Элементы управления, защиты и автоматики: контакторы

Опубликовано admin Апр 20, 2011 в Сортировочные лесотранспортеры

Наиболее распространенными коммутационными аппаратами автоматического управления являются контакторы — аппараты дистанционного действия, у которых катушки включаются и выключаются на расстоянии при помощи кнопок управления или других командных аппаратов. Контакторы изготовляются на токи до 600 А при напряжении до 600 В и подразделяются по роду тока на постоянные и переменные, по числу полюсов — на одно- , двух- и трехполюсные, по исполнению контактов — с замыкающими или размыкающими контактами.

Устройство контактора переменного тока: на сердечник электромагнита надета катушка, которой управляется контактор. При подаче питания на катушку сердечник притянет якорь с короткозамкнутым витком для уменьшения вибрации системы при подаче переменного тока. При этом повернется вал с подвижными контактами, которые соединятся с неподвижными. Вместе с тем, при помощи мостиков, расположенных на траверсе, замыкаются блок-контакты и размыкаются блок-контакты. Если ток в катушке прекратится, то якорь под действием массы отпадает от сердечника и главные контакты, а также блок-контакты разомкнутся. Подвижные контакты соединены с внешней цепью гибкими ленточными проводниками. На каждую пару силовых контактов надевается по дуго-гасительной камере. Ток, индуктируемый в замкнутом витке сердечника, создает магнитный поток, сдвинутый по фазе по отношению к основному магнитному потоку катушки. Следовательно, в момент прохождения переменного тока в катушке через ноль сила притяжения якоря сохраняется.

Контакторы постоянного тока изготавливаются одно- и двухполюсными. Для сетей большой мощности предназначены однополюсные контакторы, так как при двухполюсном исполнении возможно короткое замыкание между соседними полюсами вследствие ионизации пространства из-за образующейся при разрыве контактов дуги. Работа контактора происходит в следующей последовательности: дугогасительная катушка расположена в дугогасительной камере, при подаче напряжения на катушку с сердечником притянется якорь с подвижными контактами, которые прижаты пружинами. Подвижные контакты соединятся с неподвижными (это главные контакты) и замыкают силовую цепь через гибкое соединение. При отключении питания с катушки пружина возвращает якорь в исходное положение. При этом подвижный контакт отойдет от неподвижного и цепь размыкается. Образовавшаяся дуга погасится в камере. На держателе расположенные блок-контакты, подпружиненные пружиной, в этот момент замыкаются с неподвижными контактами. Монтаж контактора производится на изоляционной панели.

Работа контакторов характеризуется следующими показателями: собственным временем включения (время от момента включения катушки до соприкосновения контакта); коэффициентом возврата (отношение напряжения отпускания контакта к напряжению его вытягивания); собственным временем отключения (время от момента снятия напряжения до появления зазора между контактами).

Контактор, предназначенный для короткозамкнутых асинхронных двигателей, называется магнитным пускателем.

Магнитные пускатели. Магнитные пускатели состоят из контакторов постоянного или переменного тока и теплового реле защиты, установленного в металлическом корпусе. В магнитных пускателях часто используют малогабаритные контакторы с вертикальным прямолинейным движением якоря и подвижных контактов.

Магнитный пускатель включают нажатием кнопки «Пуск», при этом напряжение подается на катушку контактора через контакты ТР1 и ТР2 тепловых реле и кнопку «Стоп».

Якорь электромагнита притягивается к сердечнику, и подвижные контакты мостиком соединяются с неподвижными. Сила нажатия обеспечивается пружиной. При этом замыкаются блок-контакты БК, которые шунтируют кнопку «Пуск». При перегрузке двигателя срабатывают оба или одно тепловое реле, размыкая при этом ТР1 или ТР2 в цепи катушки контактора К. При этом якорь больше не удерживается сердечником и под действием пружины отойдет от сердечника, размыкая контакты. Разрыв цепи в двух фазах и закрытая камера способствуют быстрому погашению дуги без дополнительных устройств. Пускатель отключается также при нажатии кнопки «Стоп». Амортизирующая пружина предохраняет подвижную систему пускателя от резких ударов при работе. Пускатель смонтирован на основании. Предохранитель защищает двигатель от коротких замыканий.

Магнитные пускатели предназначены для дистанционного управления асинхронными электродвигателями и защиты их от перегрузок. Катушки пускателей выполнены с нулевой защитой, т. е. автоматически отключают электродвигатель при отсутствии напряжения. Наибольшее распространение получили магнитные пускатели типа ПМЕ и ПА, рассчитанные на работу с частотой от 150 до 3000 включений в 1 ч.