ДЦ електромагнетни контактори

ДЦ контактори су дизајнирани за пребацивање једносмерних кола и обично их покреће ДЦ електромагнет.

Општи технички захтеви за контакторе и њихови услови рада регулисани су ГОСТ 11206-77. Категорије примене савремених контактора су описане у наставку и дати су параметри кола које они пребацују, у зависности од природе оптерећења.

ДЦ контактори:

ДС-1-активно или ниско индуктивно оптерећење.

ДЦ-2-покретање ДЦ мотора са паралелном побудом и њиховим гашењем при називној брзини.

ДС-3-покретање електромотора са паралелном побудом и њихово гашење у стационарном стању или спором ротацијом ротора.

ДС-4-покретање електромотора са серијском побудом и њихово гашење при називној брзини.

ДС-5-покретање електромотора са серијском побудом, гашење стационарних или споро ротирајућих мотора, противструјно кочење.

Општи захтеви за контакторе:

1. Висока продуктивност и прекид — не мање од 10Ином, ау неким случајевима и до 20Ином;

2. Дуготрајан рад на високој граничној фреквенцији;

3. Високо трајање укључивања — до 3 милиона циклуса, узимајући у обзир прекиде стартних струја;

4. Висока механичка издржљивост;

5. Дизајнерске перформансе, мала тежина и димензије;

6. Висока оперативна поузданост.

За контакторе постоји и начин ретких комутација, који карактеришу тежи услови него код нормалних комутација. Такви режими се јављају прилично ретко (на пример, када постоји кратки спој).

Главни технички подаци контактора су називна струја главних контаката, гранична струја прекидања, називни напон прикљученог кола, механичка и склопна издржљивост, дозвољени број укључивања по сату и сопствено време укључивања и искључивања. Способност контактора, као и сваког прекидача, да обезбеди рад са великим бројем операција карактерише отпорност на хабање.

Разликовати механичку и прекидачку отпорност на хабање. Механичка издржљивост контактора је одређена бројем циклуса укључивања-искључивања контактора без поправке и замене његових склопова и делова. У овом случају, струја у колу је нула. Механичка издржљивост савремених контактора једносмерне струје је (10-20) 106 операција.

Уклопни век контактора је одређен бројем укључивања и искључивања кола након чега је потребно заменити контакте. Савремени контактори би требало да имају издржљивост укључивања реда (2-3) 106 операција (неки контактори који су тренутно у производњи имају издржљивост укључивања од 106 операција или мање).

Интринзично време затварања контактора се састоји од времена пораста флукса у соленоиду контактора до почетне вредности флукса и времена путовања арматуре. Већина овог времена се троши на стварање магнетног флукса. За ДЦ контакторе са називном струјом од 100 А, инхерентно време укључивања је 0,14 с, за контакторе са струјом од 630 А повећава се на 0,37 с.

Интринзично време отварања контактора — време од тренутка искључивања електромагнета контактора до отварања његових контаката. Одређује се временом опадања флукса од вредности стационарног стања до опадајућег флукса. Време од почетка кретања арматуре до тренутка отварања контаката може се занемарити. За ДЦ контакторе са називном струјом од 100 А, инхерентно време прекида је 0,07, за контакторе са називном струјом од 630 А — 0,23 с.

Називна струја контактора Ином је струја која може да прође кроз затворене главне контакте 8 сати без укључивања, а пораст температуре разних делова контактора не би требало да пређе дозвољену вредност (периодично-континуирани рад).

Називна радна струја контактора Ином.р је дозвољена струја кроз затворене главне контакте у одређеној примени. Тако, на пример, називна радна струја Ином.р. склопног контактора асинхроних мотора са кавезним ротором бира се из услова укључивања шест пута веће струје покретања мотора.

Називни напон контактора је највећи напон укљученог кола за који је контактор пројектован да ради.

Преклопна издржљивост главних контаката за категорије ДС-2, ДС-4 у нормалном прекидачком режиму треба да буде најмање 0,1, а за категорије ДС-3 најмање 0,02 механичка издржљивост.

Помоћни контакти морају пребацивати кола електромагнета наизменичне струје, у којима ударна струја може бити вишеструко већа од стационарне.

ДЦ контактор има следеће главне компоненте: контактни систем, уређај за гашење лука, електромагнет и помоћни контактни систем. Када се напон примени на калем електромагнета контактора, његова арматура се привлачи. Покретни контакт повезан са арматуром електромагнета ствара или прекида главно коло. Уређај за гашење лука обезбеђује брзо гашење лука, што резултира малим хабањем контакта. Систем помоћних слабострујних контаката служи за координацију рада контактора са другим уређајима.

Контактни систем ДЦ контактора. Контакти уређаја су изложени највећем електричном и механичком хабању због великог броја операција по сату и отежаних услова рада. Да би се смањило хабање, преовлађују линеарни котрљајући контакти.

Да би се спречиле контактне вибрације, контактна опруга ствара предпритисак једнак отприлике половини коначне контактне силе. На вибрације снажно утичу крутост непокретног контакта и отпорност на вибрације целог контактора у целини. У том погледу, веома је успешна конструкција контактора серије КПВ-600.

КПВ-600 серија ДЦ контактора

Фиксни контакт 1 је чврсто причвршћен за држач 2. Један крај намотаја за гашење лука 3 је причвршћен за исти држач.Други крај намотаја, заједно са жицом 4, чврсто је причвршћен за изолациону подлогу од пластике 5. Ова друга је причвршћена за чврсти челични носач 6, који је основа апарата. Покретни контакт 7 је направљен у облику дебеле плоче.

Доњи крај плоче има могућност ротације у односу на тачку окретања 8. Због тога се плоча може преврнути кроз постоље фиксног контакта 1. Провод 9 је повезан са покретним контактом 7 помоћу флексибилне жице ( веза) 10. Контактни притисак ствара опруга 12.

Када су контакти истрошени, крекер 1 се замењује новим, а покретна контактна плоча се ротира за 180 ° и њена неоштећена страна се користи у раду.

Да би се смањило топљење главних контаката из лука при струјама изнад 50 А, контактор има лучне контакте — рогове 2, 11. Под дејством магнетног поља уређаја за гашење лука, референтне тачке лука се брзо померају. на стезаљку 2 спојену на фиксни контакт 1, и на заштитну трубу покретног контакта 11. Арматура се опругом 13 враћа у првобитни положај (након искључивања магнета).

Главни параметар контактора је називна струја, која одређује димензије контактора.

Карактеристична карактеристика контактора КПВ-600 и многих других типова је електрична веза покретног контакта излаза са телом контактора.

У укљученом положају контактора, магнетно коло је под напоном. Чак иу искљученом положају, напон може остати на магнетном колу и другим деловима. Због тога је контакт са магнетним колом контактора опасан по живот !!!

Контактори серије КПВ имају дизајн НЦ контаката.Затварање се врши дејством опруге, а отварање услед силе коју развија електромагнет.

Називна струја контактора назива се струја повремено-континуалног рада. У овом режиму рада, контактор остаје укључен не више од 8 сати.По истеку овог интервала уређај се мора неколико пута укључити и искључити (да би се контакти очистили од оксида бакра). Затим се уређај поново укључује.

Ако је контактор постављен у орман, називна струја се смањује за око 10% због погоршања услова хлађења. В

континуирани рад, када је трајање непрекидног укључивања више од 8 сати, дозвољена струја контактора се смањује за око 20%. У овом режиму, услед оксидације бакарних контаката, отпор контакта се повећава, што може довести до повећања температуре изнад дозвољене вредности.

Ако контактор има мали број прекидача или је обично намењен за континуирано пребацивање, онда је на радној површини контаката лемљена сребрна плоча. Сребрна облога одржава дозвољену струју контактора једнаком називној струји чак и у континуираном раду.

Ако се контактор, заједно са режимом непрекидног укључивања, користи у режиму прекидања са прекидима, употреба сребрних облога постаје непрактична, јер се због ниске механичке чврстоће сребра контакти брзо истроше.

Према препорукама постројења, дозвољена струја прекида за контактор КПВ-600 одређена је формулом:

, где је н број покретања по сату.

Треба напоменути да ако лук гори дуго времена уз периодично искључивање (искључивање великог индуктивног оптерећења), температура контаката може нагло порасти због загревања контаката луком. У овом случају, загревање контаката током непрекидног рада може бити мање него током рада са прекидима. По правилу, контактни систем има један пол.

Користи се за реверзију асинхроних мотора на високој стартној фреквенцији на сат (до 1200) двоструког контактног система... У овим контакторима типа КТПВ-500 са перманентним магнетом, покретни контакти су изоловани од кућишта, што га чини безбеднијим за сервис уређај.

На слици је приказано коло за уклопне контакторе за реверзибилне асинхроне моторе. У поређењу са колом са једнополним контакторима, ова шема има велику предност. У случају квара и квара једног контактора, напон се примењује на само један терминал мотора. Код једнополних контактора, квар једног контактора ће довести до тешког напајања двофазног мотора.

Шема повезивања главних контаката контактора КТПВ-500 за реверзију асинхроног мотора.

Контактори са двополним контактним системом су веома погодни за употребу за отпоре кратког споја у колу ротора индукционог мотора.

У контакторима типа КМВ-521 такође се користи двополни систем. Ови контактори су намењени за укључивање и искључивање моћних електромагнета једносмерних претварача за уљне прекидаче... Присуство двополног контактног система укљученог у две жице једносмерне мреже обезбеђује поуздано искључивање индуктивног оптерећења.