Простое, но достаточно эффективное электрическое устройство — модульный контактор (МК) — применяется для подачи и отключения силы тока в различных электроприборах.
Важным преимуществом такого контактора является дистанционный режим, позволяющий управлять оборудованием издалека.
Основная функция
Во многих электрических цепях роль прибора, включающего и отключающего ток, выполняет именно модульный контактор. Для чего он нужен легко понять, если разобраться в его конструкции и механизме работы.
Это устройство, функционирующее за счёт постоянного либо переменного тока, имеет следующие составляющие элементы:
- Полюс. Состоит из подвижной пружины и контакта, принимающего на себя её давление. Отвечает за соединение и разъединение тока внутри электроцепи. Исключает опасное повышение температурных границ. Серебряное покрытие полюса, выполненное в виде напыления, обеспечивает его устойчивость к механическим повреждениям и продлевает срок службы.
- Электромагнитную катушку. Используется для создания электромагнитного поля, в котором вращаются подвижные элементы, заставляя замыкаться электрическую цепь.
- Группу вспомогательных контактов. Она включает в себя нормально открытые, нормально закрытые и перекидные контакты, которые выполняют роль индикации состояния контактора. Контактная система имеет временную выдержку.
Входящие в конструкцию МК детали образуют дугогасительную, контактную и электромагнитную систему, а также систему блок-контактов.
Механизм модульного контактора собран таким образом, что при необходимости он может быть легко дополнен контакторной приставкой, тепловым реле, датчиком времени, блокировочным оборудованием и другими функциональными приборами, используемыми в электрике.
Принцип действия
Универсальная схема позволяет успешно использовать МК в осветительном и автоматизированном инженерном оборудовании, отопительных насосах, вентиляции.
Работа модульного аппарата в любом устройстве осуществляется по определённому принципу:
- В момент включения напряжение начинает поступать на катушку.
- По мере насыщения катушки напряжением происходит сближение магнитного якоря и сердечника.
- Контакты начинают взаимодействовать (смыкаться или размыкаться).
- Включается реверсивный ход и начинается управление катушкой.
Если электрическая цепь внезапно обрывается из-за резких скачков напряжения, система гашения дуги не позволяет электроприбору выйти из строя, выполняя роль ограничителя тока.
Установка модульного контактора гарантирует следующие преимущества в работе систем:
- Бесшумность.
- Выпрямление переменного тока.
- Возможность использования при большой мощности.
- Устранение помех, отрицательно сказывающихся на работе электроприборов.
Прибор может быть размещён в электрическом распределительном щитке на DIN-рейке. В этом случае он будет являться эффективным инструментом для создания различных автоматических схем. Поскольку МК не выполняет функцию защиты электросети от замыканий и скачков напряжения, при его монтаже необходимо предусмотреть дополнительную установку автоматических выключателей либо плавких предохранителей.
Классификация и отличия контакторов
Модульные контакторы различаются по нескольким признакам.
К основным классифицирующим факторам относится:
- Тип цепи (главной и управляющей).
- Напряжение входящей катушки и основной цепи.
- Количество полюсов.
- Наличие или отсутствие дополнительных контактов.
При работе разных устройств может быть использован как постоянный, так и переменный ток. Контактор переменного типа имеет один или два полюса, его токовый диапазон ограничивается 630 Амперами. Пусковой ток электромотора с ротором короткозамкнутого типа утяжеляет процесс запуска.
Модульный аппарат, рассчитанный на постоянный ток, оснащается тремя полюсами, работает в диапазоне 100−1000 Ампер. Характеризуется более лёгким режимом запуска. Устройства переменного и постоянного типа хорошо взаимодействуют с электромагнитами соответствующего типа.
По принципу работы контакторы делятся на механические и электромагнитные, по способу размыкания электроцепи — на одинарные и сдвоенные. В одинарном МК, благодаря специальному электромагнитному устройству, происходит эффективное гашение дуги. Это свойство даёт возможность применять такие контакторы в сложных системах индукционных печей и железнодорожного оборудования. Сдвоенный прибор характеризуется двойным разрывом дуги, показывает эффективную работу в тяжёлых условиях.
Среди прочих разновидностей модульных контакторов выделяют такие устройства, как пускатель с автоматической системой, магнитный пускатель, магнитный контактор и промежуточное реле. Каждый из них имеет свои отличия и сферу использования.
Особенности однофазного аппарата
Стандартным устройством, функционирующим в электрической цепи переменного тока с частотой порядка 50−60 Гц и напряжением до 400 В, считается однофазный контактор. Его конструкция состоит из электромагнитной катушки, пружины, якоря и двух пар нормально открытых контактов.
При появлении напряжения через катушку начинает проходить ток, генерирующий электромагнитное поле. Сила, созданная в нём, способствует притяжению якоря и замыкающей контактов. Параллельно перемещению якоря начинается движение индикатора, подающего сигнал в момент соединения или размыкания контактов.
После того как однофазное напряжение снимается, магнитное поле нейтрализуется. Разъединившиеся контакты возвращаются в своё начальное положение за счёт действия пружины.
В процессе монтажа однофазный МК устанавливают на DIN-рейке таким образом, чтобы через него проходил ток. Для подключения используют кнопку и реле.
Активация кнопки Пуск запускает работу контактора, замыкающиеся контакты заставляют мотор вращаться. Нажатие на клавишу Стоп разрывает электрическую цепь, двигатель прекращает своё вращение.
По мере увеличения тока в статоре происходит нагрев элементов. Наличие теплового реле позволяет обеспечить их защиту от опасного перегрева. При нагревании до критической температуры происходит размыкание цепи и отключение устройства.
Установку и подключение модульного контактора следует осуществлять в строгом соответствии с мерами безопасности только при отсутствии напряжения в сети.
При этом следует использовать специальный блокирующий ключ, исключающий ошибочное включение. Если дугогасительные элементы в процессе монтажа будут сняты, следует избегать включения устройства. Это может спровоцировать короткое замыкание в цепи.