3.1.4. Узлы контактора и принцип его действия; физические явления, происходящие в электрическом аппарате

Контактор (рис. 3.1) имеет следующие основные узлы: контактную систему, дугогасительное устройство, электромагнит и систему вспомогательных контактов.

Рис. 3.1. Прямоходовой контактор

Главные контакты осуществляют v размыкание силовой цепи.

Дугогасительная система обеспечивает гашение электрической ду­и, возникающей при размыканш главных контактов.

Электромагнитная система обеспечивает дистанционное управление контактором, т.е. включение и отключение.

При подаче напряжения на обмотку электромагнита контактора его якорь притягивается. Подвижный контакт, связанный с якорем электромагнита, замыкает или размыкает главную цепь.

Вспомогательные контакты производят переключения в цепях управления контактора, блокировки и сигнализации. Они рассчитываются на продолжительное проведение тока не более 20 А и отключение тока не более 5 А.

На рис. (рис. 3.1) изображена конструктивная схема контактора прямоходового типа. При подаче напряжения на обмотку 6 электромагнитного привода возникает магнитный поток Ф, который развивает электромагнитную силу и притягивает к полюсам 5 верхний якорь 4. Вместе с ним переместится вниз контактный элемент 2, мостиковые контакты 2 и 3 замкнут цепь тока I₀. Контактная пружина обеспечит необходимую силу нажатия Р_к в замкнутых контактах. Для отключения аппарата снимается напряжение с обмотки 6. Тогда исчезнет электромагнитная сила привода и силой Р_п отключающей пружины подвижная система переместится вверх, а цепь ток I₀ будет разорвана контактами 2 и 3. Возникающие при отключении тока электрические дуги между контактами 2 и 3 гасятся в дугогасительном устройстве 1.

3.1.5. Параметры контакторов

Основными техническими параметрами контакторов являются: I_НОМ главных контактов, предельный отключаемый ток, U_НОМ коммутируемой цепи, механическая и коммутацион­ная износостойкость, допустимое число включений в час, собственное время включения t_B и отключения t₀.

I_НОМ контактора - это ток, который можно пропускать по замкнутым главным контактам в течении 8 часов без коммутаций и без превышения допустимой температуры различных частей контактора.

Номинальный рабочий ток контактора I_НОМ.Р. - это допустимый ток через его замкнутые главные контакты в конкретных условиях применения. Так, например, I_НОМ.Р. контактора для коммутации асинхронных двигателей с к.з. ротором выбирается из условия включения шестикратного пуско­ого тока двигателя.

U_HОМ называется наибольшее напряжение коммутируемой цепи, для работы при котором предназначен контактор.

Способность контактора обеспечить работу при большем числе операций характеризуется износостойкостью. Различают механическую и коммутационную износостойкость. Механическая износостойкость определяется числом циклов включений - отключение контактора без ремонта и замены его узлов и деталей. Ток в цепи при этом равен нулю. Механическая износостойкость современных контакторов составляет (10 - 20)10⁶ операций.

Коммутационную износостойкость определяется числом включений и отключений цепи с током, после которого требуется замена контактов. Современные контакторы должны иметь коммутационную износостойкость (2 - 3)10⁶ операций.

Собственное время включения (t_B) состоит из времени нарастания потока в электромагните контактора до значения потока трогания и времени движения якоря. Для контакторов постоянного тока с I_НОМ=100 A, t_B = 0,14 с; для контакторов с I_НОМ = 630 A, t_B = 0,37 с.

Собственное время отключения контактора t₀ - время с момента обесточивания электромагнита контактора до момента размыкания его контактов. В контакторах постоянного тока с I_НОМ = 100 A, t_О = 0,07 с, в контакторах с I_НОМ = 630 A, t_О = 0, 33 с.