Тема занятия: электромагнитные косвенные выключатели. Контакторы.

Для включения цепи электропитания высоковольтных потребителей используются электромагнитные косвенные выключатели. Безусловно, самому водителю включать питание высоковольтных потребителей небезопасно, это делает самый обычный электромагнит. Получается, что не сам водитель, лично, включает питание на высоковольтные потребители, а делается это другим способом, т.е. косвенно. И первый представитель косвенных выключателей – электромагнитный контактор.

Электромагнитный контактор – это косвенный выключатель, который предназначен для производства переключений в высоковольтных цепях, т.е. для замыкания и размыкания электрических цепей под нагрузкой.

Основные составные части контактора:

• Электромагнит (катушка со стальным сердечником). Электромагнит является приводом контактора, поэтому контакторы и называются электромагнитными.

• Якорь – пластина, которая притягивается к якорю.

• Контакты (подвижные и неподвижные). Подвижные и неподвижные контакты у контактора делятся на две группы. Это, прежде всего, силовые или главные контакты, которые переключаются в высоковольтных цепях. Подвижный контакт главной контактной группы укреплен на якоре. Кроме того, у некоторых контакторов имеются блокировочные, или блок-контакты, которые переключаются с помощью того же якоря, но работают в низковольтных цепях (цепи управления или низковольтной вспомогательной цепи).

• Дугогасительное устройство. Оно состоит из дугогасительной катушки, полюсов и дугогасительной камеры. Дуга – это проводник с током без изоляции. При размыкании силовых контактов дуга попадает в магнитное поле дугогасительной катушки и выталкивается в дугогасительную камеру, где она удлиняется, расщепляется и гаснет.

• Гибкий медный шунт.

• Притирающая и выключающая пружины. На некоторых контакторах выключающая пружина может отсутствовать, отключение контактора производится с помощью противовеса якоря.

• Входная и выходная клеммы.

Рассмотрим работу электромагнитного контактора. При подаче питания от низковольтной сети в катушку электромагнита, последний притягивает якорь и закрепленный на якоре подвижный контакт входит в непосредственное соприкосновение с неподвижным. Плотность прижатия контактов обеспечивает притирающая пружина. Цепь замкнулась и ток пошел к высоковольтному потребителю. Одновременно замкнулись и блокировочные контакты, если у данного контактора они есть.

А теперь рассмотрим устройство и работу некоторых типов контакторов, применяемых на троллейбусе «ЗИУ-9».

КОНТАКТОРЫ «КПП-113» в электрических цепях троллейбуса выполняют следующие функции:

• В качестве линейных контакторов «ЛК-1» и «ЛК-2» включают и выключают питание ТЭД от контактной сети в режиме тяги (иными словами включают и выключают силовую цепь). Линейный контактор «ЛК-1» имеет:

1. Нормально разомкнутые блок-контакты в цепи катушки электромагнита «ЛК-1».

2. Нормально разомкнутые блок-контакты в цепи обмотки возбуждения СД «вперед».

3. Нормально замкнутые блок-контакты в цепи катушки электромагнита контактора «Т».

4. Нормально замкнутые блок-контакты в цепи обмотки возбуждения СД «назад».

Линейный контактор «ЛК-2» имеет:

1. Нормально разомкнутые блок-контакты в цепи катушек электромагнитов «ЛК-3» и «РВ».

2. Нормально разомкнутые блок-контакты в тормозном контуре СД.

3. Нормально замкнутые блок-контакты в цепи катушки электромагнита контактора «Т».

4. Нормально замкнутые блок-контакты в тормозном контуре СД.

• В качестве контактора «ЛК-3» полностью отключают тормозной реостат в режиме тяги. Линейный контактор «ЛК-3» имеет:

1. Нормально разомкнутые блок-контакты в цепи якоря СД.

2. Нормально замкнутые блок-контакты в цепи катушки электромагнита контактора «Т».

• В качестве контактора «Р» полностью отключает пусковой реостат с момента окончания пуска, т.е. при выходе ТЭД на автоматическую характеристику;

• В качестве контактора «Т» замыкает силовую цепь якоря ТЭД на тормозной реостат при электродинамическом торможении и создает тормозной контур. Контактор «Т» имеет:

1. Нормально замкнутые блок-контакты в цепи катушек электромагнитов линейных контакторов «ЛК-1» и «ЛК-2».

2. Нормально разомкнутые блок-контакты в цепи катушки электромагнита контактора «Ш1».

Электромагнитный привод контактора «КПП-113» состоит из следующих элементов:

• Кронштейн, на котором закреплено Г-образное ярмо (магнитопровод).

• Электромагнит (катушка со стальным сердечником).

• Якорь с противовесом. Специальный изолятор на противовесе изолирует магнитную систему от напряжения силовой цепи.

• Подвижный контакт с держателем и дугогасительный рог, который предназначен для растягивания дуги по длине.

• Притирающая пружина.

• Дугогасительная система (выполнена по штатной схеме).

• Входная и выходная клеммы для подсоединения внешних проводов.

КОНТАКТОРЫ «КПД-110Е» в электрической схеме троллейбуса «ЗИУ-9» имеют следующее назначение:

• В качестве контактора «Ш-1» отключает регулировочное сопротивление Р15-Р16 (620 ом) в цепи шунтовых обмоток возбуждения ТЭД.

• В качестве контактора «Ш-2» отключает регулировочное сопротивление Р24-Р14 (62 ом) в цепи шунтовых обмоток возбуждения ТЭД.

• В качестве контактора «Ш-3» подключает питание от контактной сети на шунтовые обмотки возбуждения ТЭД в режиме электродинамического торможения.

• В качестве контактора «КДК» подключает двигатель компрессора к питанию от контактной сети.

Основные составные части контактора «КПД-110Е»:

• Электромагнит.

• Стальное ярмо (магнитопровод).

• Якорь с подвижным контактом и гибким шунтом.

• Отключающая пружина.

• Неподвижный контакт.

• Дугогасительное устройство.

Наиболее характерные неисправности контакторов:

• Подгары, износы и залипание контактов.

• Смещение подвижного контакта относительно неподвижного более чем на 1,5 мм.

• Короткое замыкание в катушке электромагнита.

• Заедание подвижных частей контактора.

• Обрывы шунтов, изломы пружин.

• Ослабления крепления проводов.

На троллейбусе ЗИУ-9Б основная часть контакторов и реле установлена на панели типа ТП-94В. Панель состоит из гетинаксовой доски, на которой смонтированы 9 контакторов и 5 реле, а также низковольтная клеммная коробка. Контакторы и реле на панели скомпонованы в два ряда по семь аппаратов в каждом ряду.

Контакторы и реле, расположенные на панели, выполняют следующие функции:

• Реле «РВ1» - реле времени, защищает тормозной контур от перегрузок.

• Контактор «Ш2» - защита шунтовой обмотки от повреждений в тормозном режиме.

• Контактор «ЛК-1» - подключение ТЭД к контактной сети и отключение от нее.

• Контактор «Т» - тормозной контактор, необходим для создания тормозного контура при электродинамическом торможении.

• Контактор «ЛК-3» - линейный контактор выбора люфта, шунтирует тормозной реостат.

• Контактор «Р» - контактор хода, с его помощью из цепи ТЭД выводятся все пусковые реостаты.

• Контактор «ЛК-2» - линейный контактор. Подключение ТЭД к контактной сети и отключение от нее.

• Контактор «Ш-3» - подключение шунтовой обмотки в тормозном режиме в контактной сети.

• Контактор «КДК» - контактор включения двигателя компрессора.

• Реле токовое «РТ» - реле токовое или реле перегрузки, служит для защиты цепи ТЭД от перегрузок.

• Реле ускорения «РУ» - реле ускорения управляет работой служебного двигателя в соответствии с положением ходовой педали и величиной тока в цепи ТЭД.

• Реле минимального тока «РМТ» - защита шунтовой обмотки от перегрузки при переходе с электродинамического торможения на пневматическое.

• Реле «РН» - реле нулевое (реле напряжения) производит отключение ТЭД при резком падении или полном исчезновении напряжения в контактной сети и для включения звукового сигнала.

• Контактор «Ш1» - подключение шунтовой обмотки в ходовом и тормозном режимах.