Модульний контактор: для чого потрібен, як працює

Як відбувається подача (і розмикання) харчування на електроустановки, або на лінії електропередач (зрозуміло, мова йде про локальну проводці, а не про високовольтних лініях)? За допомогою комутаційних пристроїв різного типу. Це можуть бути штекерні пристрої (вилка-розетка), ручні або автоматичні захисні вмикачі, електронні ланцюги управління. Практично і безпечно використовувати пристрої дистанційній комутації: такі, як модульний контактор.

Відразу розвіємо помилкова думка: такі вмикачі (перемикачі) не є строго промисловими приладами. Контактори змінного струму широко застосовуються в побуті. Причому не тільки в приватних будинках, але і в квартирах.

Пристрій і принцип роботи контактора

Виходячи з назви, це група контактів, призначена для з’єднання електричних ліній. Основне застосування – модульний контактор комутує силові лінії. Якщо в звичайному вмикачі (нехай навіть і автоматичному захисному), змикання і розмикання відбувається вручну, контактори змінного струму управляються дистанційно.

Розглянемо схему простого контактора, без блокувань і модулів захисту.

Для тих, хто хоч трохи знайомий з електротехнікою, зрозуміти принцип роботи нескладно. Основа силової групи – це контакти, позначені на схемі літерами «L» і «T». Залежно від конструкції, система може одночасно включати одну, дві, або більше пар контактів. Для того щоб сполучна проводить планка притулилася до нерухомих контактів, потрібно зусилля. У звичайних вмикач це механічне пристосування, що приводиться в рух оператором. Наша схема спрацьовує за допомогою електромагніту. Коли на котушку A1-A2 подається керуюча напруга, соленоїд втягується, і силові (робочі) контакти замикаються.

Для забезпечення надійного та безпечного розмикання, передбачається зворотна пружина.

Після зняття харчування з керуючої обмотки, поворотна пружина миттєво відводить контактну планку від силових клем.

Що всередині

Незважаючи на гадану складність і громіздкість конструкції, елементна база найпростіша:

  • контактна група, виконана з мідних (латунних) сплавів, розрахована на певний ресурс;
  • «Т» образна контактна планка, безпосередньо з’єднана з соленоїдом електромагніту;
  • котушка електромагніта, виконана під конкретну модель контактора;
  • діелектричний корпус, який виконує не тільки захисні, але і несучі функції;
  • дугогасительниє елементи, які встановлюються в механізмах включення електроустановок з великим струмом споживання.

По суті, конструкція мало чим відрізняється від звичайного реле. Так само точно існують нормально замкнуті, нормально розімкнуті, і переключають схеми (в яких присутні обидва види контактних груп). При цьому, згідно з технічних вимог ГОСТ, модульний контактор повинен мати тільки одне положення спокою (стан контактної групи при відсутності зовнішнього керуючого тиску).

При механічній дії на струмопровідну планку (або групу лінійок) відбувається замикання (розмикання) однієї або декількох контактних пар.

Таким чином, за допомогою прямого або дистанційного впливу можна керувати живленням електроустановок або магістралей електропередач.

призначення контакторів

Можна розділити ці пристрої за основними ознаками, хоча область застосування фактично необмежена.

Типи контакторів за призначенням

  1. Пристрої дистанційного включення (виключення, перемикання). При роботі комплексу електроустановок виникає необхідність реалізувати певний алгоритм подачі живлення. Ручне управління: кнопкою, вимикачем. Оператор в потрібний момент подає сигнал, контактори змінного струму наводяться в дію, коммутіруя харчування за заданою схемою роботи. Наприклад, натисканням однієї кнопки можна запустити цілий завод: конвеєр, верстати, освітлення, систему вентиляції. Поєднавши певним чином безліч контакторів, можна на схемі управління автоматизувати систему харчування (при цьому стартові команди подаються вручну) .В автоматичному режимі команда подається за допомогою електронної схеми. Програма управляє циклами виробництва, в потрібний момент, запускаючи і зупиняючи електроустановки. При цьому, будь-який лінійний контактор можна оснастити функцією захисту: наприклад, кінцевий вимикач або термореле. При створенні певних аварійних умов, харчування котушки припиняється, і робочі контакти розмикаються.
  2. Включення потужної електроустановки за допомогою слаботочной лінії, або знову ж кнопкою (вимикачем). Типовий приклад – пускач електродвигуна.Здавалося б, до чого тут модульний контактор: для чого він потрібен, якщо можна використовувати кнопку або вимикач? Дійсно, харчування на електроустановку можна подати безпосередньо, використовуючи контакти кнопки. Однак для надійного з’єднання потужного споживача контактна група і механізм замикання повинні бути масивними, необхідно прикладати велике зусилля при включенні. Таку ж силу треба застосувати для знеструмлення. Це не завжди зручно, особливо в аварійній ситуації. Тому пристрій, з яким безпосередньо працює оператор, виконується компактним, воно розраховане на малий струм (споживання котушки контактора невелике), і для приведення в дію потрібно невелике зусилля, особливо на кнопці виключення. А сам лінійний контактор може бути досить габаритним, і спрацьовує він мгновенно.Еще одна причина, по якій використовується рознесення по потужності керуючих і силових ліній – висока частота циклів включення і виключення. Наприклад, електротранспорт. Водій до тисячі разів за зміну натискає на педаль акселератора. Якщо оснастити силовими контактами сам важіль – користуватися ним буде незручно. Тому педаль тільки подає слабкий струм на котушку, а лінійний контактор запускає потужний електродвигун.

Багато з вас, перебуваючи поруч з кабіною водія, чули регулярні гучні клацання при натисненні педалі. Саме так працює лінійний контактор.

Різні типи приводу

  • Електромагнітний – основний вид, і найпоширеніший. Принцип його роботи ми докладно розглянули на початку статті. Хіба що можна акцентувати увагу на утримує механізм робочої котушки. Більшість кнопкових (магнітних) пускачів не мають фіксатора включає кнопки. Тобто, після того як оператор прибере палець, харчування на електромагніт має пропасти. Конструкція більшості пускачів враховує цей момент. На штовхачі замикаючих пластин є контактна група, яка замикає ланцюг соленоїда. Поки працює вся електроустановка – на котушці є харчування. Варто напрузі короткочасно прірву (аварійна ситуація, або натиснута розмикати кнопка вимикання), все ланцюга розриваються, і включення виробляється повторно. Це додає безпеки при роботі механізму. Після неконтрольованого відновлення харчування, електроустановка не запуститься, поки оператор на ухвалить рішення про включення.

    інформація:

    • При прямій подачі напруги (звичайний вмикач) іноді виникали небезпечні ситуації:
    • харчування пропало (аварія на лінії), електроустановка знеструмлена;
    • робочий день закінчений, вмикач залишився замкненим (верстат не працює, про аварію все забули);
    • харчування на лінії відновлено, в безлюдному цеху починають працювати верстати, нагрівальні елементи, і інше.

    Використання контакторів виключає такі ситуації.

  • З електромагнітної тягою розібралися. Крім неї, існують інші способи привести в рух контактну групу. Пневматичні пристрої дозволяють замикати потужні контакти без застосування електромагнітних приводів.Принцип роботи такий же, тільки в якості керуючої команди виступає імпульс високого тиску. Такі пристрої широко застосовуються на залізничних локомотивах, або інших установках, де присутня пневматика.

Види контакторів за способом монтажу

Безкорпусная або спеціалізовані пристрої (наприклад, лінійний контактор в тролейбусі), не мають обмежень по дизайну, розробляються виходячи з міркувань функціоналу та безпеки. Існують і спеціальні конструкції, створювані для певних електроустановок. Такі вмикачі не застосовуються в побутових умовах, оскільки вимагають окремих місць розміщення.

Для зручності використання в стандартних електрощитках, застосовуються стандартні модульні конструкції для кріплення на DIN рейках.

Вони відмінно вписуються в загальну систему енергопостачання будинку або офісу, якщо їх застосування передбачено проектом.

Схема підключення модульного контактора

Універсальних рішень не буває, кожен комутатор з’єднується з силовими і керуючими лініями відповідно до рекомендацій виробника. Розібратися в цьому нескладно, в паспорті і на корпусі пристрою обов’язково присутній докладний опис (так само як і заходи безпеки).

При цьому один і той же контактор (мається на увазі модель) можна використовувати для різних проектів і локальних рішень. Для розуміння методики розробки, розглянемо схему підключення комутатора в режимі кнопкового пускача для електродвигуна.

Так само точно можна включати потужний електрообігрівач або бойлер для води. Не має значення, буде контактор однофазним, або трифазним. Принципово на схему включення впливає лише кількість контактних груп.

Розібравшись із загальними принципами роботи, ви зможете підібрати необхідний пристрій і безпечно інтегрувати його в свою схему енергопостачання. Або організувати локальне підключення окремої електроустановки.

Ссылка на основную публикацию