Модульные контакторы. Виды и применение. Типы и работа
Для коммутации некоторых электрических приспособлений применяют коммутационные механизмы, работающие с помощью электромагнитного привода и дистанционного управления. Эти компактные электрические приборы называются модульные контакторы (МК).
МК являются электрическими аппаратами, используемыми для связки переменного либо постоянного тока. Устанавливают на динрейку и в зависимости от модели его можно дополнить какими-либо необходимыми аксессуарами. Так как в функции этих приборов не входит защита электроцепи от короткого замыкания или перегрузки, то её надлежит модернизировать, оборудовав плавкими предохранителями либо автоматическими выключателями.
Благодаря достаточно гибкой конструкции МК, их можно изменять, внедряя контакторные приставки, датчики времени, тепловым реле, блокировочные устройства и прочее оборудования управляющее электрическими проводниками. К примеру, при использовании пуска электродвигателей, цепь оснащают теплореле. С помощью реле выполняется отменная защита двигателя от перегрузки.
Основные составляющие контактора:
- Полюс. Эта часть прибора осуществляет замыкание и размыкание тока в цепи. Обеспечивает беспрерывную работу без опасного повышения температурных границ. Полюс имеет подвижную часть, на которой располагается пружина, и неподвижные контакты, которые принимают давление пружины. Элемент покрыт серебряным напылением для увеличения срока службы и механической прочности.
- Катушка. Этот элемент создаёт электромагнитное поле. Именно в нём осуществляет свои движения подвижная часть прибора, благодаря чему происходит замыкание электрической цепи.
- Дополнительные контакторы. Эта группа элементов предназначена для индикации состояния МК, блокирования контактов, а также самоблокировки и взаимной блокировки. Контактная система оснащена выдержкой времени. Контакты бывают разных модификаций:
— нормально открытые;
— нормально закрытые;
— перекидные контакты.
Важные составляющие узлы:
- Электромагнитный механизм.
- Дугогасительная система.
- Контактная система.
- Система вспомогательных контактов (блок-контактов).
Принцип работы МК
Работа МК базируется на замыкании (под действием магнитного поля) рабочих контактов.
Работа построена следующим образом:
- Напряжение на катушку прибора подаётся сразу после его включения.
- Чем больше насыщается катушка напряжением, тем сильнее прижимается магнитный якорь к сердечнику.
- Контакты начинают размыкаться либо замыкаться в зависимости от начального состояния аппарата.
- Вспомогательные контакты включают реверсивный ход и управляют катушкой.
- Система гашения дуги выполняет функции токоограничителя при скачках напряжения и внезапном обрывании электрической цепи.
Использование модульных контакторов
МК широко применяют в домашней электропроводке. Их можно использовать для создания автоматического включения (выключения) электрических конвекторов в квартире либо доме при достижении указанной температуры в помещении. Это осуществляется посредством того, что на цепь питания электрообогревателей контакторы подают напряжение после того, как получают сигнал от реле температуры.
С помощью МК выполняется схема автоматического регулирования системой кондиционирования, осветительными устройствами, насосом скважины и пр. системами. Модульными контакторами обеспечивают автоматическое включение резерва (АВР) электроснабжения частного дома и квартиры.
С МК можно собирать традиционную и реверсивную схему регулирования электродвигателей. Традиционная схема представляет управление запуском и остановкой двигателя, а путём реверсивной изменяют направление вращения двигателя.
Добавочные контактные пары в МК разрешают эксплуатировать эти устройства вместе с другими приборами. Это позволяет наладить подачу сигнала из одного контактора на другой. Также благодаря контактным парам собирается схема сигнализации режима работы МК.
Чаще всего МК применяют для управления, а также коммутации разнообразных приводов и устройств (вентиляционного, обогревательного, осветительного и др. ).
Классификация модульных контакторов
Существует целое изобилие модульных контакторов, которые различают по типу работы, техническим характеристикам, области использования, износостойкости, количеству полюсов, силе тока и прочих нюансах конструктивного исполнения.
По типу работы можно выделяют механические и электромагнитные приборы. Ныне большой популярностью пользуются электромагнитные МК. Они преобладают положительными моментами над прочими коммутационными устройствами, благодаря чему широко применяются в быту. К достоинствам электромагнитных аппаратов относится их бесшумность в работе, устойчивость к сильным вибрациям. Причём сами приборы не создают вибрации при переключении режимов.
Модульные контакторы бывают однофазные и двухфазные, ещё могут иметь от 1 до 4 полюсов. Поэтому выделяют одно-, двух-, трёх-, четырехполюсные контакторы. Приборы также различают по наличию дополнительных контактов. Ведь некоторые модели контакторов имеют вспомогательные контакты, а другие нет. Отличия есть и по роду тока, при этом выделяют МК постоянного и переменного тока.
Модульные контакторы предназначенные для коммутации цепи постоянного тока выпускаются в основном одно- и двухполюсные на силу тока 80-630 А и на максимальное напряжение равное 440 В. Трехполюсные приборы с током от 63 до 1000 А и замыкающими главными контактами используются для цепей переменного тока. Отличием этих двух контакторов является наличие дребезга контактов в устройствах переменного тока при включении, что вызывает сильный износ контактов. Это явный изъян данного типа аппаратов.
МК состоят из контактной системы и дугогасительной. Дугогасительная система представляет своеобразный ограничитель при разрыве электрической цепи.
Существует два основных типа МК, отличающихся способом разрыва сети:
- Одинарные. Этот тип модульных приборов содержит электромагнитное устройство, которое эффективно осуществляет гашение дуги. Это МК постоянного тока, они предназначенные для сложных работ. Активно применяются в индукционных печах и железнодорожном оборудовании.
- Сдвоенные. Этот тип МК эксплуатируется в тяжёлых условиях работ. Отличается от одинарных устройств — двойным разрывом дуги.
Типы модульных контакторов
Существуют следующие типы контакторов, которые имеют явные отличия:
- Пускатель. Эти приборы считаются улучшенным типом контакторов, содержат следующие элементы:
— вспомогательная контактная группа;
— тепловое реле;
— автоматическую систему для пуска электродвигателя. - Автоматическая система бывает разных видов:
— реверсивная;
— нереверсивная;
— с переключением обмоток;
— без переключения обмоток. - Магнитный пускатель. Этот прибор представляет трёхполюсный контактор переменного тока. Оборудован МК двумя тепловыми реле, усовершенствующих защитную функцию.
- Магнитный контактор. Двухпозиционный аппарат для частых выключений и включений при нормальных режимах силовых цепей.
- Промежуточное реле. Это маломощный МК, увеличивающий в слаботочных цепях число контактов. Он рассчитан на огромное количество коммутаций.
Разные заводы-производители выпускают различные типы МК, которые отличаются конструктивными особенностями и назначением. Торговые марки определяют свой тип электромагнитным устройствам. Популярные модульные контакторы выпускаются фирмой АВВ для автоматизации оборудования зданий. В силовых цепях и цепях управления контакторы серии МТ и МF, распространены небольшие устройства для дистанционного управления КМЭ.
В больничных, офисных, промышленных, а также в жилых помещениях часто эксплуатируются модульные контакторы серии КМ.
Каждая фирма-производитель пользуется своей структурой обозначения приборов. Единства в маркировке МК нет, хотя между собой они не много похожи.
К примеру, прибор фирмы IEK (КМ хх х х АС/DC, где х — число) КМ20-20 АС:
- КМ – контактор модульный.
- 20 – номинальный ток.
- 2 замыкающихся контактов.
- 0 размыкающихся контактов.
- АС – род тока катушки.
Пример маркировки МК переменного тока серии КТ
Плюсы и минусы модульных контакторов
МК способны решить широкий спектр задач. Они удобны и быстрые в монтаже. А установленные схемы управления с помощью МК занимают мало места в распределительном щитке. Этот положительный момент обусловлен компактным конструктивным исполнением модульных электрических аппаратов. А благодаря их бесшумности, комфорт в помещении не будет нарушен, если аппарат установить прямо в квартирном щитке.
Также модульные контакторы имеют хорошую электробезопасность (2 класса), это говорит о безопасности для малоквалифицированных пользователей и профессионалов. Плюсом является ещё то, что МК можно подключать к любой сети и эксплуатировать при больших мощностях.
В основном модульные контакторы в день могут выполнять до 100 коммутационных операций, это явление можно отнести к недостаткам этих приборов.
Похожие темы:
- Импульсные реле (Бистабильные). Виды и работа. Применение
- Виды реле и применение. Работа и назначение. Особенности
- Импульсная защита. Типы и классы защиты. Работа и применение
- Магнитные пускатели. Виды и устройство. Работа и применение
- Релейная защита. Виды и устройство. Работа и особенности
- Реле тока. Виды и устройство. Работа и как выбрать. Применение
- Промежуточные реле. Виды и устройство. Работа и применение
- Электромагнитные реле. Виды и работа. Устройство и применение
для чего в электросети нужен однофазный контактор, где используют контакторы
Простое, но достаточно эффективное электрическое устройство — модульный контактор (МК) — применяется для подачи и отключения силы тока в различных электроприборах.
- Основная функция
- Принцип действия
- Классификация и отличия контакторов
- Особенности однофазного аппарата
Важным преимуществом такого контактора является дистанционный режим, позволяющий управлять оборудованием издалека.
Основная функция
Во многих электрических цепях роль прибора, включающего и отключающего ток, выполняет именно модульный контактор. Для чего он нужен легко понять, если разобраться в его конструкции и механизме работы.
Это устройство, функционирующее за счёт постоянного либо переменного тока, имеет следующие составляющие элементы:
- Полюс. Состоит из подвижной пружины и контакта, принимающего на себя её давление. Отвечает за соединение и разъединение тока внутри электроцепи. Исключает опасное повышение температурных границ. Серебряное покрытие полюса, выполненное в виде напыления, обеспечивает его устойчивость к механическим повреждениям и продлевает срок службы.
- Электромагнитную катушку. Используется для создания электромагнитного поля, в котором вращаются подвижные элементы, заставляя замыкаться электрическую цепь.
- Группу вспомогательных контактов. Она включает в себя нормально открытые, нормально закрытые и перекидные контакты, которые выполняют роль индикации состояния контактора. Контактная система имеет временную выдержку.
Входящие в конструкцию МК детали образуют дугогасительную, контактную и электромагнитную систему, а также систему блок-контактов.
Механизм модульного контактора собран таким образом, что при необходимости он может быть легко дополнен контакторной приставкой, тепловым реле, датчиком времени, блокировочным оборудованием и другими функциональными приборами, используемыми в электрике.
Принцип действия
Универсальная схема позволяет успешно использовать МК в осветительном и автоматизированном инженерном оборудовании, отопительных насосах, вентиляции.
Работа модульного аппарата в любом устройстве осуществляется по определённому принципу:
- В момент включения напряжение начинает поступать на катушку.
- По мере насыщения катушки напряжением происходит сближение магнитного якоря и сердечника.
- Контакты начинают взаимодействовать (смыкаться или размыкаться).
- Включается реверсивный ход и начинается управление катушкой.
Если электрическая цепь внезапно обрывается из-за резких скачков напряжения, система гашения дуги не позволяет электроприбору выйти из строя, выполняя роль ограничителя тока.
Установка модульного контактора гарантирует следующие преимущества в работе систем:
- Бесшумность.
- Выпрямление переменного тока.
- Возможность использования при большой мощности.
- Устранение помех, отрицательно сказывающихся на работе электроприборов.
Прибор может быть размещён в электрическом распределительном щитке на DIN-рейке. В этом случае он будет являться эффективным инструментом для создания различных автоматических схем. Поскольку МК не выполняет функцию защиты электросети от замыканий и скачков напряжения, при его монтаже необходимо предусмотреть дополнительную установку автоматических выключателей либо плавких предохранителей.
Классификация и отличия контакторов
Модульные контакторы различаются по нескольким признакам.
К основным классифицирующим факторам относится:
- Тип цепи (главной и управляющей).
- Напряжение входящей катушки и основной цепи.
- Количество полюсов.
- Наличие или отсутствие дополнительных контактов.
При работе разных устройств может быть использован как постоянный, так и переменный ток. Контактор переменного типа имеет один или два полюса, его токовый диапазон ограничивается 630 Амперами. Пусковой ток электромотора с ротором короткозамкнутого типа утяжеляет процесс запуска.
Модульный аппарат, рассчитанный на постоянный ток, оснащается тремя полюсами, работает в диапазоне 100−1000 Ампер. Характеризуется более лёгким режимом запуска. Устройства переменного и постоянного типа хорошо взаимодействуют с электромагнитами соответствующего типа.
По принципу работы контакторы делятся на механические и электромагнитные, по способу размыкания электроцепи — на одинарные и сдвоенные. В одинарном МК, благодаря специальному электромагнитному устройству, происходит эффективное гашение дуги. Это свойство даёт возможность применять такие контакторы в сложных системах индукционных печей и железнодорожного оборудования. Сдвоенный прибор характеризуется двойным разрывом дуги, показывает эффективную работу в тяжёлых условиях.
Среди прочих разновидностей модульных контакторов выделяют такие устройства, как пускатель с автоматической системой, магнитный пускатель, магнитный контактор и промежуточное реле. Каждый из них имеет свои отличия и сферу использования.
Особенности однофазного аппарата
Стандартным устройством, функционирующим в электрической цепи переменного тока с частотой порядка 50−60 Гц и напряжением до 400 В, считается однофазный контактор. Его конструкция состоит из электромагнитной катушки, пружины, якоря и двух пар нормально открытых контактов.
При появлении напряжения через катушку начинает проходить ток, генерирующий электромагнитное поле. Сила, созданная в нём, способствует притяжению якоря и замыкающей контактов. Параллельно перемещению якоря начинается движение индикатора, подающего сигнал в момент соединения или размыкания контактов.
После того как однофазное напряжение снимается, магнитное поле нейтрализуется. Разъединившиеся контакты возвращаются в своё начальное положение за счёт действия пружины.
В процессе монтажа однофазный МК устанавливают на DIN-рейке таким образом, чтобы через него проходил ток. Для подключения используют кнопку и реле.
Активация кнопки Пуск запускает работу контактора, замыкающиеся контакты заставляют мотор вращаться. Нажатие на клавишу Стоп разрывает электрическую цепь, двигатель прекращает своё вращение.
По мере увеличения тока в статоре происходит нагрев элементов. Наличие теплового реле позволяет обеспечить их защиту от опасного перегрева. При нагревании до критической температуры происходит размыкание цепи и отключение устройства.
Установку и подключение модульного контактора следует осуществлять в строгом соответствии с мерами безопасности только при отсутствии напряжения в сети.
При этом следует использовать специальный блокирующий ключ, исключающий ошибочное включение. Если дугогасительные элементы в процессе монтажа будут сняты, следует избегать включения устройства. Это может спровоцировать короткое замыкание в цепи.
Обзор продуктов | Шнайдер Электрик
Жилой сектор и малый бизнес
se.com/ww/en/work/products/building-automation-and-control/»>Низковольтные изделия и системы
Аккумулятор солнечной энергии и энергии
Доступ к энергии
Распределение среднего напряжения и автоматизация сети
se.com/ww/en/work/products/critical-power-cooling-and-racks/»>Промышленная автоматизация и управление
Автоматизация и управление зданием
Критическая мощность, охлаждение и стойки
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Диапазоны: 77
Диапазоны: 57
Диапазоны: 39
Ассортимент: 24
Откройте для себя широкий выбор кнопок, переключателей и сигнальных ламп для большинства промышленных применений. Ассортимент Harmony, доступный по всему миру в версиях из металла и пластика, отвечает вашим потребностям в надежной…
Диапазоны: 33
Диапазоны: 57
Диапазоны: 27
Системы привода с регулируемой скоростью предлагают широкий спектр полностью протестированных и готовых к подключению решений для управления двигателем. Начиная от компактных предварительно спроектированных систем и заканчивая комплексными решениями, спроектированными по индивидуальному заказу…
Диапазоны: 34
Являясь крупнейшей в мире линейкой контакторов, серия TeSys предлагает высокую надежность с длительным механическим и электрическим сроком службы, а также полную линейку принадлежностей для управления двигателем и нагрузкой…
Обзор продуктов | Шнайдер Электрик
- se.com/ww/en/work/products/residential-and-small-business/»>
Автоматизация и управление зданием
Низковольтные изделия и системы
Аккумулятор солнечной энергии и энергии
se.com/ww/en/work/products/access-to-energy/»>Распределение среднего напряжения и автоматизация сети
Критическая мощность, охлаждение и стойки
Промышленная автоматизация и управление
Жилой сектор и малый бизнес
Доступ к энергии
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Высшие диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Верхние диапазоны
Диапазоны: 77
Диапазоны: 57
Диапазоны: 39
Ассортимент: 24
Откройте для себя широкий выбор кнопок, переключателей и сигнальных ламп для большинства промышленных применений.