Для чего нужен магнитный контактор

Назначение, устройство и работа магнитного пускателя.

11 Фев 2014г | Раздел: Электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. С этой статьи мы начнем изучение магнитного пускателя и все, что с ним связано, а идею этой темы подсказал постоянный читатель сайта Сергей Кр.

Магнитный пускатель является коммутационным аппаратом и относится к семейству электромагнитных контакторов, позволяющий коммутировать мощные нагрузки постоянного и переменного тока, и предназначен для частых включений и отключений силовых электрических цепей.

Магнитные пускатели применяются в основном для пуска, останова и реверсирования трехфазных асинхронных электродвигателей, однако, из-за своей неприхотливости они прекрасно работают в схемах дистанционного управления освещением, в схемах управления компрессорами, насосами, кран-балками, тепловыми печами, кондиционерами, ленточными конвейерами и т.д. Одним словом, у магнитного пускателя обширная область применения.

Как таковой магнитный пускатель уже трудно встретить в магазинах, так как их практически вытеснили контакторы. Причем по своим конструктивным и техническим характеристикам современный контактор ничем не отличается от магнитного пускателя, а различить их можно только по названию. Поэтому, когда будете приобретать в магазине пускатель, обязательно уточняйте, что это — магнитный пускатель или контактор.

Мы рассмотрим устройство и работу магнитного пускателя на примере контактора типа КМИ – контактор малогабаритный переменного тока общепромышленного применения.

Принцип работы магнитного пускателя.

Принцип работы очень простой: напряжение питания подается на катушку пускателя, в катушке возникает магнитное поле, за счет которого вовнутрь катушки втягивается металлический сердечник, к которому закреплена группа силовых (рабочих) контактов, контакты замыкаются, и через них начинает течь электрический ток. Управление магнитным пускателем осуществляется кнопками «Пуск», «Стоп», «Вперед» и «Назад».

Устройство магнитного пускателя.

Магнитный пускатель состоит из двух частей: сам пускатель и блок контактов.

Хотя блок контактов и не является основной частью магнитного пускателя и не всегда он используется, но если пускатель работает в схеме где должны быть задействованы дополнительные контакты этого пускателя, например, реверс электродвигателя, сигнализация работы пускателя или включение дополнительного оборудования пускателем, то для размножения контактов, как раз, и служит блок контактов или, как его еще называют — приставка контактная.

Блок контактов или приставка контактная.

Внутри блока контактов (приставки контактной) встроена подвижная контактная система, которая жестко связывается с контактной системой магнитного пускателя и стает с ним как бы одним целым. Крепится приставка в верхней части пускателя, где для этого предусмотрены специальные полозья с зацепами.

Контактная система приставки состоит из двух пар нормально замкнутых и двух пар нормально разомкнутых контактов.

Чтобы идти дальше давайте сразу разберемся: что есть нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты. На рисунке ниже схематично показана кнопка с парой контактов под номерами 1-2 и 3-4, которые закреплены на вертикальной оси. В правой части рисунка показано графическое изображение этих контактов, используемое на электрических принципиальных схемах.

Нормально разомкнутый (NO) контакт в нерабочем состоянии всегда разомкнут, то есть, не замкнут. На рисунке он обозначен парой 1–2, и чтобы через него прошел ток контакт необходимо замкнуть.

Нормально замкнутый (NC) контакт в нерабочем состоянии всегда замкнут и через него может проходить ток. На рисунке такой контакт обозначен парой 3–4, и чтобы прекратить прохождение тока через него, надо контакт разомкнуть.

Теперь, если нажать кнопку, то нормально разомкнутый контакт 1-2 замкнется, а нормально замкнутый 3-4 разомкнется. О чем показывает рисунок ниже.

Вернемся к блоку контактов.
В исходном состоянии, когда магнитный пускатель обесточен, нормально разомкнутые контакты 53NO–54NO и 83NO–84NO разомкнуты, а нормально замкнутые 61NC–62NC и 71NC–72NC замкнуты. Об этом говорит шильдик с номерами клемм контактов, расположенный на боковой стенке блока контактов, а стрелка показывает направление движения контактной группы.

Теперь, если на катушку пускателя подать напряжение питания, то сердечник потянет за собой контакты блока контактов и нормально разомкнутые замкнутся, а нормально замкнутые разомкнутся.

Фиксируется блок контактов на пускателе специальной защелкой. А чтобы блок снять, достаточно приподнять защелку и выдвигать блок в сторону защелки.

Магнитный пускатель.

Магнитный пускатель состоит как бы из верхней и нижней части.

В верхней части находится подвижная контактная система, дугогасительная камера и подвижная половинка электромагнита, которая механически связана с группой силовых контактов подвижной контактной системы.

Нижняя часть пускателя состоит из катушки, возвратной пружины и второй половинки электромагнита. Возвратная пружина возвращает верхнюю половинку в исходное положение после прекращения подачи питания на катушку, тем самым, разрывая силовые контакты пускателя.

Обе половинки электромагнита набраны из Ш-образных пластин, сделанных из электромагнитной стали. Это наглядно видно, если вытащить нижнюю половинку электромагнита.

Катушка пускателя намотана медным проводом, и содержит N-ое количество витков, рассчитанное на подключение определенного питающего напряжения равного 24, 36, 110, 220 или 380 Вольт.

Ну и как происходит сам процесс.
При подаче напряжения питания в катушке возникает магнитное поле и обе половинки стремятся соединиться, образуя замкнутый контур. Как только отключаем питание, магнитное поле пропадает, и верхняя часть возвращается возвратной пружиной в исходное положение.

Теперь осталось разобраться с питанием и характеристиками.
На боковой стенке пускателя, так же, как и у блока контактов, нанесена информация об электрических параметрах пускателя и для удобства условно разделена на три сектора:

Сектор №1.

В первом секторе дана общая информация о пускателе и его область применения:

50Гц – номинальная частота переменного тока, при которой возможна бесперебойная работа пускателя;

Категория применения АС-3 – двигатели с короткозамкнутым ротором: пуск, отключение без предварительной остановки.
Например: этот пускатель можно использовать для запуска и останова асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, используемых в лифтах, эскалаторах, ленточных конвейерах, элеваторах, компрессорах, насосах, кондиционерах и т.д.

Для характеристики коммутационной способности контакторов и пускателей переменного тока установлены четыре категории применения, являющиеся стандартными: АС1, АС2, АС3, АС4. Каждая категория применения характеризуется значениями токов, напряжений, коэффициентов мощности или постоянных времени, условиями испытаний и других параметров установленных ГОСТ Р 50030.4.1-2002.

Iе 9А – номинальный рабочий ток. Это ток нагрузки, который в нормальном режиме работы может проходить через силовые контакты пускателя. В нашем примере этот ток составляет 9 Ампер.

Категория применения АС-1 – неиндуктивные или слабо индуктивные нагрузки, печи, сопротивления. Например: лампы накаливания, ТЭНы.

Ith 25A – условный тепловой ток (t° ≤ 40°). Это максимальный ток, который контактор или пускатель может проводить в 8-часовом режиме так, чтобы превышение температуры его различных частей не выходило за пределы 40°С.

Сектор №2.

В этом секторе указана номинальная мощность нагрузки, которую могут коммутировать силовые контакты пускателя, и которая характеризуется категорией применения АС3 и измеряется в кВт (киловатт). Например, через контакты пускателя можно пропустить нагрузку мощностью 2,2 кВт, питающуюся переменным напряжением не более 230 Вольт.

Сектор №3.

Здесь показана электрическая схема пускателя: катушка и четыре пары нормально разомкнутых контактов – три силовых (рабочих) и один вспомогательный. От катушки через все контакты проходит пунктирная линия, которая указывает, что все четыре контакта замыкаются и размыкаются одновременно.

Напряжение питания 220В подается на катушку через контакты, обозначенные как А1 и А2.

Современные магнитные пускатели выпускают с двумя однотипными контактами от одного вывода катушки. Их выводят с противоположных сторон, маркируют одинаковым буквенным и цифровым значением, и соединяют между собой проволочной перемычкой. В нашем случае это выводы с маркировкой А2. Все это сделано для удобства монтажа схемы. И если придется собирать схемы с участием магнитного пускателя, используйте оба эти контакта.

Теперь осталось рассмотреть контактную группу пускателя. Здесь все просто.
Силовыми контактами являются три пары: 1L1–2T1; 3L2–4T2; 5L3–6T3 — к ним подключается нагрузка, которую Вы хотите запитывать через магнитный пускатель или контактор. Причем контакты 1L1; 3L2; 5L3 являются входящими – к ним подводится напряжение питания, а 2Т1; 4Т2; 6Т3 являются выходящими – к ним подключается нагрузка. Хотя разницы здесь нет — что куда, но это считается за правило, чтобы можно было разобраться в монтаже другому человеку, не производившему монтаж.

Последняя пара контактов 13НО–14НО является вспомогательной и эту пару используют для реализации в схеме самоподхвата пускателя. То есть, эта пара нужна, чтобы при включении в работу, например, двигателя, все время его работы не пришлось держать нажатой кнопку «Пуск». О самоподхвате мы поговорим в следующей части.

Ну и последнее, на что хотел обратить Ваше внимание, это на то, что современные пускатели, автоматические выключатели и УЗО теперь можно размещать в одном ящике и на одну дин рейку. Так что учитывайте это при выборе ящика.

Теперь я думаю Вам понятно назначение, устройство и работа магнитного пускателя, а во второй части мы рассмотрим схемы подключения магнитного пускателя.
А пока досвидания.
Удачи!

Что такое контактор и где его используют?

Отправим материал на почту

  • Что такое контактор?
  • Основные виды и типы контакторов
  • Обычный модульный контактор
  • Электромагнитный контактор
  • В чём разница между контактором и магнитным пускателем
  • Заключение

Контактор – коммутационный аппарат, использующийся в силовых электрических сетях для коммутации значительных нагрузок, в том числе с преобладающей индуктивностью.

Что такое контактор?

В общем смысле – это дистанционный включатель/выключатель в электрической сети. В отличие от многих других коммутационных аппаратов, контактор обладает большим запасом прочности, разрывая электрическую сеть сразу в нескольких местах, допуская частые включения и отключения значительных нагрузок мощных электрических двигателей, систем компенсации реактивной мощности и других электропотребителей.

Принцип работы контактора заключается в перемещении электромеханической катушки или реле. При подаче управляющего напряжения, магнитный якорь притягивается к сердечнику, замыкая силовую электрическую цепь. Так как контактор может иметь до 5 групп контактов, то коммутация происходит в соответствии с предварительными настойками, либо под руководством микропроцессора. Каждый контакт может быть переключен в нормально замкнутое или нормально разомкнутое состояние.

Современные модели имеют возможность присоединения дополнительного внешнего оборудования: дополнительных контактных приставок, реле времени, тепловых реле, блокировочных устройств. Благодаря этому, контактор отличается от любого другого коммутационного оборудования значительно большей универсальностью и гибкостью в настройки его работы. Например, контактор с тепловым реле выполняет функции магнитного пускателя, а при настройке задержки – выступает в роли реле времени.

Основные виды и типы контакторов

По номинальному напряжению в главной цепи контакторы делятся на две крупные группы: 220/440 В и 380/660 В.

По роду электрического тока: на контакторы постоянного или переменного напряжения.

По количеству полюсов: одно-, двух- или трехполюсные.

По наличию дополнительных встроенных систем безопасности: с дугогасительной или без дугогасительной камеры.

По типу управления:

  • ручное;
  • по проводным слаботочным системам;
  • дистанционное.

В зависимости от конфигурации и количества контакторов они могут иметь разное назначение:

  • реверсивный или нереверсивный магнитный пускатель электрических двигателей;
  • в качестве силового реле для коммутации различных электропотребителей с выдержкой времени или без неё;
  • в качестве среды управления бытовыми приборами (умный дом);
  • и др.

Современное строительство и ремонт подразумевает организацию комфортной среды обитания. Эта задача невыполнима без применения контакторов. Примеров их бытового применения множество:

  • дистанционное управление шлагбаумом или гаражными воротами;
  • управление системой отопления;
  • дистанционные системы управления освещением и бытовыми приборами;
  • и др.

Установка модульных контакторов в щитке – хороший способ сэкономить без применения готовых промышленных решений, организовав управление электропотребителями самостоятельно.

Видео описание

Контактор/Магнитный пускатель: применение в быту.

Обычный модульный контактор

С помощью обычного модульного контактора организуется дистанционное управление электрическими потребителями посредством радио или Wi-Fi-канала связи. Система умного дома способна учитывать множество задаваемых параметров.

Например, через «умный» термометр возможно организовать управление электрическими обогревателями без участия человека. При снижении температуры воздуха в помещении термометр выдаст контактору команду на включение розетки, к которой подключен обогреватель. При достижении заданной температуры розетка автоматически обесточится. При этом контактор будет установлен в электрическом щите, то есть внешне такая система ничем не отличается от обычной.

При необходимости, через дистанционный контактор подключается газовый котел. Это позволит сэкономить средства, ведь газовый котел с GSM-управлением стоит гораздо дороже обычного. При необходимости контактор можно включить из любой географической точки, газовый котёл начнёт работать, а к приезду хозяина дом хорошо прогреется.

Перед другими моделями модульный контактор имеет ряд преимуществ:

  • Бесшумность. Коммутация происходит посредством небольшого реле, издающего тихий щелчок. Более дорогие модели оснащены твердотельными реле, вовсе не издающими звуков.
  • Простой монтаж. Большинство контакторов возможно закрепить на din-рейке, которой оснащены все электрические щиты.
  • Высокая универсальность. В продаже имеются контакторы с любым номинальным током, напряжением и количеством контактов. Некоторые из них имеют диодный мост, что позволяет подключить к контактору потребители постоянного тока.
  • Высокая надежность. Контакторы имеют большой запас прочности, а многие модели оснащены системами гашения помех, защищая дорогостоящее оборудование, подключенное к нему.

Электромагнитный контактор

Простой электромагнитный контактор отличается от модульного способом коммутации, а именно – имеет электромагнитную катушку. Для организации питания потребителей используются блок-контакты. При включении контактора все контакты срабатывают одновременно.

Применение таких контакторов целесообразно для коммутации мощных или трехфазных электропотребителей: водяных насосов, токарного станка в мастерской и так далее.

Электромагнитный контактор также может быть установлен в домовом электрическом щите и управляться дистанционно, либо посредством сигналов от различных реле.

Наиболее часто такие контакторы можно встретить в системе водоснабжения с гидроаккумулятором. Блок-контакты настраиваются на нормально замкнутое состояние, при включении контактора скважинный насос подает воду в гидроаккумулятор. При достижении необходимого давления внутри гидроаккумулятора реле давления подает команду на отключение контактора. Процесс повторяется по мере расходования воды жильцами дома.

В зависимости от мощности, при отключении потребителя может наблюдаться искрение контактов, что пагубно влияет на их срок службы. Электромагнитный контакторы комплектуются дугогасительными камерами, благодаря чему становится возможным отключение потребителей под нагрузкой без риска образования высокотемпературной электрической дуги.

В чём разница между контактором и магнитным пускателем

Разница между этими двумя коммутационными аппаратами заключается в том, что контактор не обладает никакими защитными функциями. В случае возникновения короткого замыкания или длительной перегрузки контактор останется во включенном состоянии, что неизбежной приведет к аварии.

Магнитный пускатель – это контактор, имеющий одну и более защитных функций. Наибольшее распространение получили пускатели с тепловыми реле и электромагнитным расцепителем. В случае возникновения в электрической сети короткого замыкания расцепитель подаст команду на отключение контактора.

Тепловое реле представляет из себя биметаллическую пластину, которая изгибается при нагреве, вызванном превышением допустимой нагрузки. Пластина откалибрована таким образом, что при длительной перегрузке, сильно изогнувшись, физически отключает пускатель, предотвращая перегрев кабеля, питающего оборудование.

Видео описание

Контактор: принцип работы и схема подключения

Заключение

Гибкое управление электрическими потребителями дома с применением модульных щитовых контакторов постепенно становится нормой в современном домостроении.

Что такое модульный контактор

Как происходит подача (и размыкание) питания на электроустановки, либо на линии электропередач (разумеется, речь идет о локальной проводке, а не о высоковольтных линиях)? С помощью коммутационных устройств различного типа. Это могут быть штекерные устройства (вилка-розетка), ручные или автоматические защитные включатели, электронные цепи управления. Практично и безопасно использовать устройства дистанционной коммутации: такие, как модульный контактор.

Сразу развеем ложное мнение: такие включатели (переключатели) не являются строго промышленными приборами. Контакторы переменного тока широко применяются в быту. Причем не только в частных домах, но и в квартирах.

Устройство и принцип работы контактора

Исходя из наименования, это группа контактов, предназначенная для соединения электрических линий. Основное применение — модульный контактор коммутирует силовые линии. Если в обычном включателе (пусть даже и автоматическом защитном), смыкание и размыкание происходит вручную, контакторы переменного тока управляются дистанционно.

Рассмотрим схему простого контактора, без блокировок и защитных модулей.

Для тех, кто мало-мальски знаком с электротехникой, понять принцип работы несложно. Основа силовой группы — это контакты, обозначенные на схеме литерами «L» и «T». В зависимости от конструкции, система может одновременно включать одну, две, или более пар контактов. Для того чтобы соединительная проводящая планка прижалась к неподвижным контактам, требуется усилие. В обычных включателях это механическое приспособление, приводимое в движение оператором. Наша схема срабатывает с помощью электромагнита. Когда на катушку A1-A2 подается управляющее напряжение, соленоид втягивается, и силовые (рабочие) контакты замыкаются.

Для обеспечения надежного и безопасного размыкания, предусматривается обратная пружина.

После снятия питания с управляющей обмотки, возвратная пружина мгновенно отводит контактную планку от силовых клемм.

Что внутри

Несмотря на кажущуюся сложность и громоздкость конструкции, элементная база простейшая:

  • контактная группа, выполненная из медных (латунных) сплавов, рассчитанная на определенный ресурс;
  • «Т» образная контактная планка, напрямую соединенная с соленоидом электромагнита;
  • катушка электромагнита, выполненная под конкретную модель контактора;
  • диэлектрический корпус, выполняющий не только защитные, но и несущие функции;
  • дугогасительные элементы, которые устанавливаются в механизмах включения электроустановок с большим током потребления.

По сути, конструкция мало чем отличается от обычного реле. Так же точно существуют нормально замкнутые, нормально разомкнутые, и переключающие схемы (в которых присутствуют оба вида контактных групп). При этом, согласно технических требований ГОСТ, модульный контактор должен иметь только одно положение покоя (состояние контактной группы при отсутствии внешнего управляющего давления).

При механическом воздействии на токопроводящую планку (или группу линеек) происходит замыкание (размыкание) одной или нескольких контактных пар.

Таким образом, с помощью прямого или дистанционного воздействия можно управлять питанием электроустановок или магистралей электропередач.

Назначение контакторов

Можно разделить эти устройства по основным признакам, хотя область применения фактически неограниченна.

Типы контакторов по назначению

  1. Устройства дистанционного включения (выключения, переключения). При работе комплекса электроустановок возникает необходимость реализовать определенный алгоритм подачи питания. Ручное управление: кнопкой, выключателем. Оператор в нужный момент подает сигнал, контакторы переменного тока приводятся в действие, коммутируя питание по заданной схеме работы. Например, нажатием одной кнопки можно запустить целый завод: конвейер, станки, освещение, систему вентиляции. Соединив определенным образом множество контакторов, можно на схеме управления автоматизировать систему питания (при этом стартовые команды подаются вручную).В автоматическом режиме команда подается с помощью электронной схемы. Программа управляет циклами производства, в нужный момент, запуская и останавливая электроустановки. При этом, любой линейный контактор можно оснастить функцией защиты: например, концевой выключатель или термореле. При создании определенных аварийных условий, питание катушки прекращается, и рабочие контакты размыкаются.
  2. Включение мощной электроустановки с помощью слаботочной линии, или опять же кнопкой (выключателем). Типичный пример — пускатель электродвигателя.Казалось бы, причем тут модульный контактор: для чего он нужен, если можно использовать кнопку или выключатель?Действительно, питание на электроустановку можно подать напрямую, используя контакты кнопки. Однако для надежного соединения мощного потребителя контактная группа и механизм замыкания должны быть массивными, необходимо прикладывать большое усилие при включении. Такую же силу надо применить для обесточивания. Это не всегда удобно, особенно в аварийной ситуации. Поэтому устройство, с которым непосредственно работает оператор, выполняется компактным, оно рассчитано на малый ток (потребление катушки контактора небольшое), и для приведения в действие требуется небольшое усилие, особенно на кнопке выключения. А сам линейный контактор может быть достаточно габаритным, и срабатывает он мгновенно.Еще одна причина, по которой используется разнесение по мощности управляющих и силовых линий — высокая частота циклов включения и выключения. Например, электротранспорт. Водитель до тысячи раз за смену нажимает на педаль акселератора. Если оснастить силовыми контактами сам рычаг — пользоваться им будет неудобно. Поэтому педаль только подает слабый ток на катушку, а линейный контактор запускает мощный электродвигатель.

Многие из вас, находясь рядом с кабиной водителя, слышали регулярные громкие щелчки при нажатии педали. Именно так работает линейный контактор.

Различные типы привода

  • Электромагнитный — основной вид, и самый распространенный. Принцип его работы мы подробно рассмотрели в начале статьи. Разве что можно акцентировать внимание на удерживающий механизм рабочей катушки. Большинство кнопочных (магнитных) пускателей не имеют фиксатора включающей кнопки. То есть, после того как оператор уберет палец, питание на электромагните должно пропасть. Конструкция большинства пускателей учитывает этот момент. На толкателе замыкающих пластин есть контактная группа, которая замыкает цепь соленоида. Пока работает вся электроустановка — на катушке есть питания. Стоит напряжению кратковременно пропасть (аварийная ситуация, или нажата размыкающая кнопка выключения), все цепи разрываются, и включение производится повторно. Это добавляет безопасности при работе механизма. После неконтролируемого восстановления питания, электроустановка не запустится, пока оператор на примет решение о включении.
  • При прямой подаче напряжения (обычный включатель) иногда возникали опасные ситуации:
  • питание пропало (авария на линии), электроустановка обесточена;
  • рабочий день окончен, включатель остался замкнутым (станок не работает, про аварию все забыли);
  • питание на линии восстановлено, в безлюдном цеху начинают работать станки, нагревательные элементы, и прочее.

Использование контакторов исключает такие ситуации.

  • С электромагнитной тягой разобрались. Кроме нее, существуют иные способы привести в движение контактную группу. Пневматические устройства позволяют замыкать мощные контакты без применения электромагнитных приводов.Принцип работы такой же, только в качестве управляющей команды выступает импульс высокого давления. Такие устройства широко применяются на железнодорожных локомотивах, или других установках, где присутствует пневматика.
  • Виды контакторов по способу монтажа

    Безкорпусные или специализированные устройства (например, линейный контактор в троллейбусе), не имеют ограничений по дизайну, разрабатываются исходя из соображений функционала и безопасности. Существуют и специальные конструкции, создаваемые для определенных электроустановок. Такие включатели не применяются в бытовых условиях, поскольку требуют отдельных мест размещения.

    Для удобства использования в стандартных электрощитках, применяются стандартные модульные конструкции для крепления на DIN рейках.

    Они отлично вписываются в общую систему энергоснабжения дома или офиса, если их применение предусмотрено проектом.

    Где купить

    Максимально быстро приобрести оборудование можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

    Схема подключения модульного контактора

    Универсальных решений не бывает, каждый коммутатор соединяется с силовыми и управляющими линиями в соответствии с рекомендациями производителя. Разобраться в этом несложно, в паспорте и на корпусе устройства обязательно присутствует подробное описание (равно как и меры безопасности).

    При этом один и тот же контактор (имеется в виду модель) можно использовать для различных проектов и локальных решений. Для понимания методики разработки, рассмотрим схему подключения коммутатора в режиме кнопочного пускателя для электродвигателя.

    Так же точно можно включать мощный электрообогреватель или бойлер для воды. Не имеет значения, будет контактор однофазным, или трехфазным. Принципиально на схему включения влияет лишь количество контактных групп.

    Разобравшись с общими принципами работы, вы сможете подобрать необходимое устройство и безопасно интегрировать его в свою схему энергоснабжения. Или организовать локальное подключение отдельной электроустановки.

    Видео по теме

    Контакторы – особенности выбора и применение

    Любая электрическая цепь нуждается в управлении. В первую очередь, это, конечно необходимость замыкания и размыкания ее. И способов этого, на самом деле, не так уж и много. Одним из простейших способов управления электрической цепью, является использование рубильников и разнообразных выключателей. Но что делать, если замыкать и размыкать цепь приходится довольно часто? Именно для таких целей идеально подходит контактор. Во-первых, он способен замыкать и размыкать цепь по нескольку тысяч раз в час. Во-вторых, делать это он позволяет дистанционно. Наконец, использование контактора позволяет полностью автоматизировать этот процесс.

    Итак, основным назначением контакторов является частое, или регулярное включение/отключение электрических цепей. В этом плане, его применение аналогично применению обычных электромагнитных реле. Однако, использование контакторов имеет свои особенности. Подобно электромагнитному реле, контактор имеет контактную систему, состоящую из подвижных и неподвижных контактов. Кроме этого, контактор может содержать вспомогательные контакты, отвечающие за системы управления и сигнализации. Но основным отличием контактора от реле является наличие дугогасительной камеры, которой оснащены силовые контакты. Именно дугогасительная система при размыкании контактов гасит электрическую дугу.

    Как мы уже поняли, основным назначением контактора является замыкание и размыкание электрической цепи, но использоваться этот функционал может для решения достаточно широкого спектра задач – от управления освещением до управления мощными промышленными электродвигателями. Соответственно, требования, предъявляемые к контактору, в зависимости от назначения, будут различаться. Но есть, все-таки, общие критерии, которые помогут в правильном выборе контактора.

    Основным параметром при выборе контактора является необходимость выбора допустимой нагрузки. Подбор контактора осуществляется на основе расчетных параметров тока в коммутируемой цепи. При этом необходимо учитывать, что номинальный ток контактора должен быть выше расчетных параметров. То есть, если расчетный ток приближен к номинальному току контактора, то необходимо использовать контактор с характеристиками на порядок выше.

    Также нельзя забывать о способности контактора «переносить» пусковые токи, в особенности, если контактор используется для управления мощными промышленными двигателями. Для этого контакторы различаются по категории применения – обозначение АС и номер категории.

    Категории применения по переменному току

    АС-1 активная или малоиндуктивная нагрузка (cosφ≤0,95)
    АС-2 пуск электродвигателей с фазным ротором, торможение противовключением
    АС-3 пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение вращающихся двигателей при номинальной нагрузке
    АС-4 пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение неподвижных или медленно вращающихся электродвигателей, торможение противовключением

    Хороший контактор должен обеспечивать не только частоту переключений за определенный период времени, но и определенное количество срабатываний за весь период (коммутационная и механическая износостойкость). По коммутационной износостойкости контакторы могут относиться к одной из трех категорий – А, Б и В. При этом класс «А» – самый высокий, а класс «В» – самый низкий.

    Коммутационная износостойкость

    А самый высокий, гарантирует от 1.5 млн. до 4 млн. операций срабатывания магнитного пускателя в рабочем режиме
    Б средний, модели данного класса выдерживают от 630 тыс. до 1.5 млн. переключений
    В самый низкий, количество циклов от 100 тыс. до 500 тыс.

    Механическая износостойкость также гарантирует определенное количество циклов срабатываний без ремонта, или замены отдельных деталей. Но при этом необходимо иметь в виду, что расчет механической износостойкости учитывает количество циклов включения/отключения без нагрузки. В соответствии с этим, выбирать контактор по параметрам износостойкости все-таки лучше с небольшим запасом.

    Выбор количества полюсов зависит от области применения контактора – постоянный ток, или переменный, однофазный, или трехфазный. Для цепей постоянного тока, а также однофазных цепей переменного тока, как правило, применяются контакторы с одним, или двумя полюсами. Довольно часто в трехфазных сетях используются контакторы с тремя рабочими полюсами, и одним дополнительным, выполняющим функцию блокировочного контакта. На рис.1 показана схема включения двух контакторов с использованием дополнительного контакта, которая исключает возможность включения второго контактора без включения первого.

    Рис.1 Схема блокировки двух устройств при помощи контакторов

    На рис.2 показана схема включения двух контакторов с блокировкой включения второго контактора при включении первого. При использовании контакторов с напряжением катушки 220В, схемы, практически, не меняются. Только вместо второй фазы используется N.

    Рис.2 Схема управления нереверсивным пускателем (контактором). Электрическая блокировка

    И, в заключение, один довольно часто возникающий вопрос – чем контактор отличается от магнитного пускателя? Ведь назначение у них одно и то же – управление электрическими цепями.

    Во-первых, магнитный пускатель является разновидностью контактора, служащий лишь одной цели – запуск двигателей переменного тока. А вот контактор может использоваться для управления не только силовыми цепями, но и, например, освещением. Конструктивно, контакторы и магнитные пускатели также имеют отличия, определяющие их использование. Например, высокая частота включений/выключений контакторов возможна благодаря наличию дугогасительной камеры. У магнитного пускателя дугогасительная камера отсутствует. Зато пускатель имеет усиленный корпус, позволяющий устанавливать его в любом месте. Ограничением для пускателя является его применение в мощных силовых цепях при большом количестве коммутаций.

    Электромагнитные контакторы: назначение и устройство, стоимость оборудования

    Контакторы электромагнитные — это устройства, востребованные в самых разных отраслях промышленности и не только. Они значительно упрощают эксплуатацию электрооборудования. Представляем краткое руководство по этим приборам: расскажем о назначении и устройстве электромагнитных контакторов, принципе их работы, сфере применения и характеристиках.

    Назначение электромагнитных контакторов

    Для пуска бытовых электроприборов используются механические рубильники, называемые попросту выключателями. Но в промышленных условиях такие устройства неприменимы. Главный их минус — малый ресурс работы. Механические выключатели не рассчитаны на большое число циклов и при слишком интенсивной эксплуатации выходят из строя.

    Поэтому в сфере промышленности и везде, где приходится иметь дело с крупными электрическими системами, применяются специальные устройства — контакторы. Это те же выключатели, или пускатели, но с бóльшим ресурсом работы: они выдерживают до нескольких тысяч циклов в час. Это очень актуально в условиях, когда нужно часто включать и выключать оборудование или его отдельные узлы. Основное преимущество — это дистанционное управление контактной группой силовых электрических цепей. Таким образом, главная особенность контакторов заключается в том, что с их помощью можно управлять параметрами электрических цепей дистанционно.

    Контакторы бывают разными по типу привода, но наибольшее распространение получили электромагнитные. Они надежны, удобны и универсальны, поэтому сфера их применения очень широка. Электромагнитные контакторы используются на линиях электропередачи, при эксплуатации электротранспорта (в том числе на железной дороге), в системах уличного освещения, во всех сферах промышленности, где задействованы мощные силовые установки. С помощью этих аппаратов включают и отключают насосы водоснабжения, водоотведения, вентиляции. Постепенно контакторы проникают и в наш быт. Например, они управляют устройствами в системах умного дома.

    Таким образом, электромагнитные контакторы востребованы прежде всего среди производственных, строительных, монтажных организаций, городских коммунальных служб.

    Устройство контактора

    Конструкция электромагнитного контактора достаточно проста. Он представляет собой пластиковый или металлический корпус, внутри которого расположена группа контактов, электромагнитная катушка, сердечник, якорь, возвратная пружина.

    Принцип работы электромагнитного контактора тоже несложен. Устройство является двухпозиционным, то есть контакты могут находиться только в одном из двух положений. В обесточенном состоянии они разомкнуты — этим обеспечивается безопасность персонала и оборудования.

    Управление аппаратом происходит с помощью вспомогательной цепи. При подаче напряжения на электромагнитную катушку сердечник под воздействием образовавшегося магнитного поля приходит в движение и через якорь механически воздействует на контакты, замыкая их. В результате создается нагрузка на рабочую электрическую цепь. При отключении вспомогательного напряжения сердечник возвращается в исходное положение, и контакты размыкаются. Благодаря возвратной пружине это происходит плавно и безопасно. Размыкание контактов приводит к отключению напряжения рабочей сети.

    Устройство электромагнитного контактора мы описали в общем виде. В зависимости от типа аппарата в его конструкции могут быть вариации. Они определяют различия в принципе действия электромагнитных контакторов. Например, в некоторых устройствах имеется не одна, а несколько групп контактов. При подаче вспомогательного напряжения они замыкаются одновременно или последовательно. Таким образом можно управлять отдельными узлами силовых установок. В устройствах, рассчитанных на работу с большими напряжениями (от 380 В), предусмотрена дугогасительная система. Она необходима для нейтрализации электрической дуги, которая возникает при размыкании контактов.

    Типы электромагнитных контакторов различаются в зависимости от ключевых технических характеристик:

    • рода тока (постоянного или переменного; также существуют комбинированные устройства, способные работать в любых сетях);
    • напряжения рабочей цепи (от 27 до 1600 В);
    • силы тока рабочей цепи (от 1,5 до 4800 А);
    • частоты переменного тока для соответствующих устройств (50 и 60 Гц);
    • напряжения вспомогательной цепи (от 12 до 660 В);
    • класса износостойкости — величины, которая обозначает количество включений в час (в основном производятся устройства, рассчитанные на 1200 вкл/ч).

    К сведению

    Электромагнитные контакторы постоянного тока сейчас используются реже. Это связано с их ограниченной функциональностью и сферой применения. Все большее распространение получают электроприводы, работающие от переменного тока, и для управления ими разрабатываются соответствующие типы пускателей. Особая разновидность устройств — контакторы высокочастотного (до 10 000 Гц) переменного тока. Они универсальны в применении: совместимы с главными и вспомогательными цепями любого рода тока (как постоянного, так и переменного частотой 50 и 60 Гц).

    Кроме того, контакторы классифицируются по конструктивному исполнению. Имеют значение следующие особенности:

    Количество полюсов (от одного до пяти). Наиболее распространены одно-, двух- и трехполюсные устройства. В частности, последние применяются для управления включением и выключением трехфазных двигателей. Кроме трех основных, в конструкции бывает предусмотрен дополнительный блокировочный полюс, который удерживает контакты в замкнутом положении. Реже в промышленности используются многополюсные контакторы — они служат для решения особых задач.

    Наличие дугогасительной системы. Она, как мы уже сказали, необходима для работы с высоковольтными электрическими сетями. При напряжении главной цепи до 220 В дугогасительная система не обязательна.

    Наличие вспомогательных контактов. Они предназначены для переключения параметров в слаботочной цепи, управляющей контактором, системами сигнализации и блокировки.

    Способ управления. С этой точки зрения контакторы бывают ручными и автоматическими. Первые включаются и выключаются механически и требуют присутствия обслуживающего персонала. Вторые работают от слаботочной линии и управляются дистанционно. В основном в промышленности используются автоматические контакторы.

    Тип монтажа. Традиционная конструкция электромагнитного контактора предполагает наличие корпуса, который защищает детали устройства от пыли, влаги и других повреждающих внешних факторов. Но есть и бескорпусные аппараты. Они монтируются внутри самих установок или в электрощитах.

    Степень защиты корпуса. Она определяется особенностями эксплуатации устройства. Для контакторов, используемых в сложных промышленных условиях (запыленные помещения, повышенный уровень влажности), необходимо предусмотреть высокую степень защиты — не менее IP54.

    Самые важные характеристики при выборе контактора — это напряжение и сила тока. При этом нужно понимать, что существуют номинальные и расчетные параметры. Исходить следует из предполагаемых режимов работы электромагнитного контактора: для разных условий характеристики тока будут различаться. Выбирать устройство рекомендуется с запасом допустимой нагрузки: расчетные показатели должны быть значительно ниже номинальных.

    Еще одна важная характеристика — износостойкость. От нее зависит, как долго проработает контактор, сколько циклов включения-выключения он выдержит. Износостойкость бывает механической и коммутационной. Первая характеристика означает количество циклов срабатывания, при котором контактор не потребует ремонта. При этом нагрузка электрической цепи не учитывается. Под коммутационной износостойкостью тоже понимают количество циклов включения-выключения, но уже с нагрузкой. Эта величина должна составлять не менее 0,1 от механической износостойкости.

    Цены на электромагнитные аппараты

    Малогабаритный контактор сам по себе — изделие не слишком дорогое: средняя стоимость одного аппарата составляет примерно от 400 до 2000 рублей. Однако компании, как правило, закупают их не по отдельности, а партиями, поэтому итоговая сумма может оказаться весьма внушительной. К слову, есть устройства и за 15 000 рублей, и даже за 100 000 рублей — это мощные пускатели с большим количеством полюсов, рассчитанные на работу в особых условиях.

    Цена электромагнитного контактора зависит от многих факторов. Это прежде всего технические характеристики: номинальная сила тока, напряжение катушки, количество контактных групп, класс износостойкости, климатическое исполнение, степень защиты. Это постоянные факторы ценообразования: изменить их нельзя, потому что для решения тех или иных задач требуется устройство с определенными параметрами. Но есть и дополнительные условия, способные повлиять на цену. Они не столь принципиальны, и их можно варьировать в целях экономии. К таким условиям относятся, например:

    Бренд. Продукция иностранных производителей дороже, чем отечественная. Не всегда есть необходимость переплачивать за марку, если можно подобрать более доступный по цене российский аналог.

    Объем партии. Выгоднее покупать изделия оптом: чем больше количество, тем ниже цена за штуку.

    Поставщик. У производителей и посредников стоимость товара заметно различается. Если есть возможность, лучше приобретать контакторы напрямую у изготовителя, минуя посредническую наценку.

    Электромагнитные контакторы — незаменимые устройства при эксплуатации электротехнического оборудования. Они применяются и в промышленности, и в быту. Выбор технических характеристик электромагнитного контактора осуществляется в соответствии с расчетными параметрами работы.

    Электромагнитные контакторы от производителя

    Где можно купить электромагнитные пускатели по выгодной цене, мы спросили у Андрея Александровича Грибенко — директора ВЭД «МФК Техэнерго»:

    «Если вы хотите сэкономить без потери качества, самый оптимальный вариант — закупать оборудование напрямую от производителя. Один из лидеров российского рынка по производству низковольтной аппаратуры — компания «МФК Техэнерго». Мы выпускаем электромагнитные контакторы, дополнительные устройства и запчасти к ним под собственным брендом TEXENERGO. Продукция нашей компании — пример оптимального соотношения стоимости и качества. По техническим характеристикам и надежности магнитные пускатели TEXENERGO не уступают дорогостоящим аналогам.

    В нашем каталоге представлен широкий модельный ряд продукции. Потребитель имеет возможность выбрать устройства, соответствующие всем нужным параметрам, таким как серия, номинальный ток и напряжение, количество полюсов, степень защиты, исполнение (реверсивное или нереверсивное), наличие теплового реле, стоимость. Производство пускателей торговой марки TEXENERGO сертифицировано в соответствии с ГОСТ ISO 9001:2015.

    «МФК Техэнерго» — надежный партнер: почти 30 лет мы работаем на электротехническом рынке. Нам доверяют крупнейшие российские компании: ПАО «Газпром», «Роснефть», ГУП «Мосгортранс» и многие другие».

    P. S. «МФК Техэнерго» занимается поставками электротехнического оборудования основных российских и зарубежных брендов, сборкой и собственным производством низковольтной аппаратуры.

    * Материал не является публичной офертой. Информация о ценах приведена для ознакомления и актуальна на декабрь 2020 года.

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий