9.3. Командоаппараты

Командоаппараты — одно- или многоступенчатые переключаю­щие аппараты, предназначенные для коммутации разветвлен­ных электрических цепей. К ним относятся контроллеры, кнопки и ключи управления, путевые и конечные выключа­тели.

Контроллеры применяются в схемах управления двигате­лями постоянного и переменного тока и могут коммутировать как силовые цепи двигателей, так и цепи катушек управления силовых аппаратов, например контакторов. В последнем слу­чае они называются командоконтроллерами.

Барабанные контроллеры могут коммутировать силовые цепи двигателей мощностью до 45 кВт при постоянном токе и до 75 кВт при переменном токе. Устройство такого контрол­лера поясняет рис. 9.2, а.

С валом 3, приводимым в действие оператором (машини­стом), жестко связан подвижный контакт 2, представляющий собой участок цилиндрической поверхности сектора. В опреде­ленных положениях рукоятки привода, сидящей на валу 3, по­движные контакты 2 совместно с неподвижными контактами 1 создают замкнутую цепь тока. В других положениях вала 3 эта цепь разомкнута. На вал 3 насаживается ряд секторов с относящимися к ним подвижными контактами (например, 4 и 5). Эти контакты и соответствующие им неподвижные кон­такты расположены в других плоскостях по сравнению с кон­тактами 1 и 2.

Кулачковые контроллеры способны осуществлять до 600 коммутационных операций в час. Их отключающая способность и износоустойчивость выше, чем у барабанных контроллеров. Как видно из рис. 9.2,6, на валу контроллера 6 посажены ку­лачковые шайбы 4 и 4а с фигурным профилем. При повороте вала ролики 3 и За, оси вращения которых укреплены на дета­лях 5 и 5а, сбегают с выступов на кулачковых шайбах (или набегают на них). При этом детали 5 и 5а, поворачиваясь во­круг своих осей вращения 0₁ и 0₂, замыкают (или размыкают) связанные с ними контактные системы 1—2 и 1а—2а. Движе­ние контактов в сторону замыкания происходит под действием пружин F.

В конструкции регулируемого командоконтроллера вместо кулачковых шайб применяются специальные шайбы с отвер­стиями на наружной цилиндрической поверхности. В этих от­верстиях укрепляются специальные кулачки — выступы. В за­висимости от места их установки может быть осуществлена определенная последовательность коммутации различных кон­тактных цепей контроллера.

В схемах управления электроприводами применяются бара­банные контроллеры с ручным и ножным приводом типов К-1000, ЭК-8000, кулачковые регулируемые контроллеры серий КА400 и КА4000, сельсинные контроллеры с ручным и ножным управлением типов СКАР и СКАП и др.

Кнопки управления — аппараты, применяемые в основном для управления цепями катушек электромагнитных аппаратов постоянного и переменного тока. Они могут иметь несколько контактных систем с замыкающимися (разомкнутыми при от­сутствии внешнего воздействия на кнопку) и размыкающимися (замкнутыми при отсутствии внешнего воздействия на кнопку) контактами.

Наиболее распространены кнопки серий КЕ, КУ121 и ПКЕ.

Ключи управления по устройству сходны "с пакетными вы­ключателями. На валу ключа размещен ряд элементов с по­движными контактными системами. Различная конфигурация контактов позволяет использовать разнообразные варианты по­следовательности переключений контактов.

Ключи управления предназначены для ручного переключе­ния цепей напряжением до 400 В постоянного тока и до 500 В переменного тока. В схемах управления применяются преиму­щественно ключи управления серий УП5300 и ПКУ-3. Ключи управления УП5300 различаются числом секций, диаграммой замыкания контактов, числом фиксированных положений и углом поворота рукоятки. Ключи управления ПКУ-3 имеют ис­полнения по способу установки и крепления, количеству паке­тов, числу фиксированных положений и углу поворота ру­коятки.

Путевые и конечные выключатели осуществляют коммута­цию цепей управления и автоматики на заданном участке пути, проходимом управляемым механизмом. Различают нажимные, рычажные и шпиндельные выключатели. На рис. 9.2, в приве­дена схема устройства рычажного конечного выключателя.

При достижении упором механизма М ролика 1, укреплен­ного на рычаге 2, происходит поворот этого рычага и связан­ного с ним фасонного кулачка 5. Выступ кулачка набегает на ролик 4 и поворачивает деталь 3 вокруг оси 0₂ по часовой стрелке. Связанный с деталью 3 контактный мостик 6 отходит от неподвижных контактов 7 вправо и нормально замкнутые контакты аппарата размыкаются. Когда упор механизма М бу­дет переведен в исходное положение, элементы конечного вы­ключателя под действием пружины придут в первоначальное положение.

Кроме путевых и конечных выключателей, основанных на механическом принципе действия, существуют бесконтактные путевые выключатели, основанные на принципе использования нелинейных элементов, в том числе дросселей со стальными сердечниками и переменным воздушным зазором, а также на принципе использования магнитных усилителей.