Устройство электромагнитного контактора

Контактор состоит из следующих основных узлов: электромагнитного или электропневматического привода, главных контактов с дугогасительным устройством, вспомогательных контактов. В контакторах с электромагнитным приводом главные и вспомогательные контакты связаны непосредственно с якорем электромагнита, управляющего включающей катушкой. В контакторах с электропневматическим приводом управление осуществляется с помощью электромагнитного вентиля, открывающего доступ сжатого воздуха к электропневматическому приводу. Электрические схемы контакторов, состоящие из функциональных токопроводящих элементов (катушки управления, главных и вспомогательных контактов), в большинстве случаев имеют стандартный вид и отличаются лишь количеством и видом контактов и катушек. Все детали магнитных контакторов изготовлены из электротехнической стали. Втягивающие катушки выполнены из теплостойкого провода марки ПЭТВ. Намотанного на изолированный сердечник. Электрические блокировки мостикового типа имеют моноблочную компоновку. Блок - контакты выполнены с напайками из серебра. Для защиты от грязи и пыли - блок - контакты закрыты прозрачным кожухом. Переключение блокировки при включении контактора осуществляется под действием на ее шток приводного рычага или хвостовика якоря. При выключении контактора блок - контакты возвращаются в первоначальное положение в результате воздействия на шток возвратной пружины, встроенной в корпус блокировки. Контакторы МК-63—МК-70 имеют однотипный электромагнитный привод. Магнитная система привода — клапанного типа, контактная система — прямоходовая с мостиковыми контактами; каждый полюс имеет двойной разрыв.

Устройство электропневматического контактора

Конструкция на изолированном металлическом стержне 3 собраны все узлы контактора: кронштейн 6 с неподвижным контактом 7 и дугогасительной катушкой 9; кронштейн 4 подвижного контакта 8, который шарнирно соединен с рычагом 5; пневматический привод тяга 2. Пневматический привод состоит из цилиндра, выключающей пружины, поршня с уплотнительной резиновой манжетой и электромагнитного включающего вентиля 10.

Работа электромагнитного контактора.

При подаче напряжения на втягивающую катушку якорь 5 под действием электромагнитных сил поворачивается на призматической опоре и сообщает поступательное движение траверсе 6, в окнах которой установлены контактные мостики. Контактное нажатие на мостик создается пружиной 9. Мостик в средней части имеет перегиб, которым он опирается на цилиндрические выступы в траверсе; нажатие пружины на него передается через цилиндрический сухарь и направляющую скобу. Такое исполнение мостика обеспечивает одновременность размыкания контактов при выключении. Неподвижные контакты 2 закреплены на изоляционной панели 3 из дугостойкого пресс - материала К-78. Контактные мостики и неподвижные контакты снабжены контактными напайками из композиции СОК-15 (СОК-15-СК121222 и СОК-14-ЦК-121222 ГОСТ 3884—67).

Выключение контактора осуществляется под действием отключающей пружины 10, которая действует на траверсу 6 через коромысло. В связи с тем, что каждый полюс контактора имеет двойной разрыв и восстанавливающиеся напряжения на контактах при отключении малы по значению, система дугогашения выполнена без магнитного дутья. Гашение дуги достигается благодаря интенсивному нарастанию сопротивления в двух дуговых промежутках, чему способствует дугогасительная камера, ускоряющая процесс деионизации этих промежутков. Камера одновременно служит для ограничения пламени дуги.

Работа электропневматического контактора.

При подаче питания на катушку вентиля сжатый воздух поступает в цилиндр пневматического привода, поршень перемещает тягу, которая поворачивает рычаг и замыкает подвижной контакт с неподвижным. Одновременно происходит переключение блокировки 11, система которой связана с тягой. При отключении включающей катушки вентиля сжатый воздух из цилиндра выпускается, и поршень под действием сжатой пружины быстро возвращается в исходное положение, размыкая подвижной контакт с неподвижным.

Электропневматический контактор. Неисправности и способы их устранения.

Основными причинами являются частые разрывы контактов, сопровождающихся возникновением между ними электрической дуги. Это приводит к выгоранию и оплавлению рабочих поверхностей контактов, обгоранию изоляции изоляционных стержней и изоляторов, стоек дугогасительных рогов, перегородок дугогасительных камер и к уменьшению толщины их стенок. Обрываются жилы гибких шунтов и проводов, слабнут и ломаются пружины, нарушается работа пневматического привода и регулировка основных параметров контактора. Обрыв провода катушки вентиля или подводящих проводов. При нажатии на кнопку управления вентиля контактор не включается. Засорилось отверстие втулки. Порвалась резиновая манжета цилиндра привода. Прочистить отверстие. Заменить манжету. Сваривание или следы сваривания на контактах. Излом отключающей пружины. Заменить пружину. Зачистить напильником контакты. Следы пробоя тока на заземленные части контактора. Срабатывание защиты электропоезда. Нарушена электрическая цепь дугогасительной катушки. Отсырела дугогасительная камера. Порвалась резиновая манжета (контактор медленно включается). Боковые прогары в стенках дугогасительной камеры. Сквозной прогар дугогасительной камеры в зоне дугогасительных контактов. Заменить дугогасительную катушку. Высушить дугогасительную камеру. Заменить манжету. Удалить следы копоти и грязи со стенок камеры. Продуть камеру сухим сжатым воздухом. Заменить дугогасительную камеру. Плохой контакт вспомогательных контактов. Износ контактов. Неправильно отрегулированы провалы контактов. Заменить контакты. Отрегулировать провалы контактов. Обрыв жил гибкого соединения (повреждено более 25 % общего количества). Выплавлен припой из выводов гибкого соединения. Заменить гибкое соединение. Повышенная утечка воздуха в цилиндре контактора. Недостаточно масла в кольце поршня пневмопривода. Через отверстие пропитать кольцо приборным маслом МВП.

Электромагнитный контактор. Неисправности и способы их устранения.

К неисправностям контакторов относится разновременность замыкания главных контактов, которую устраняют путем затягивания гаек хомутика. О повреждении контактора свидетельствует также сильное гудение магнитной системы, так как при нормальной работе контактор переменного тока издает лишь слабый шум. Сильное гудение контактора свидетельствует о его неисправности и может закончиться выходом из строя катушек электромагнита. Для предотвращения выхода из строя контактор надо отключить и проверить: затяжку винтов, крепящих якорь и сердечник; не поврежден ли короткозамкнутый виток 2, уложенный в вырезы сердечника (рис. 139); состояние поверхности соприкосновения обеих половин электромагнита и точность пригонки их. Для этого между ними прокладывают листок копировальной и листок тонкой белой бумаги, и контактор замыкают вручную. Поверхность соприкосновения обеих половин электромагнита должна составлять не менее 70% сечения магнитопровода. При меньшей поверхности соприкосновения этот дефект устраняют правильной установкой сердечника электромагнита, а в случае образования большого зазора шабрят поверхность вдоль слоев листовой стали магнитной системы. Отсутствие реверса в реверсивных пускателях устраняют подгонкой тяг механической блокировки.

Ремонт электромагнитного контактора.

Ремонт электромагнитных контакторов при текущем ремонте проводят с полной их разборкой. Его удобно производить на специальных стендах, имеющих подвод воздуха и постоянного тока напряжением 50В для испытания отремонтированных аппаратов. На таком стенде каждый контактор устанавливают в гнездо, позволяющее быстро закрепить стойку и свободно поворачивать аппарат в горизонтальной плоскости при разборке и сборке. Перед разборкой контакторы продувают сжатым воздухом, снимают дугогасительную камеру и осматривают узлы и детали на определение объема ремонта. Все детали очищают от грязи, разбирают и осматривают, убеждаясь в отсутствии трещин. Рог дугогасительной системы очищают от плавлений и копоти металлической щеткой или наждачным полотном. Профиль рога проверяют по шаблону и при больших оплавлениях или трещинах восстанавливают газовой сваркой. После остывания дугогасительного рога сварочный шов зачищают напильником. Контакты с незначительным износом или имеющие подгары, зачищают бархатным или личным напильником, стараясь снять возможно меньший слой металла и не изменить профиля контакта. После зачистки контакты протирают ветошью. Места сопротивления контакта с рогом обслуживают припоем. Контакты, изношенные выше допустимых норм, могут быть восстановлены. В этом случае изношенные контакты после очистки и замеров наплавляют медью газосваркой. Контакты предварительно нагревают газовой горелкой, после чего наплавляют их рабочие поверхности. Наплавленные контакты для придания твердости простукивают молотком и обрабатывают. Размеры профиля контактов контролируют шаблонами. Дугогасительную катушку проверяют на отсутствие повреждений поверхностной изоляции, на надежность пайки кабельных наконечников; замеряют активное сопротивление обмотки и сопротивление изоляции между обмоткой и полюсами, которое должно быть не менее 10 Мом. При заниженном сопротивлении изоляции катушку сушат в печи при температуре 100-110°С или производят замену изоляционной втулки сердечника. Площадь сечения провода и число витков дугогасительной катушки должны соответствовать техническим требованиям чертежа. В случае невыполнения этого условия может быть неправильное направление магнитного выдувания электрической дуги, что приводит к сильным обгарам дугогасительных рогов и контактов. Дугогасительную катушку контактора с трещинами в витках заменяют. При постановке новой катушки контактный вывод приваривают латунью, предварительно хорошо пригнав, друг к другу сопрягаемые поверхности. После После этого место соединения с витками изолируют в полуперекрышу двумя слоями лакоткани и изоляционной лентой. Витки катушки прокрашивают при необходимости масляно-битумным лаком БТ-99 Витки не должны касаться друг друга и подходить ближе чем на 2 мм к дугогасительному рогу. Включающую катушку контактора - промывают бензином и осматривают на отсутствие ослабления выводных зажимов, проверяют наружную изоляцию и состояние каркаса. Для выявления возможных обрывов проводов измеряют мегаомметром активное сопротивление катушки. Оно не должно отклоняться от установленного более чем на 8% в большую или на 5% в меньшую сторону. Повышенное сверх допустимого значения сопротивление катушки укажет на возможный внутренний обрыв обмотки или на ухудшение контакта между жилой вывода обмотки и наконечником. Катушки с пониженным сопротивлением изоляции подвергаются пропитке. Ремонт катушек с их полной разборкой выполняют при наличии в них обрывов проводников или межвитковых замыканий. Если у катушек повреждена покровная изоляция, то при ремонте ограничиваются только сменой изоляции. У катушек допускается восстановление двух обрывов обмотки. Концы обмоточных проводов в местах обрыва зачищают, скучивают и пропаивают припоем ПОС-40.Катушки с оплавлением витков более 3% площади их сечения или с трещинами шин подлежат ремонту. Прогары, оплавления или трещины зачищают и проваривают латунью газовой сваркой. При более глубоких прожогах катушки заменяют. Катушки, прошедшие ремонт, пропитывают в лаке. Поврежденную оплетку выводов заделывают прорезиненной липкой лентой. Якорь магнитопровод, сердечник промывают от грязи и при необходимости оцинковывают. Втулки с разработанными отверстиями в контактодержателе, якоря распрессовывают и устанавливают новые. Оси и валики очищают от грязи, опалины, подгаров, оцинковывают и перед постановкой смазывают.

Дугогасительная камера

Снятую с контактора дугогасительную камеру продувают сжатым воздухом, очищают от копоти, подгаров и брызг металла и разбирают. Асбестоцементные стенки, перегородки и решетки очищают на сталеструйной или установке. Стенки с толщиной менее 4 мм, со сколами, трещинами и прогарами глубиной более 25% их толщины их заменяют. Места более глубоких трещин и прогаров разделывают, тщательно зачищают напильником, крупнозернистой шлифовальной бумагой или обрабатывают в пескоструйной камере, очищают от пыли и песка и заделывают специальной замазкой или эпоксидной смолой. В качестве замазки применяют асбестоцементный порошок, разведенный жидким стеклом, или смесь из равных частей гипсового порошка и асбестового волокна на щелочном лаке. Замазку наносят так, чтобы ее уровень был немного выше ремонтируемой поверхности, так как по мере затвердевания она дает усадку. Замазку на жидком стекле сушат при температуре 25-30°С, а щелочную - в сушильной печи при температуре 70-80°С в течение 7-8ч.Сквозные прожоги и трещины можно устранить специальной мастикой. Замазку наносят немедленно после ее изготовления, так как у нее быстро начинается процесс полимеризации и через 30-40 мин. она уже затвердевает. Перед нанесением мастики ремонтируемое мест тщательно обезжиривают ацетоном или бензином. После окончательной обработки для повышения влагостойкости асбестоцементные стенки и перегородки пропитывают льняным маслом. Убедившись в исправности всех деталей камеру собирают. Изоляционные планки и панели оснований, рычаги, стойки должны иметь чистую глянцевую поверхность или быть окрашены эмалью ГФ-92-ХК. Поверхностную изоляцию, имеющую трещины, сколы, прожоги или повреждения до половины ее толщины, снимают полностью или частично. Небольшие прогары зачищают напильником и шлифуют мелкой стеклянной бумагой. Ремонтируемое место промывают бензином и дважды покрывают эмалью. Пружины снимают, промывают и проверяют по основным размерам. Пружины, имеющие следы ржавчины, оцинковывают с последующим обезводораживанием. Растянутые или просевшие, но не имеющие механических повреждений пружины восстанавливают. Для этого пружину отпускают, нагревая до температуры 920-980°С, сжимают или растягивают до чертежных размеров и для придания необходимой упругости подвергают закалке. Концевые винты пружины должны иметь ровную горизонтальную поверхность. Пружины с трещинами и не соответствующие характеристике заменяют.

Шарнирные соединения.

Они должны обеспечивать свободное без заеданий движение соединяемых деталей и не иметь повышенного люфта. Для ремонта шарнирное соединение разбирают. Неисправные оси и валики не ремонтируют, а заменяют новыми. Разработанные отверстия заваривают и рассверливают под чертежный размер или на больший диаметр с последующей установкой в него втулки с соответствующими внутренним и наружным диаметрами. Перед сборкой трущиеся поверхности шарнирных соединений покрывают смазкой, а после сборки контролируют зазор в шарнире. После ремонта всех узлов и деталей контактор собирают в обратной разборке последовательности.

Ремонт электропневматических контакторов.

При ремонте электропневматические контакторы полностью разбирают. Снимают дугогасительную камеру, блокировочные колодки с кронштейном и рычагом, изоляционную тягу, верхний и нижний кронштейны, пневматический привод. Кронштейны и рычаги контактора осматривают. Разработанные отверстия в них заваривают и обрабатывают согласно чертежным размером, Допускается рассверливать эти отверстия до большого диаметра, с установкой в них бронзовых втулок. Изношенные втулки заменяют новыми. Трещины в дугогасительном роге неподвижного кронштейна разделывают и заваривают газовой сваркой, а профиль рога проверяют специальным шаблоном. В случае наличия на нем подгара или обгорания, дефектное место наплавляют латунью. Металлические прокладки под болты, крепящие кронштейны, не должны иметь острых краев и заусенцев, которые могут явиться причиной нарушения или пробоя изоляции стержня. Такие прокладки ремонтируют или заменяют. Допускается восстановление дефектной поверхности рога по длине напайкой медно-вольфрамового наконечника.

Замена и способ восстановления деталей электропневматического контактора:

Контакты с выработкой рабочей поверхности более чем на 2мм заменяют новыми, изготовленными из профильной меди. Заменят и контакты контакторов, если толщина напайки их контактов менее 0,5мм. Подлежат замене также и контакты, толщина которых у пятки менее 5мм. Подгары на контактах зачищают бархатным напильником, снимая возможно меньший слой, метала и не изменяя профиля контакта. Контакты с металлокерамическими напайками зачищают металлическими пластинами или стеклянной бумагой, а напайки с износом более 1мм перепаивают. Дугогасительные катушки с оплавлением более 3% площади их сечения восстанавливают на плавкой меди. Поврежденную изоляцию на концах катушки заменяют. Места заклепочных соединений концов дугогасительной катушки припаивают припоем ПСР-45 или латунью Л-63, наконечник катушки обслуживают припоем ПОС-40. Проверяют изоляцию сердечников относительно дугогасительного рога или неподвижного кронштейна. Пружины контактора проверяют на исправность и соответствие их характеристикам. Изоляционную втулку, устанавливаемую между катушкой и сердечником, осматривают, и если на ней будут обнаружены следы пробоя или подгары, или если ее сопротивление окажется менее 10МОм, то втулку заменяют. Дугогасительные камеры разбирают. Стенки и перегородки очищают на дробеструйной установки или специальном приспособлением закрепленной на нем механической щеткой, вставляемым в патрон сверлильного станка. Небольшие подгары перегородок и стенок заделывают смесью, состоящий из равных долей гипсового порошка и асбестового волокна, или эпоксидном компаундом. Поверхность, подлежащий, восстановлению, очищают от нагаров и копоти наждачным полотном или металлической щеткой, тщательно промывают ацетоном, а затем поврежденное место заполняют компаундом. После полного отвердения компаунда восстановленную поверхность обрабатывают напильником и зачищают наждачным полотном. Асбоцементные стенки и перегородки гигроскопичны, поэтому после окончательной обработки их подвергают сушки и пропитке. Стенки перегородки с трещинами и прогарами глубиной более 1/4 их толщины подлежат замене. Изоляцию полюсов камер со сколами и трещинами заменяют. Изоляционной стержень очищают от копоти и пыли техническими салфетки, смоченными спиртом или бензином. Поверхностную изоляцию с трещинами, сколами, прожогами или поврежденную Ра глубину, равную 1/3 ее толщины, снимают полностью или частично. Если оставшиеся слои изоляции удовлетворяет всем требованиям, то вдоль повреждения полосами нарезают и накладывают заготовки из формовочного миканита и пропитанной бакелитом в бумаге. После накатки на стержень накладывают бандаж из киперной ленты и пропитывают его глифталиевым лаком. Затем стержень помещают в полость специальной пресс формы, опресовывают на гидравлическом прессе, запекают, образовавшиеся неровности зачищают стеклянной бумагой и дважды покрывают эмалью ГФ-92-ХК. Пневматический привод разбирают, все детали промывают в бензине и осматривают. Внутреннею поверхность цилиндра при наличие на нем рисок шлифуют, при износе по диаметру более 0,5мм заменяют или восстанавливают хромированием .Новые и годные старые манжеты прожировывают, резиновые манжеты промывают в горячей воде, а через каждые три года заменяют. При сборке приводы манжеты и внутренние поверхности цилиндра смазывают маслом МВП или смазкой ЖТ-72, ЖТКЗ-65. После сборки привода проверяют его на возможную утечку воздуха. Утечки воздуха устраняют. Блокировочные колодки с выработкой глубиной более 1мм ремонтируют установкой на заклепках фибровых вставок. При меньшой глубине выработки дефект устраняют, запиливая личным напильником. Недостаточную длину линии касания блокировочных контактов восстанавливают взаимной притиркой пальцев. Нажатие блок-контактов регулируют подгибом кронштейна держателя. Блок-контакты, не обеспечивающие требуемого нажатия из-за утери своих упругих свойств, а также с износом более 1 мм, заменяют. Места изоляции с механическими повреждениями зачищают и покрывают эмалью ГФ-92-ХК. Неисправные наконечники перепаивают, ремонтируют или заменяют неисправные шунты, заменяют дефектный крепеж и пружины с трещинами, изломами или утратившие упругость. Сборка электропневматического контактора выполняется в последовательности, обратной его разборки. На изоляционной стержень контактора устанавливают кронштейн с рычагом неподвижного контакта, дугогасительный рог с неподвижным контактом и закрепляют его. Устанавливают пневматический привод и валиком соединения изоляционную тягу штока с рычагом подвижного контакта. На крышке цилиндра укрепляют электропневматический вентиль и монтируют блокировочное устройство. После сборки проверяют контактор на соответствие техническим требованием. Раствор контактора проверяют с помощью шаблона, а регулируют перемещением кронштейнов на стержне контактора. Взаимное смещение контактов должно быть не более 2 мм, а линия касания не менее 80% их ширины. Возможный люфт рычажной системы и перекос блокировочной колодки устраняют. Проверяют работу пневматического привода и герметичность вентиля, для чего заполняют резервуар сжатым воздухом под давлением 0,65 МПа и, следя за показанием манометра, убеждаются в герметичности вентиля. Разрешается проверить герметичность с помощью мыльного раствора. В этом случае допускается появление мыльных пузырей, если они удерживаются и не разрываются не менее чем за 10с.