Контактор как работает: Контакторы:принцип работы и применение

Что такое и как работает контактор ?. Статьи компании «Европейская электротехническая компания»

25/10/2017

Контактор представляет собой электрически управляемый переключатель, используемый для переключения цепи питания, аналогичный реле, за исключением более высоких номинальных токов.

Контактор состоит из трех компонентов. Контакты — это токопроводящая часть контактора. Сюда входят контакты питания, вспомогательные контакты и контактные пружины. Электромагнит (или «катушка») обеспечивает движущую силу для закрытия контактов. Корпус представляет собой раму, снабженную контактом и электромагнитом. Корпуса выполнены из изоляционных материалов, таких как бакелит, нейлон 6 и термореактивные пластмассы, для защиты и изоляции контактов и обеспечения некоторой меры защиты от персонала, касающегося контактов. Контакторы с открытой рамой могут иметь дополнительный корпус для защиты от пыли, масла, взрывоопасности и погоды.

1: дугогасительная система 2: контактная система 3: основание 4: магнитная система

В магнитных выбросах используются выдувные катушки для удлинения и перемещения электрической дуги. Они особенно полезны в цепях питания постоянного тока. Арки переменного тока имеют периоды низкого тока, в течение которых дуга может быть погашена с относительной легкостью, но дуги постоянного тока имеют непрерывный высокий ток, поэтому выдувание их требует, чтобы дуга растягивалась дальше, чем дуга переменного тока того же тока. 

Иногда также используется схема экономайзера для снижения мощности, необходимой для закрытия контактора; вспомогательный контакт уменьшает ток катушки после закрытия контактора. Требуется несколько больший объем мощности для первоначального закрытия контактора, чем требуется для его закрытия. Такая схема может сэкономить значительное количество энергии и позволить катушке с питанием оставаться холоднее. Схемы экономайзера почти всегда применяются на катушках контакторов постоянного тока и на больших катушках контактора переменного тока.

Базовый контактор будет иметь вход катушки (который может управляться либо источником переменного тока, либо постоянным током в зависимости от конструкции контактора). Катушка может быть под напряжением при том же напряжении, что и двигатель, которым управляет контактор, или может управляться отдельно с более низким напряжением катушки, более подходящим для управления программируемыми контроллерами и пилотными устройствами низкого напряжения. Некоторые контакторы имеют последовательные катушки, соединенные в цепи двигателя; они используются, например, для автоматического управления ускорением, когда следующий этап сопротивления не отключается до тех пор, пока ток двигателя не упадет.

Купит контактор CHINT со скидкой в Минске

Другие статьи

Контакторы. Причины неисправностей. Меры по защите электродвигателей при залипании контакторов

Главная

Новости

Статьи

Контакторы. Причины неисправностей. Меры по защите электродвигателей при залипании контакторов

16.04.2020

Что такое контактор?

Контактор – крайне простое и надежное устройство. Его задача – гарантированно и многократно включать и отключать цепи и нагрузку. В большинстве случаев контакторы работают на асинхронные двигатели и не смотря на такие жесткие условия эксплуатации способны срабатывать миллионы раз за счет того, что имеют большую электрическую и механическую износостойкость. 

Давайте позволим контактору честно отслужить свой максимальный ресурс и рассмотрим ряд причин, которые могут этому помешать: 

1. Катушка контактора может выйти из строя из-за:

• ошибки при выборе контактора по управляющему напряжению. Данные по управляющему напряжению нанесены на корпус контактора (по фронту у Eaton и с торца у Rade Koncar).

  

• напряжение катушки (управляющее напряжение) соответствующей частоты должно быть в диапазоне, указанном в паспорте на конкретный контактор.

  Например, для контакторов Rade Koncar диапазон составляет 0,85…1,1Un и при длительном напряжении >1,1Un катушка гарантированно сгорит. Решением может быть использование стабилизирующих устройств, а также реле контроля напряжения питающей сети. 

• короткое замыкание в цепи управления может привести к перегреву проводника катушки и ее выходу из строя.

  Необходимо использовать аппараты защиты в цепях управления: предохранители (плавкие вставки) или автоматические выключатели с номиналом и характеристиками эквивалентными параметрам катушек. Также необходимо следить за качеством изоляции цепи управления. 

• импульсное перенапряжение в цепи управления в результате атмосферных явлений (удар молнии) или из-за коммутационных перенапряжений может пробить изоляцию катушки. А дальше – межвитковое КЗ и разрушение. Выход — использование устройств защиты от импульсных перенапряжений УЗИП, модули варистора, модули RC-цепочки и пр. устройства защиты от перенапряжений. 
• плохой контакт проводников на клеммах питания катушки приведет к нагреванию и выгоранию клеммы, т. е. выходу из строя модуля катушки. Качественный первичный монтаж, периодический визуальный осмотр и профилактическое обслуживание по подтяжке винтов – основа эксплуатации электрооборудования.

  Хотите минимизировать затраты времени на обслуживание — используйте модели контакторов с пружинными зажимами, например,

  серию контакторов производства DILMC производства компании Eaton.

  

• проблему старения изоляции катушки легко решить, эксплуатируя контакторы в диапазоне рабочих температур согласно документации на изделие. Старение изоляции напрямую зависит от температуры эксплуатации. Установка климатического оборудования в шкафах или щитах, где установлены контакторы (или вынос щитов управления из помещений с повышенной температурой на этапе проектирования) справляется с этой задачей.

И наконец, чтобы не столкнуться с банальным браком катушки, используйте продукцию производителей с безупречной репутацией и качеством (наличие аккредитованной лаборатории, сертификат ISO 9001, многолетний опыт эксплуатации и положительные отзывы).

 

2. Сваривание (залипание) главных контактов в случае их перегрева из-за:

• ошибки при неправильном подборе контактора по номиналу в соответствии с категорией применения, а также неправильный выбор проводников (подходящих и отходящих) как по сечению, так и по типу.

  Рекомендуется подходить к выбору контактора индивидуально, учитывая все рекомендации по применению завода-производителя. 
  

  
  

• плохой контакт проводников на силовых клеммах приводит к нагреванию и выгоранию клеммы и, как следствие, к перегреву неподвижного контакта. Как и в случае с цепями управления, необходим качественный первичный монтаж, периодический визуальный осмотр и профилактическое обслуживание по подтяжке винтов.

  Серия контакторов DILMC 7-15A от Eaton имеет пружинный зажим для силовых контактов, а вся серия DIL имеет сдвоенную клемму для подключения силовых и вторичных цепей. 

• короткое замыкание в силовой цепи – это самое опасное и негативное явление, которое может почти мгновенно увеличить температуру всех токопроводящих элементов до критического уровня и привести к выходу из строя. Единственный способ избежать последствия короткого замыкания – это максимально быстро разорвать цепь питания.
  Для этого применяются аппараты защиты от короткого замыкания: предохранители (плавкие вставки) или автоматические выключатели с электромагнитным расцепителем.

  Наиболее эффективная мера защиты от короткого замыкания – это комплекс предупредительных мероприятий питающей сети: контроль целостности изоляции, защита от механических повреждений, своевременная модернизация, плановый внешний осмотр и своевременный ремонт. 

• перегрузка контактора вследствие увеличения рабочего и пускового тока. Исключив неправильный подбор контактора по номиналу в соответствии с категорией применения, перегрузить контактор можно, если электродвигатель или его привод будут работать с дополнительным усилием. Причинами дополнительного усилия могут быть нарушение технического процесса эксплуатации электроустановки, механический износ подшипников, поломка подвижной механической части установки и пр.

  Для защиты от перегрузки электродвигателей применяют следующее оборудование: предохранители (вставки плавкие типа aM), автоматические выключатели для защиты двигателей, тепловые реле, реле перегрузки, реле контроля тока. 

  Специализированная серии автоматических выключателей PKZM, PKE, NZM-M компании Eaton разработаны непосредственно для защиты электродвигателей. В них учитывается класс пуска электродвигателя и исключены ложные срабатывания электромагнитного расцепителя при пусковых токах, а также доступна регулируемая надстройка по току перегрузки. При помощи адаптера можно организовывать удобную для монтажа пусковую «сборку» MSC.

 

• асимметрия фаз и пропадания одной из фаз в силовой цепи. 

  Причина асимметрии сети – это неравномерная однофазная и реже двухфазная нагрузка, при которой одна или две фазы могут перегружаться. 

  В случае выпадения одной из фаз две оставшиеся перегружаются, т. к. электродвигатель начинает работать в неполнофазном режиме. 

  Для защиты от асимметрии сети и обрыва одной из фаз применяют реле контроля напряжения (контроля фаз). Функция контроля обрыва фазы и «перекоса фаз» реализована и в серии автоматических выключателей PKZM, а также тепловых реле Eaton.

• старение контактора, выработка электрического и механического ресурса. 

  Любой контактор имеет свой ресурс и подвержен старению. Продлить жизнь контактору – это придерживаться всех вышеуказанных рекомендаций и технических решений.

  Контакторы с вакуумными камерами обладают повышенным электрическим ресурсом по отношению к обычным контакторам (воздушным) и не требуют никакого обслуживания за весь срок службы. Серия 

  Eaton DILM 580-1600A оснащена вакуумными камерами.

 

• брак компонентов силовой части контактора. Не секрет, что производители контакторов, с целью снижения себестоимости изделия порой идут на радикальные меры и готовы экономить на всем: материалы, качество литья компонентов, контроль качества, лабораторные испытания.  

  Рекомендуем использовать продукцию производителей с безупречной репутацией и качеством (наличие аккредитованной лаборатории, сертификат ISO 9001, многолетний опыт эксплуатации и положительные отзывы). 

3. Меры по защите электродвигателей при сваривании главных контактов.

В целях обеспечения безопасного отключения для потребителей повышенной важности (обязательно для категорий 3 и 4 EN 954-1) одновременно можно использовать два контактора, соединенные последовательно.

Также рекомендуется использовать реле контроля контакторов, которое отслеживает состояние главных контактов на предмет сваривания. Для этого напряжение управления контактора сравнивается с состоянием контактов и, в случае несоответствия, реле отключает вышестоящий автоматический выключатель или выключатель-разъединитель с помощью расцепителя минимального напряжения. У компании Eaton в арсенале есть реле контроля контакторов CMD.

В конце хотелось бы отметить, что контакторы Eaton обладают огромным перечнем дополнительных полезных функций и конструктивных особенностей по отношению к большинству производителей контакторов, в том числе и Rade Koncar, но в погоне за максимальным функционалом и исключительными свойствами не нужно забывать

главный Закон контактора – коммутировать и еще раз коммутировать.

Задать вопросы автору статьи [email protected]

Получить квалифицированную консультацию специалиста можно по телефонам +375445671999, +375172471999 либо у своего менеджера.

Возврат к списку

Коммерческое предложение действительно на 29.05.2023 г.

Как работает контактор? | Инженерный центр

5 минут чтения

Можете ли вы найти контакторы в вашем доме?

Конечно, вы можете найти контактор в пусковой цепи скважинного насоса.

Здесь я объясню, как работает контактор, а также его историю.

История создания контактора

В 1890-х годах для запуска машин постоянного тока использовались ручные пускатели. Инженерам было очень трудно изолировать машину от основного источника питания.

A Немецкий инженер Хайн Мёллер разработал первый в мире масляный контактор. Но этот контактор был надежным и дорогим. По этой причине OEM-производители систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха обратились с просьбой разработать контакторы определенного назначения. Контактор определенного назначения означает контактор, предназначенный для конкретного применения.

В 1950-х годах были разработаны контакторы специального назначения, и с тех пор мы наблюдаем различные изменения в конструкции контакторов. Сегодня у нас есть много вариантов выбора контактора для конкретной нагрузки в зависимости от номинального напряжения и тока нагрузки.

Для чего предназначены силовые контакторы?

Прежде чем мы перейдем к принципу работы контактора, позвольте мне объяснить, почему мы должны использовать контакторы. Как правило, в промышленности тяжелые нагрузки, такие как асинхронные двигатели, освещение, конденсаторы, системы отопления, вентиляции и кондиционирования и т. д., часто требуют включения/выключения. Предположим, что при возникновении какого-либо нештатного состояния необходимо отключить нагрузку.

Ненормальным состоянием может быть короткое замыкание или перегрузка. Иногда вручную еще и нагрузку нужно отключать. В таких ситуациях нагрузку необходимо изолировать от источника питания. Контактор изолирует нагрузку от источника питания, и это назначение контактора. Вы также можете рассматривать контактор как коммутационное устройство.

Помните, что контактор не является защитным устройством.

Как работает контактор?

Теперь переходим к другому интересному моменту, а именно к тому, «как это работает». Силовые контакторы могут включать, проводить и отключать ток.

Он состоит из катушки и двух отдельных ламинированных сердечников, один неподвижный, а другой подвижный, образуя электромагнитную систему, как показано на рисунке ниже.

При подаче на катушку определенного напряжения подвижный сердечник притягивается к неподвижному сердечнику, замыкая контактор. На этом замыкается электрическая цепь через контактную систему. При снятии управляющего напряжения с катушки контактор размыкается.

 

Приближается к системе контактов контактора. Силовой контактор имеет двухконтактную систему, которая может нести отдельные электрические цепи.

1. Главные контакты: Подводит основной источник питания к нагрузке. Главные контакты всегда нормально разомкнуты (НО), которые замыкаются, когда на катушку подается напряжение, что позволяет проходить основному питанию.
2. Вспомогательные контакты: Эти вспомогательные контакты используются для аппаратной блокировки и отправки сигнала на ПЛК. Нормально открытый (НО) контакт закрывается, а нормально замкнутый (НЗ) размыкается, когда на катушку подается питание.

Видеоинструкция

Вы также можете посмотреть видеоинструкцию «Как работает контактор?» на ютубе.

Какие части контактора?

Теперь давайте разберемся с каждой частью силового контактора и их функциями.

• Резиновая прокладка

Контактор имеет фиксированный магнитный стержень и подвижный магнитный стержень. Подача питания на катушку заставляет движущийся магнитный стержень притягиваться к неподвижному магнитному стержню. Это создает вибрацию внутри корпуса контактора. Резиновые прокладки поглощают эту вибрацию.

• Магниты

На картинке вы видите магнитные стержни. Имеет многослойную ламинацию. Многослойное ламинирование снижает влияние потерь на вихревые токи.

• Контактная система

Ток, потребляемый нагрузкой, проходит через эту контактную систему. Возникновение дуги            происходит между двумя контактами при размыкании контактора. Это приводит к быстрому повреждению контактора. Это сокращает срок службы контактора. Следовательно, металл, используемый для контактной системы, должен обладать хорошими антисварочными свойствами для увеличения срока службы, а также должен быть хорошим проводником электричества. Как правило, серебряно-кадмиевый сплав соответствует требованиям контактной системы контактора. Этот сплав обладает хорошими антисварочными свойствами, а серебро является хорошим проводником электричества.

• Листовые рессоры

При замыкании контактора подвижные контакты пытаются отскочить назад, что может         разорвать электрическую цепь на доли. Листовая пружина обеспечивает закрытие без отскока. Кроме того, частое размыкание и замыкание контактора приводит к потере подвижных контактов из-за вибрации. Плоская пружина оказывает определенное давление, так что подвижные контакты могут удерживаться неподвижными контактами.

• Возвратные пружины

Помогает размыканию контактов при обесточивании.

• Клеммы

Служит для крепления кабелей. Они изготовлены из посеребренной меди. Как силовая цепь, так и цепи управления имеют клеммы.

• Вспомогательные контакты

Служит для обратной связи, сигнализации, блокировки и т. д.

• Дугогасительная камера

Возникновение дуги во время операции отключения (операция отключения означает размыкание) контактора. Гашение дуги происходит в дугогасительных камерах .

• Корпус

Корпус контактора является одной из важных частей. Причина в том, что он должен выдерживать потенциал напряжения. Он должен обладать хорошей термостойкостью и механической прочностью. И SMC (листовой состав), и DMC (тестоформованный состав)              соответствуют требованиям.

Подведение итогов

Понимание работы и каждой части контактора может помочь вам в выборе правильного контактора. Выбор контактора зависит от типа применения. В этой статье «Контактор: типы и их применение» лучше всего описывается тип контактора, подходящего для различных приложений.

Если у вас есть какие-либо вопросы по этой теме, вы можете задать их мне в разделе комментариев. Я бы ответил вам.

Ознакомьтесь с часто задаваемыми вопросами о контакторах, связанных с этой темой.

1. Почему используется контактор?

Контакторы могут замыкать или размыкать электрическую цепь, для этого они и предназначены. Нагрузки должны быть включены или выключены в нормальных или ненормальных условиях. Контактор просто изолирует нагрузку от источника питания. В отличие от управляющих реле контакторы могут замыкать и размыкать цепь в течение многих тысяч циклов.

2. Какая часть контактора находится под напряжением?

Катушка контактора находится под напряжением. Катушка контактора доступна с различными номиналами напряжения, такими как 24 В переменного тока, 24 В постоянного тока, 230 В переменного тока, 110 В переменного тока и т. д.

3. Из чего сделаны контакты контакторов?

При замыкании и размыкании электрической цепи между контактами возникает дуга. Это повреждает контакты. Следовательно, материал должен обладать такими функциональными свойствами, как высокая стойкость к дуговому разряду, а также высокая электропроводность. Серебро-кадмиевые сплавы удовлетворяют требованиям к контактной системе контактора. Однако в качестве контактных сплавов можно использовать медь, золото, платину и палладий.

Объявление

Что такое магнитный контактор?

Магнитный контактор — это устройство, работающее от магнетизма. Используется для размыкания и замыкания контактов в цепи управления двигателем, также может называться магнитным выключателем или контактором.

Магнитный контактор — это устройство, которое очень часто используется в промышленности. Коммерческие, крупные производства очень сильно зависят от этого устройства. С его помощью мы можем легко управлять тяжелыми нагрузками, такими как двигатели большой мощности.

Содержание

• Принцип работы магнитного контактора
• Основная конструкция магнитного контактора
  • 1. Железный сердечник
  • 2. Неподвижный сердечник
  • 3. Подвижный сердечник
  • 4. Катушка
  9005 1 5. Контакт
  • Главный контакт
  • Вспомогательный контакт
• Типы магнитных контакторов
  • Контактор переменного тока
    • Магнитный контактор AC 1
    • Магнитный контактор AC 2
    • Магнитный контактор AC3
    • Магнитный контактор AC4
  • Контактор постоянного тока
    • Магнитный контактор DC-1
    • Магнитный контактор DC-2
    • Магнитный контактор DC-5
• Преимущества магнитных контакторов
• Применение магнитных контакторов
  • Магнитный пускатель двигателя
  • Контактор управления освещением

В принципе, магнитный контактор работает по тому же принципу, что и реле, подключая и отключая электричество. Приводы аналогичны, в этом устройстве используется катушка, которая при наэлектризованной катушке создает магнитное поле.

Это магнитное поле может управлять контактами в магнитных контакторах. Что отличает магнитные контакторы от реле, так это то, что магнитные контакторы имеют главные контакты, а именно контакты, которые могут быть сделаны специально для управления фазой двигателя.

Принцип работы магнитного контактора

Когда электрический ток течет к катушке магнитного поля, расположенной в центральной части сердечника катушки. Это создаст магнитное поле, в котором силы магнитного поля преодолеют силу пружины, заставляя стальной сердечник двигаться вниз в этом состоянии (ВКЛ).

Два набора контакторов изменят рабочее состояние,

• Нормально замкнутый (НЗ) контактор разомкнет цепь точки контакта и
• Нормально разомкнутый контактор (НО) разомкнет контактную цепь, соединит цепь контакта момент, когда на катушку не течет ток, все магнитные поля контактора.

Основные элементы магнитных контакторов следующие.

1. Железный сердечник

Железный сердечник разделен на две части:

2. Фиксированный сердечник

Становится электромагнитом, когда на катушку подается напряжение.

3. Подвижный сердечник

Когда на катушку подается питание, магнитный контактор замыкается, и он заставляет подвижный сердечник скользить по неподвижному сердечнику.

4. Катушка

Катушка питается, чтобы замкнуть основные контакты, вспомогательные контакты используют энергию этой катушки для работы.

5. Свяжитесь с

Доступны в основном два типа.

Главный контакт

Главный контакт, также известный как « главный контакт », используется в силовой цепи для подключения электрической системы к нагрузке.

Основные контакты рассчитаны на сотни и более токов, а вспомогательные контакты рассчитаны на десятки и менее.

Вспомогательный контакт

Вспомогательный контакт используется с «схемой управления вспомогательным контактом » в качестве вторичного переключения. Контакты могут быть нормально разомкнутыми (НО) или нормально замкнутыми (НЗ). Нормально открытые контакты разомкнуты, когда контактор обесточен, а нормально закрытые наоборот.

Вспомогательные контакты могут пропускать небольшие токи, используемые для отображения состояния основных контактов. Другими словами, он обеспечивает интерфейс к системе управления.

Типы магнитных контакторов

Магнитные контакторы делятся в основном на две категории

• Контакторы переменного тока.
• Контактор постоянного тока.

Контактор переменного тока

Контакторы, которые используются с питанием переменного тока, делятся на 4 типа в зависимости от характера нагрузки и их использования следующим образом:

Магнитный контактор AC 1

Этот тип контактора полезен для резистивных нагрузок, таких как нагреватель и электрическая печь, а также неиндуктивных или слабоиндуктивных нагрузок, что означает, что коэффициент мощности нагрузки находится в диапазоне от 0,95 до 1.

AC 2 магнитный контактор

Для пуска двигателей с контактными кольцами. Подходит для использования с выдвижными грузами в качестве двигателя с контактными кольцами. В основном они предпочитают приложения с высоким крутящим моментом.

Магнитный контактор AC3

Подходит для пуска и останова нагрузки на двигателе до скорости двигателя с короткозамкнутым ротором. Этот тип контактора может выдерживать большой ток непрерывно. Пример – Лифты, подъемники.

Магнитный контактор AC4

Подходит для частых толчков цепи двигателя пуск-стоп и реверсирования вращения двигателя с короткозамкнутым ротором. Также используется при быстром пуске/остановке. Пример-краны.

Контактор постоянного тока

Ниже приведены типы контакторов постоянного тока.

Магнитный контактор DC-1

Подходит для индуктивных и слабоиндуктивных нагрузок, печей сопротивления, нагревателей.

Магнитный пускатель DC-2

Шунтовые двигатели, пусковые, остановочные, толчковые, динамического отключения

Магнитный контактор DC-5

Серийные двигатели, пусковые, импульсные, толчковые, динамическое торможение.

Преимущества магнитных контакторов

Преимущества использования реле и магнитных контакторов по сравнению с другими переключателями

1. Обеспечивает высокую безопасность для операторов

2. Обеспечивает простоту управления

3. Экономичен по сравнению с ручным управлением

4. Возможно управление с помощью автоматического устройства или дистанционное управление.

Применение магнитных контакторов

Ниже приведены некоторые области применения магнитных контакторов.

Магнитный пускатель двигателя

Это электрический выключатель (контактор), обеспечивающий защиту двигателя от перегрузки. Магнитные пускатели электродвигателей аналогичны контакторам, кроме того, к ним прилагается защита от перегрузки.

Перегрузки имеют нагреватели или электронные устройства перегрузки, которые обнаруживают чрезмерный ток, подаваемый на двигатель.

Магнитный пускатель двигателя представляет собой магнитный контактор с реле перегрузки.