Контактори електромагнітні

Комутації в електричних ланцюгах сама повторюється процедура. Найбільше число їх відбувається як вмикати або вимикати того чи іншого пристрою. При цьому після включення і до самого моменту відключення пристрій працює нормально. Для того щоб при цих умовах роботи пристрою швидко і зручно виконувати комутації, в тому числі і дистанційним керуванням, застосовують контактори. У них є спеціальний електромагніт, який переміщує механізм приводу контактів і фактично є його складовою частиною.

Класифікація

Оскільки комутаційні процедури відповідають технічним характеристикам підключаються і відключаються пристроїв, контактори так само діляться на:

• Комутуючі своїми контактами ланцюга або постійного, або змінного струму. Але при цьому електромагніт може управлятися як постійним, так і змінним напругою.
• Вимикаючі ток в межах 1,5 - 4800 Ампер;
• Вимикаючі постійна напруга в межах 27 - 2000 Вольт, змінна напруга в межах 110 - 1600 Вольт. При цьому частота напруги може бути в межах 50 Гц - 10 кГц.
• Містять головні контакти в кількості 1 - 5. На постійному струмі їх кількість зазвичай 1 - 2, на змінному - 3.
• Містять другорядні контакти, або не мають їх.
• Виконують певне число комутацій протягом однієї години і класифікуються відповідно до наведених далі даними:

• Містять контакти з комутаційної здатністю відповідно до характеристиками, викладеними далі:

Конструкція і принцип роботи

Замкнені і навантажені головні контакти є частиною електричного кола і можуть розглядатися як провідник з електричним струмом. Оскільки при протіканні електричного струму провідник нагрівається, то ж саме відбувається і з контактами. Якщо при деякому максимальному значенні струму, який протягом 8 годин протікав в контактах останні не нагрілися більше деякої заданої температури, струм називається «номінальним», Iном.

При більш тривалій роботі для запобігання перегріву контактів робочий струм слід зменшити до величини 0,8 Iном, а при відсутності хорошого теплообміну з навколишнім середовищем, наприклад при внутрішній установці в боксах - до 0,7 Iном.

В процесі відключення номінального струму, що протікав по контактам на початку відключення, виділяється тепло. Його кількість визначає напругу в комутованій мережі. Якщо при деякому найбільшому значенні напруги контакти за час відключення чи не нагрілися більше деякої заданої температури, напруга називається «номінальним», Uном.

• Максимальне число знеструмлених комутаційних циклів, що не приводять до ремонту контактора, визначають його механічну зносостійкість, яка може досягати значення в 20 000 000.
• Максимальне число комутаційних циклів при Iном і Uном, призводять до необхідності зміни головних контактів, визначають його комутаційну зносостійкість, яка може досягати значення в 3 000 000.
• Власним часом включення називають часовий інтервал від виникнення сигналу для включення до замикання електричного кола з навантаженням.
• Власним часом вимикання називають часовий інтервал від виникнення сигналу для виключення до розмикання електричного кола з навантаженням.

Крім головних контактів в комутаційних процесах задіяні дугогасительниє камери, поворотна пружина, додаткові контакти, електромагніт.

Залежно від того постійний або змінний струм в електромагніт величина часу становить сотні або десятки мілісекунд. Напруга спрацьовування завжди більше ніж напруга відпускання. Відношення напруги спрацьовування до напруги відпускання називається коефіцієнтом повернення.

В осерді електромагніту живиться постійним струмом мають місце ефекти насичення. Вони сповільнюють комутаційні процеси і не дозволяють використовувати такі контактори при зниженні напруги в якості захисних пристроїв. Спрацьовування електромагніта вивільняє натягнуту пружину. Вона тягне за собою механізм, пов`язаний з головними контактами. У момент розмикання електричного кола на головних контактах виникає вольтова дуга.

Її інтенсивність прямо пропорційна силі струму в електричному ланцюзі. Поява дуги викликає швидке нагрівання і розширення повітря. Дугогасительниє камери перетворять розширюється повітря в спрямований потік, який як би здуває вольтову дугу з контактів. При такому впливі час її горіння істотно зменшується, а ресурс головних контактів збільшується.

Додатковий вплив на дугу надходить від спеціальної дугогасительной котушки. Її магнітне поле, взаємодіючи з дугою як з провідником, створює силу, відривати дугу від головних контактів. А додаткові контакти зазвичай задіяні в схемі управління контактора. Вони не забезпечуються камерами для гасіння дуги.

Головні контакти можуть мати конструкцію відповідну величині номінального струму, а виконання контактора в цілому відповідає умовам навколишнього середовища, для яких контактор призначений. Правильно вибір контактора це один із шляхів оптимізації витрат, оскільки цей пристрій не з дешевих.

Дивіться також статті про контактор КМ і КМІ.