовляють:
- мідними, якщо за рахунок частих комутацій стирається оксидная плівка, яка має високий перехідний опір;
- на основі металокераміки з вмістом срібла, коли експлуатація має на увазі тривалий період включеного положення (срібло повільно окислюється при контакті з атмосферним озоном і киснем).
Блок-контакти (абревіатура БК) - допоміжні контакти , Які сигналізують про стан головних контактів і подають сигнал в керуючі системи.
За вимогами безпеки до них підводять меншу напругу ніж на головні контакти. Бувають нормально роз'єднаними (англійська абревіатура NO) та нормально замкненими (NC).
Класифікація та підбір пускача або контактора
Серії комутаційних апаратів розрізняються наступним:
- за родом струму головного ланцюга і напруги в ній - постійний або змінний;
- у зв'язку зі струму в ланцюзі управління і напрузі в ній - постійний або змінний;
- за кількістю головних контактів - однополюсное, двухполюсное, триполюсні або четирёхполюсное виконання;
- по номінальному струму головного ланцюга в амперах, від якого залежить потужність підключається двигуна;
- за здатністю до захисту від перевантаження (комплектація тепловим реле);
- за здатністю до реверсування;
- по впливу зовнішніх факторів навколишнього середовища:
- ступінь захисту від вологи і пилу IP за стандартом ГОСТ 14254-96 ;
- кліматичне виконання і категорія розміщення за стандартом ГОСТ 15150-69 .
Лінійка номінальних струмів, представлена в інтернет-магазині (кожен виробник має свій ряд, який вписується в даний):
- 9, 10, 12, 16, 18, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 65, 80, 95. 100 і 105 ампер;
- 115, 125, 150, 160, 185, 225, 250, 265, 330, 400, 500 і 630 ампер.
Повна структура класифікації представлена в нормативному документі ГОСТ 2491-82 .
Номенклатура інтернет-магазину в розрізі характеристик пускачів і контакторів змінного струму Серія КМІ КТИ КМ ПМЛ CL ПМЕ ПАЮ ПМА КТ КТП Виробник IEK Етал GE Зберігання
(Союзні розробки) Котушка ~ струму + + + + + + + + + - = струму + - - + - - - - - + Число головних контактів, штук 3 3 1 3 3 3 3 3 2, 3 3 Номінальний струм, ампер 9-95 115-630 20-63 10-400 9-105 10, 25 40-160 40-160 160-630 160-630 Теплове реле + - - + + + + + - - Реверс + + - + + + + + - - Корпус із захистом IP54 + - - + - + + + - -
У відеоролику порівнюємо пускачі виробництва IEK, General Electric і Етал (маркування КМІ, КТІ, КМ, ПМЛ і CL):
(Союзні розробки) Котушка ~ струму - - = струму + + Число головних контактів, штук 1 2 Номінальний струм, ампер 250, 630 63-250
Поставляються без теплового реле, нереверсивними, без корпусу.
Опис характеристик з коментарями
Висота експлуатаціїЗі збільшенням висоти установки зростає розрідженість повітря. При протіканні електричного струму будь-які струмопровідні деталі розігріваються. Так як представлені пристрої з природним повітряним охолодженням, то струмопровідні елементи нагріваються сильніше допустимого значення при зростанні висоти установки. При експлуатації на висоті до 2 км нагрівання вище допустимої норми не відбувається. Вироби задіють на висоті до 4300 метрів, при цьому вводяться поправочні коефіцієнти для діапазону від 2 до 4,3 км. Коефіцієнти знижують номінальний струм, номінальна напруга головного ланцюга або накладається обмеження на температуру навколишнього середовища.
вплив оболонки
Корпуси застосовуються для обмеження або виключення впливу зовнішніх факторів на апарат в процесі експлуатації. Оболонка знижує охлаждаемость (відведення надлишків тепла повітряним простором), тому занижують номінальний струм і / або найбільшу напругу в мережі. Система вентиляції корпусу усуне проблему.
Номінальний струм (In)
Завод-виробник вказує значення сили струму для апарату, яка проводиться протягом 8 годин без перегріву (згідно з додатком на сторінці 23 стандарту ГОСТ 2491-82 ), При цьому враховується:
- номінальні напруга і частота головною електричного кола;
- режим експлуатації (тривалий, переривчасто-тривалий, короткочасний і повторно-короткочасний);
- категорія застосування.
- категорія застосування;
- робочий струм;
- робоча напруга.
Механічна зносостійкість або стійкість до зношування без навантаження
Середнє число операцій включення і відключення, яке здійснює контактор без поломки.
категорії застосування
Визначається значення номінального струму (In), який включає і відключає апарат, залежне:
- від типу двигуна (з фазним або короткозамкненим ротором);
- від умов, в яких проводиться комутація: зупинений, запускається або працюючий двигун, реверсування, гальмування противовключением.
Категорія АС-1 - застосовна до слабоіндуктівним навантажень (коефіцієнт потужності Cosφ ≥ 0.95). Наприклад, включення та відключення мереж з лампами розжарювання або з нагрівальними елементами.
Категорія АС-3 - запуск і зупинка асинхронного електричного двигуна з короткозамкненим ротором. При включенні через головні контакти протікає пусковий струм 5-7 In, при відключенні - номінальний струм (In). Наприклад, управління ліфтами, ескалаторами, конвеєрами, компресорними і насосними установками, змішувачами, кондиціонерами.
Категорія АС-4 - гальмування противовключением або поштовховий режим. Змикання ланцюга проводиться при пусковому струмі (5-7 · In), розмикання при тому ж навантаженні (5-7 · In). При розбіжності головних контактів напругу тим вище, чим менше швидкість обертання ротора, але не більше номінального. Відключення ланцюга є важким режимом для контактора, тому комутаційна зносостійкість в АС-4 мінімальна. Наприклад, друковані або волочильні машини, вантажопідйомні пристрої, металургійна галузь.
Детальніше про режими експлуатації, частоті комутацій і категоріях застосування дивіться тут .
Список використаної літератури:
- основоположний міжнародний стандарт ГОСТ 50030 частина 4.1;
- основоположний союзний стандарт ГОСТ 2491-82;
- стандарт на модульні контактори побутового застосування ГОСТ 51731-01 ;
- каталоги заводів-виготовлювачів;