15 Контакторы и пускатели. Порядок расчета контакторов и пускателей.

Контактор – это эл. аппарат, содержащий привод, контактную дугогасительную систему (главные, т.е. силовые и вспомогательные контакты) кнопки управления, световую сигнализацию и предназначенный для коммутации силовых эл. цепей как при номинальных токах, так и при токах перегрузки. Наибольшее распространение получил эл. магнитный привод, меньшее - пневмопривод. (эл. магнитный привод: катушка, сердечник, якорь, возвратная пружина). Контакторы бывают постоянного и переменного тока. Вспомогательные контакты предназначены для осуществления сигнализации положения контактора: включен – отключен.

Магнитный пускатель – это контактор, содержащий устройство защиты (обычно тепловое реле) и предназначенный для пуска, останова, реверсирования и защиты от перегрузки трехфазных асинхронных электродвигателей.

Основными параметрами контактора являются: его механическая и электрическая коммутационная износостойкость, достигающая 10-20 млн. (мех) и 3-5 млн.ком. операций включения и отключения;

1. номинальный ток главных контактов в соответствии с ГОСТ 11206-77 соответствует шкале: 1, 3, 6, 10, 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600, 2500, 4000, 6300А;

2. номинальное напряжение отключения цепи переменного тока составляет: 36, 127, 220, 380, 660, 1140В и для постоянного тока: 6, 12, 24, 27, 48, 110, 220, 440, 600, 750В;

3. допустимое число включений в час и собственное время включения и отключения.

Порядок расчета контакторов.

При расчете контактора обычно заданы номинальный ток I-ном, предельный отключаемый ток I пр., номинальное напряжение Uном, коммутационная износостойкость, относительная продолжительность включения и частота коммутационных операций в час. Порядок расчета сводится к следующим этапам:

1. Определяется площадь сечения токоведущих часте5й аппарата при номинальном токах (в кратковременном режиме). При этом температура нагрева токоведущих частей не должна превышать (в соответствующем режиме) допустимую температуру для применяемой в аппарате изоляции.

2. Рассчитывается сила контактного нажатия:

а) в продолжительном режиме номинального тока (критерий-допустимая температура нагрева контактного материала в точках контактирования);

б) в кратковременном режиме при коммутации предельного тока. Возникающие при этом электродинамические силы отталкивания в контактах не должны приводить к расхождению и привариванию контактов;

3. Определяется раствор контактов, исходя из условий гашения дуги при малых токах, когда вре5мя горения дуги наибольшее (см. рис. 12);

4. Рассчитываются параметры дугогасительного устройства, которое обеспечивало бы надежное гашение дуги за время не более 0,1 с – при постоянном токе и не более 0,04с – при переменном. Расчетные условия гашения дуги и основные критерии успешной коммутации изложены в предыдущем курсе;

5. Рассчитывается необходимая наружная поверхность дугогасительной камеры из условий ее допустимого нагрева;

6. Определяется время горения дуги, перенапряжение и коммутационная износостойкость; по коммутационной износостойкости определяется линейный износ контактов, а по нему – провал контактов, который должен быть примерно в 2,5 раза выше линейного износа.

7. Строится характеристика противодействующих усилий и рассчитывается тяговая характеристика электромагнита (с учетом рекомендаций к рис. 8, б): определяются параметры электромагнита (размеры, число витков катушки и др);

8. При необходимости оценивается вибрация контактов, рассчитывается время срабатывания контактора и его коэффициент возврата.