ТЕМА: Магнитные контакторы и пускатели
Изучить назначение, устройство и принцип действия магнитных контакторов и пускателей Усвоить и осмыслить работу нереверсивной и реверсивной схем магнитных пускателей.
Технический диктант Темы: «Неавтоматические выключатели: рубильники и переключатели. Предохранители до 1000 В», «Автоматические выключатели»
Электромагнит — устройство, создающее магнитное поле при прохождении электрического тока. Простейший электромагнит: вокруг ферромагнитного сердечника намотан электропровод в изоляции
Контактор – это разновидность электромагнитного реле
Автоматические выключатели Электромагнитные контакторы п редназначены для коммутации цепей при аварийных режимах п редназначены для коммутации только номинальных токов, и не предназначены для отключения токов короткого замыкания
В настоящее время применение контакторов постоянного тока и соответственно новые их разработки поэтому сокращаются Постоянного тока Переменного тока Предназначены для коммутации цепей постоянного тока и приводятся в действие электромагнитом постоянного тока Предназначены для коммутации цепей переменного тока и приводятся в действие электромагнитом как переменного, так и постоянного тока
Контактор Электромагнитная система Главные контакты Вспомога-тельные контакты Дугогасительная система
1 — Катушка 2 — Пружина 3 — Подвижная часть 4 — Замыкающиеся контакты
Главные контакты осуществляют замыкание и размыкание силовой цепи. Дугогасительная система обеспечивает гашение электрической дуги, которая возникает при размыкании главных контактов.
Электромагнитная система контактора обеспечивает дистанционное управление контактором, т. е. включение и отключение. Электромагнитная система состоит из сердечника, якоря, катушки и крепежных деталей. Вспомогательные контакты производят переключения в цепях управления контактора, а также в цепях блокировки и сигнализации.
На металлическом сердечнике находится электрическая катушка. Подвижный сердечник соединен с неподвижным шарниром и удерживается в исходном состоянии пружиной. Рядом с подвижным сердечником расположена пара контактов. В исходном состоянии контакты разомкнуты.При подаче электрического тока в катушку в ней возникает электромагнитное поле, которое намагничивает сердечник. Подвижный сердечник притягивается магнитным полем к неподвижному, при этом он перемещает контакты и замыкает их.
Принцип работы Эл. ток На катушку подается электрический ток. Электрический ток в катушке создает электромагнитное поле, которое намагничивает сердечник. Электромагнитное поле 1 Конспект урока
В таком состоянии контактор может находиться настолько долго, пока в катушке течет электрический ток. Когда ток в катушке прекращается, магнитное поле исчезает, пружина возвращает подвижный сердечник в исходное положение и освобождает контакты, которые размыкаются.
При подаче напряжения на катушку 5 и протекании тока по ней образуется магнитный поток, под воздействием которого якорь 7 притягивается к неподвижному сердечнику 6. При движении якоря к сердечнику поворачивается вал, а вместе с ним и подвижные контакты 3 до тех пор, пока не произойдет замыкание их с неподвижными контактами 2 При размыкании цепи между главными контактами возникает электрическая дуга, которая может оплавить контакты и вывести их из строя. Вероятность оплавления контактов тем больше, чем продолжительнее время горения дуги. Для сокращения времени горения дуги на каждую пару подвижных и неподвижных контактов устанавливается дугогасительная камера 1 1 - дугогасительная камера; 2- неподвижный контакт; 3- подвижный контакт; 4 - скоба для крепления камеры; 5 - катушка; 6 - сердечник; 7 - якорь; 8 - гибкие электрические связи; 9 - блокировочные контакты
Кнопочная станция состоит из двух кнопок «Пуск» (черная) и «Стоп» (красная) с неподвижными контактами 1 и подвижными 2. Кнопка «Пуск» в начальном положении разомкнута, а кнопка «Стоп» — замкнута. При нажатии кнопки "ПУСК" контакты замыкаются, "СТОП" — размыкаются. Пружина 3 служит для возврата контактной системы в исходное состояние после отпускания кнопки. 1 - неподвижный контакт; 2 - контактный мостик; 3 - возвратная пружина
Контактор вместе с кнопочной станцией представляет собой магнитный пускатель Магнитный пускатель – это трехполюсной контактор переменного тока, в котором дополнительно встроены два тепловых реле защиты, включенных последовательно в две фазы главной цепи.
Магнитные пускатели предназначены, главным образом, для дистанционного управления трехфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором, а именно: - для пуска непосредственным подключением к сети и остановки (отключения) электродвигателя (нереверсивные пускатели), - для пуска, остановки и реверса электродвигателя (реверсивные пускатели). Кроме этого, пускатели в исполнении с тепловым реле осуществляют также защиту управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности.
Исполнение магнитных пускателей может быть : открытым (без корпуса) и защищенным (в корпусе); реверсивным и нереверсивным; со встроенной тепловой защитой электродвигателя от перегрузки и без нее.
1 - основание; 2 - неподвижные контакты; 3 - пружина; 4 - магнитный сердечник; 5 - катушка; 6 - якорь; 7 - возвратная пружина; 8 - контактный мостик; 9 - пружина; 10 - дугогасительная камера; 11 - нагревательный элемент Принцип действия пускателя заключается в следующем: При включении пускателя по катушке 5 проходит электрический ток, сердечник намагничивается и притягивает якорь 6, при этом главные контакты 2 замыкаются, по главной цепи протекает ток. При отключении пускателя катушка обесточивается, под действием возвратной пружины 7 якорь возвращается в исходное положение, главные контакты 2 размыкаются. При отключении магнитного пускателя вследствие перебоев в электроснабжении размыкаются все его контакты, в том числе и вспомогательные. При появлении напряжения в сети пускатель не включается до тех пор, пока не будет нажата кнопка "Пуск". То же происходит, если напряжение в сети снижается до 50-60% номинального.
QF - автоматический выключатель; KM1 – магнитный контактор; P - тепловое реле; M - асинхронный двигатель; ПР - предохранитель; кнопки управления (С-стоп, Пуск). Нереверсивная схема магнитного пускателя
Реверсивный магнитный пускатель предназначен для пуска, останова, а также для реверса электродвигателя. Реверсивный магнитный пускатель представляет собой два трёхполюсных контактора, укреплённых на общем основании и сблокированных механической или электрической блокировкой, исключающей возможность одновременного включения контакторов.
В реверсивном магнитном пускателе используют два контактора: КМ1 и КМ2. Для изменения направления вращения асинхронного электродвигателя необходимо изменить порядок чередования фаз статорной обмотки. При этом нужна блокировка, которая не давала бы включиться второму пускателю, если первый находится в работе и наоборот. Если включить два пускателя одновременно то произойдет КЗ – короткое замыкание на силовых контактах пускателя. Схема аналогична нереверсивной схеме, единственно добавилась кнопка реверса и магнитный контактор
