Линейные контакторы

Электромагнитные контакторы используются для дистанционного управления цепями высокого напряжения. С их помощью подключаются и отключаются различные элементы цепи. Чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию электрооборудования, необходимо знать устройство, технические характеристики, отраслевые стандарты и специфику применения контакторов.

Конструкция линейного контактора

Несущий элемент контактора – скоба. К ней крепятся детали и элементы устройства. Это изоляционная панель, а также:

якорь, который перемещается вверх или вниз;
силовые шины, по которым заходит и выходит ток;
катушка или привод контактора с клеммами для подачи напряжения;
возвратная пружина, которая крепится к якорю;
неподвижный – крепится угольником;
подвижный контакт;
силовая пружина подпирает подвижный силовой контакт;
дугогасительная катушка. Нейтрализует электрическую дугу, которая возникает при повышенном напряжении.

Также линейный контактор комплектуется дугогасительным рогом и блокировочными контактами. Они коммутируют цепи низкого напряжения – 110 Вольт. На пластиковом стержне размещаются контакты мостикового типа.

Какие материалы используются для производства

Коммутирующие контакты покрываются серебром, комплектуются накладками из этого металла. Кроме того, они изготавливаются из металлокерамических композитных соединений на основе серебра, а также:

из меди без дополнительного покрытия;
алюминия;
низкоуглеродистой стали с защитой от коррозии;
сплава стали и алюминия.

Пружины изготавливаются из конструкционной стали, фосфористой, бериллиевой бронзы, а также меди.

Для производства контакторов используются материалы, которые выдерживают воздействие температуры, нагрузку на стирание.

Принцип работы

Ток проходит по виткам катушки, концентрируется в сердечнике, превращает ее в электромагнит. Он притянет якорь, который преодолевает сопротивление возвратной пружины, соединяет подвижный контакт с неподвижным.

Подвижный и неподвижный контакты при соприкосновении совершают поступательные движения. Они необходимы для удаления оксидной пленки, которая образуется в результате окисления металла. Якорь Г-образной формы размещается в прорези скобы.

При такой компоновке ток проходит через катушку, неподвижный и подвижный контакт, медный шунт переходит на другую шину. Линейные контакторы от выключателей в привычном понимании отличаются не только конструкцией, но и повышенной безопасностью эксплуатации.

При отсутствии напряжения контакты размыкаются, после его подачи – соединяются. Фиксация их на постоянной основе механическими способами не предусмотрена технологическими, техническими стандартами. Использование для этого различных средств – нарушение отраслевых нормативов, правил безопасной эксплуатации.

Конструкция линейного контактора определяет возможность установки электронных компонентов. Элементы устройств бывают съемными или статическими (нельзя демонтировать).

Подключение главной и цепи управления осуществляется сзади или спереди. Модели с двумя вариантами (задний, передний) относятся к универсальным. Подключение осуществляется винтовыми зажимами, штепсельными соединителями. Устройства комплектуются зажимами без винтов.

Отличия линейного контактора и магнитного пускателя

У устройств похожее конструктивное устройство и функции, но они отличаются спецификой применения. Магнитные пускатели защищают цепи от перегрева, что делает их схожими с реле. Линейный контактор выполняет функцию выключателя

Характеристики линейных контакторов

Для правильного выбора устройства, необходимо учитывать следующие характеристики и конструктивные особенности:

наличие защиты от замыканий;
допустимая частота включений в час. Зависит от класса, варьируется в пределах от 30 до 3000. Количество отключений указывается производителем в технической документации;
номинальное, предельное напряжение контактора;
установочные размеры, масса;
параметры сопротивления;
возможность работать с автоматическими выключателями;
характеристики регулятора (от них зависит скорость работы выключателя).

Управляющая цепочка отличается параметрами токопроводимости. Характеристики контакторов регламентируется стандартами ГОСТ. Согласно им, вспомогательные контакты устройства могут работать с различными значениями номинального напряжения.

Устройства работают в следующих режимах (одном или нескольких):

кратковременный;
продолжительный;
повторно-кратковременный;
прерывисто-продолжительный.

Продолжительный режим подразумевает оснащение устройства серебряными главными контактами. Разрешается использовать материалы похожие по проводимости тока. Работает контактор при нормальном токе.

Прерывисто-продолжительный режим подразумевает непрерывную работу устройства в течение 8 часов. Краткосрочный режим – непрерывная работа контактора в течение 5–30 минут и от 10 до 90 минут.

Важно учитывать уровень шума, издаваемый контактором при включенных контактах. При напряжении 85% или больше от номинального он не должен превышать 70 дБ. Дребезжащий звук свидетельствует о неисправности. Его причина – удары якоря об сердечник. Изоляция должна выдерживать 1000 Вольт в течение минуты. При этом частота напряжения должна быть 50 Гц.

Разновидности линейных контакторов

По способу управления делятся на механические и дистанционные. В зависимости от типа напряжения линейные контакторы делятся на 2 группы:

Постоянные.
Переменные.

Первая группа используется для управления оборудованием небольшой мощности до 440 Вольт. С помощью контакторов для переменного тока подключается, отключается оборудование мощностью от 660 Вольт. Виток или короткозамкнутый элемент и 3 полюса снижают шум от переключения. Количество полюсов варьируется от 1 до 4.

Линейные контакторы для переменного тока комплектуются дугогасительной системой. Устройства, которые используются для управления оборудованием небольшой мощности, могут не комплектоваться этим компонентом. По типу привода делятся на:

пневматические;
электромагнитные;
гидравлические.

Электромагнитные устройства управляются в ручном режиме, замыкаются, размыкаются механически. Они отличаются конструктивной простотой (сердечник с обмоткой в стальном или медном корпусе). Такие контакторы прочны, надежны, быстро охлаждаются.

Пневматические контакторы управляются воздухом, который подается под давлением через специальный вентиль. Для отключения активируется выпускной клапан. Устройства с такими приводами в основном устанавливаются на локомотивы.

Гидравлически контакторы применяются реже, чем электромагнитные и пневматические, так как подходят не всем сетям. Принцип работы привода основан на подаче жидкости под давлением на определенные точки.

Специфика применения линейных контакторов

Устройства устанавливаются на локомотивы. Задача контакторов тут – соединение аккумулятора со стартер-генератором. Они замыкают силовые контакты, подают напряжение на агрегаты для запуска двигателя.

Линейные контакторы, которые устанавливаются в системы сигнализации комплектуются дополнительными блок-контактами. Возможность управлять устройством удаленно делает его универсальным. Контакторы интегрируются в системы освещения различного назначения. Это неотъемлемый элемент лифтовых подъемников.

Сдвоенные контакторы применяются в сложных эксплуатационных условиях. Они идентичны по конструкции одинарным моделям, но одновременно разрывают цепь, срабатывают одновременно. Применяются в сетях постоянного тока.

Категории применения устройств регламентируются стандартом ГОСТ. Контакторы АС-1 устанавливаются на электропечи со слабоиндуктивной и неиндуктивной нагрузкой. Устройства АС-2 применяются для запуска электрических приводов с фазовым ротором. Также применяются для отключения электродвигателей. У контакторов АС-3 и АС-4 схожая специфика применения. Все перечисленные категории предназначены для переменного тока. Модели для постоянного тока обозначаются сочетанием букв «ДС».

Срок эксплуатации контакторов зависит от соблюдения рекомендаций производителя, стандартов ГОСТ.

Правила подключения и эксплуатации

Схема подключения содержится в технической документации, наносится на корпус устройства. Ей необходимо следовать для обеспечения безопасной эксплуатации. Неправильное подключение негативно отразится на работе оборудования. Наиболее распространены следующие схемы подключения:

силовая;
реверсивная;
с режимами пуск и стоп;
вместе с катушкой.

При подключении к асинхронным приводам высокой мощности дополнительно устанавливается тепловое реле. Оно защищает оборудование от перепадов напряжения, перегрева и замыканий.

При установке устройств одного типа, необходимо интегрировать устройство, которое исключит одновременное включение контакторов.

Перед эксплуатацией устройства должны проходить комплекс испытаний. Проверяется устойчивость изоляции к воздействию электрического тока. Испытывается срабатывание, проверяется наличие дефектов.

Контакторы тестируются на устойчивость к воздействию минусовой температуры. Они помещаются в специальную камеру на определенное время, затем проверяется их срабатывание в охлажденном состоянии. Затем проводится осмотр на предмет повреждений через 30 минут после извлечения из камеры, затем после нагрева до комнатной температуры.

Устройство считается пригодным к эксплуатации, если после испытаний на его элементах отсутствуют визуально различимые повреждения в виде вздутий, растрескиваний, расслоений. Еще одно требование – сохранение того же состояния, которое было до испытаний.

После ввода в эксплуатацию, необходимо проводить испытания, их периодичность указывается в технической документации. Это визуальный осмотр, а также:

проверка целостности изоляции;
определение устойчивости к нагреву;
тестирование электрическую прочность изоляции (проводится в нагретом и холодном состоянии);
проверка влагостойкости;
проверка устойчивости к воздействию вибрации;
определение уровня шума.

Обязательно проверяется срабатывание и возврат, механическая блокировка. Регламент испытаний содержится в технической документации.

Важно!

Допускаются коррозийные образования на металлических элементах устройства диаметром 1 мм (небольшая точка). Контактор пригоден для эксплуатации при наличии затемнений.

Соответствие контакторов техническим, технологическим регламентам подтверждается сертификатами. Они выдаются по результатам приемо-сдаточных испытаний. Эксплуатация сертифицированных устройств, соблюдение рекомендаций производителя – гарантия длительной эксплуатации оборудования без аварий и поломок.