что такое линейный контактор
ЛИНЕЙНЫЕ КОНТАКТОРЫ
На вагоне имеется пять линейных контакторов, на схеме они обозначаются ЛК1, ЛК2, ЛК3, ЛК4, ЛК5. Линейные контакторы служат для коммутации цепей силовой схемы, т.е. для сбора и разбора силовой схемы на «ход» и «тормоз».
В ходовом режиме включаются все пять ЛК, однако в работе силовой схемы ЛК5 не участвует. В тормозном режиме включаются ЛК3, ЛК4 и ЛК5.
В качестве линейных используются пневматические контакторы, которые отличаются большой силой нажатия контактов и обеспечивают надёжную коммутацию цепей тяговых двигателей.
Пуско-тормозные сопротивления (ПТС) предназначены для ограничения тока двигателей в процессе пуска и реостатного торможения.
Комплект сопротивлений состоит из восьми блоков с фехралевыми элементами типа КФ. Элементы отличаются друг от друга величиной активного сопротивления, числом витков и сечением ленты. Фехралевый элемент представляет собой спираль из фехралевой ленты (сплав железа, хрома и алюминия – Fe, Cr, Al), намотанной на ребро на специальные фарфоровые ребристые изоляторы. Элементы сгруппированы в ящики, по восемь штук в каждом. Ящики – открытые, без кожухов, для лучшего охлаждения.
ИШ предназначен для сохранения заданного коэффициента ослабления поля тяговых двигателей при колебаниях напряжения в контактном рельсе.
Индуктивные сопротивления шунта и обмоток возбуждения тяговых двигателей равны, поэтому изменение напряжения в контактном рельсе не вызовет дисбаланс токов между цепью ослабления поля и обмотками возбуждения.
В случае восстановления напряжения после его кратковременной просадки отсутствие индуктивного шунта повлекло бы за собой протекание тока якорей двигателей преимущественно через сопротивление, шунтирующее обмотку возбуждения. Через обмотку возбуждения возрастающий ток не пошел бы, так как обмотки обладают большим индуктивным сопротивлением. Отсутствие тока в обмотке возбуждения повлекло бы за собой исчезновение магнитного потока Ф главных полюсов, и, следовательно, исчезнет противо-ЭДС в якорях (Е
nФ). Отсутствие противо-ЭДС в якорях двигателей, при выведенных пуско-тормозных сопротивлениях, повлекло бы за собой резкое возрастание тока в силовой цепи со всеми вытекающими из этого последствиями.
Шунт выполнен из шести катушек, намотанных из медной шины. Катушки закреплены на одном сердечнике. Сердечник набран из 180 пластин электротехнической стали. Пластины имеют толщину 0,5 мм и изолированы друг от друга для уменьшения потерь на вихревые токи.
Линейный контактор (ЛК)
Линейный контактор представляет собой однополюсный электромагнитный контактор постоянного тока с естественным охлаждением.
Рис.30 Расположение в отсеке
Основные технические характеристики контактора
Максимальное рабочее напряжение постоянного тока, в 1500
Максимальный рабочий постоянный ток, а 800
Номинальное напряжение цепей управления, в 72
Максимальное рабочее напряжение постоянного тока, в 110
Номинальный ток, а 1
Рис.31 Линейный контактор
· Для подачи питания 850 в от токоприемников на силовой инвертор в штатном режиме
· Для отключения силовой схемы от контактной сети в аварийных режимах
· Для отключение силовой схемы от контактной сети при реостатном электрическом
торможении без рекуперации энергии в контактную сеть
· Для отключения силового инвертора от контактной сети при снижении U в сети до уровня ниже 530в
Конструкция контактора
Основная цепь (Рис.31) включает верхний силовой вывод (1), неподвижный контакт (2), подвижный контакт (3), опора подвижного контакта (4), гибкое соединение (5) и нижний силовой вывод (6).
Управляющее устройство включает сердечник (7), катушку (8), магнитопровод (9) и замыкающий стержень (10).
Подвижный контакт 3 регулируется управляющим механизмом с помощью изолирующего рычага. Контакт установлен на пружинах во избежание колебаний и позволяет ему перекатываться по неподвижному контакту, облегчая разрыв электрической дуги при разьединении контактов. Небольшие скользящие движения, когда контакты ослаблены, убирают слой грязи (пыли) или оксида, которые могут образоваться при работе контактора. Дугогасительная камера (11) установлена к контактной группе и закреплена блокирующим рычагом. (12).
Для обеспечения надежного гашения дуги, дугогасящая камера оснащена парой катушек (13), которые проводят ток только во время размыкания. Поэтому, полярность незначительна.
Дугогасительные решетки в камере для деионизации выполняют следующие функции:
Вспомогательные контакты (15) могут быть нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми в зависимости от того, как рабочие кулачки установлены.
Работа контактора
Срабатыванием линейного контактора управляет блок управления тяговым приводом.
Линейный контактор всегда отключается при отключении быстродействующего автомата, т.к. в цепи промежуточного реле К3 разрывается блокировка БВ. (Рис.32).
Линейный контактор имеет вспомогательные контакты, использующиеся для передачи в БУТП информации о состоянии главных контактов.
Схема включения контактора обеспечивает подачу питания от аккумуляторной батареи 75 в для элетромагнитных катушек ЛК и ЗК и с БУТП 24в на панель с реле для включения реле К6 и К4.
Рис.32 Схема включения контактора
В нормальных рабочих условиях, когда требуется размыкание линейного контактора, сначала снимаются управляющие сигналы с транзисторов МСИ. Таким образом, контактору не требуется разрывать цепь под нагрузкой. Однако, при возникновении аварийной ситуации линейный контактор способен разорвать ток нагрузки.
Кроме того, линейный контактор является частью цепи предварительного заряда конденсатора сетевого фильтра. Перед замыканием линейного контактора на короткое время замыкается зарядный контактор ЗК, подсоединяя к источнику питания 750в конденсатор фильтра через зарядный резистор Rз. При достижении на зарядном конденсаторе Сф требуемой величины напряжения, БУТП формирует сигнал «Управление ЛК» для включения линейного контактора. Сигнал поступает на панель с реле ПР. Включается промежуточное реле К6, замыкается контакт К6 (рис.32) в цепи питания катушка ЛК. Линейный контактор включается, замыкая свой силовой контакт в силовой схеме, подключая модуль силового инвертора к напряжению контактной сети. После чего зарядный контактор отключается, исключая резистор резистор Rз из силовой цепи.
Линейный контактор (ЛК)
Дата добавления: 2015-08-06 ; просмотров: 3682 ; Нарушение авторских прав
Линейный контактор представляет собой однополюсный электромагнитный контактор постоянного тока с естественным охлаждением.
· для подачи питания 850 в от токоприемников на силовой инвертор в штатном режиме;
· для отключения силовой схемы от контактной сети в аварийных режимах;
· для отключение силовой схемы от контактной сети при реостатном электрическом торможении без рекуперации энергии в контактную сеть;
· для отключения силового инвертора от контактной сети при снижении U в сети до уровня ниже 530в.
Основные технические характеристики контактора:
Максимальное рабочее напряжение постоянного тока, 2000 в
Максимальный рабочий постоянный ток, 900 а
Номинальное напряжение цепей управления, 72 в
Максимальное рабочее напряжение постоянного тока, 110 в
Номинальный ток, 1а
Рис.3 Линейный контактор
Основная цепь (Рис.3) включает верхний силовой вывод (1), неподвижный контакт (2), подвижный контакт (3), опора подвижного контакта (4), гибкое соединение (5) и нижний силовой вывод (6).
Управляющее устройство включает сердечник (7), катушку (8), магнитопровод (9) и замыкающий стержень (10).
Подвижный контакт 3 регулируется управляющим механизмом с помощью изолирующего рычага. Контакт установлен на пружинах во избежание колебаний и позволяет ему перекатываться по неподвижному контакту, облегчая разрыв электрической дуги при разъединении контактов. Небольшие скользящие движения, когда контакты ослаблены, убирают слой грязи (пыли) или оксида, которые могут образоваться при работе контактора. дугогасительная камера (11) установлена к контактной группе и закреплена блокирующим рычагом. (12).
Для обеспечения надежного гашения дуги, дугогасящая камера оснащена парой катушек (13), которые проводят ток только во время размыкания. Поэтому, полярность незначительна.
Дугогасительные решетки в камере для выполняют следующие функции:
· снижение напряжения дуги
· эффективное охлаждение дуги.
Вспомогательные контакты (15) могут быть нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми в зависимости от того, как рабочие кулачки установлены.
Рис.4 Схема включения контактора
Срабатыванием линейного контактора управляет блок управления тяговым приводом.
Линейный контактор всегда отключается при отключении быстродействующего автомата, т.к. в цепи питания катушки ЛК разрывается блокировка ВБ. (Рис.4),что приводит к обесточиванию катушки ЛК.
При наличии напряжения 750в в контактной сети и включении контактора ЗК происходит процесс заряда конденсатора сетевого фильтра (см. силовую схему). Когда напряжение на конденсаторе достигнет требуемой величины, то БУТП формирует сигнал «Упр. ЛК» для включения линейного контактора (Рис.4).
Поскольку БУТП не может напрямую питать катушку ЛК, то он своим сигналом «Упр. ЛК» включает промежуточное реле К3, расположенное на панели реле (ПР), которое своим контактом подключает питание к катушке ЛК
Цепь питания: +80в контакты БВ вспомогательный контакт (43, 44) зарядного контактора, контакт К3 сопротивление R, катушка вентиля ЛК, провод «ОВ». Таким образом, линейный контактор не включится, пока не замкнутся контакты БВ и ЗК. После включения линейного контактора, вспомогательный контакт зарядного контактора шунтируется вспомогательным контактом линейного контактора (5а, 5b), так что зарядный контактор может быть разомкнут.
ЛК включившись, вводит в цепь своей катушки энергосберегающий резистор R, так как его вспомогательный контакт (2а, 2в) размыкается.
Линейный контактор остаётся в замкнутом состоянии, пока напряжение в силовой цепи не упадёт до уровня 530в или не произойдёт неисправность, требующая изоляции (отключения) инвертора от контактного рельса. Как было отмечено ранее, контактор выключается также в штатном режиме при электрическом реостатном торможении без рекуперации энергии в контактную сеть.
В нормальных рабочих условиях, когда требуется размыкание линейного контактора, сначала снимаются управляющие сигналы с транзисторов МСИ. Таким образом, контактору не требуется разрывать цепь под нагрузкой. Однако, при возникновении аварийной ситуации линейный контактор способен разорвать ток нагрузки.
Наличие в линейном контакторе вспомогательных контактов, позволяет передать в БУТП информацию о состоянии главных контактов.
Что такое модульный контактор
Как происходит подача (и размыкание) питания на электроустановки, либо на линии электропередач (разумеется, речь идет о локальной проводке, а не о высоковольтных линиях)? С помощью коммутационных устройств различного типа. Это могут быть штекерные устройства (вилка-розетка), ручные или автоматические защитные включатели, электронные цепи управления. Практично и безопасно использовать устройства дистанционной коммутации: такие, как модульный контактор.
Сразу развеем ложное мнение: такие включатели (переключатели) не являются строго промышленными приборами. Контакторы переменного тока широко применяются в быту. Причем не только в частных домах, но и в квартирах.
Устройство и принцип работы контактора
Исходя из наименования, это группа контактов, предназначенная для соединения электрических линий. Основное применение — модульный контактор коммутирует силовые линии. Если в обычном включателе (пусть даже и автоматическом защитном), смыкание и размыкание происходит вручную, контакторы переменного тока управляются дистанционно.
Рассмотрим схему простого контактора, без блокировок и защитных модулей.
Для тех, кто мало-мальски знаком с электротехникой, понять принцип работы несложно. Основа силовой группы — это контакты, обозначенные на схеме литерами «L» и «T». В зависимости от конструкции, система может одновременно включать одну, две, или более пар контактов. Для того чтобы соединительная проводящая планка прижалась к неподвижным контактам, требуется усилие. В обычных включателях это механическое приспособление, приводимое в движение оператором. Наша схема срабатывает с помощью электромагнита. Когда на катушку A1-A2 подается управляющее напряжение, соленоид втягивается, и силовые (рабочие) контакты замыкаются.
Для обеспечения надежного и безопасного размыкания, предусматривается обратная пружина.
После снятия питания с управляющей обмотки, возвратная пружина мгновенно отводит контактную планку от силовых клемм.
Что внутри
Несмотря на кажущуюся сложность и громоздкость конструкции, элементная база простейшая:
По сути, конструкция мало чем отличается от обычного реле. Так же точно существуют нормально замкнутые, нормально разомкнутые, и переключающие схемы (в которых присутствуют оба вида контактных групп). При этом, согласно технических требований ГОСТ, модульный контактор должен иметь только одно положение покоя (состояние контактной группы при отсутствии внешнего управляющего давления).
При механическом воздействии на токопроводящую планку (или группу линеек) происходит замыкание (размыкание) одной или нескольких контактных пар.
Таким образом, с помощью прямого или дистанционного воздействия можно управлять питанием электроустановок или магистралей электропередач.
Назначение контакторов
Можно разделить эти устройства по основным признакам, хотя область применения фактически неограниченна.
Типы контакторов по назначению
Многие из вас, находясь рядом с кабиной водителя, слышали регулярные громкие щелчки при нажатии педали. Именно так работает линейный контактор.
Различные типы привода
Виды контакторов по способу монтажа
Безкорпусные или специализированные устройства (например, линейный контактор в троллейбусе), не имеют ограничений по дизайну, разрабатываются исходя из соображений функционала и безопасности. Существуют и специальные конструкции, создаваемые для определенных электроустановок. Такие включатели не применяются в бытовых условиях, поскольку требуют отдельных мест размещения.
Для удобства использования в стандартных электрощитках, применяются стандартные модульные конструкции для крепления на DIN рейках.
Они отлично вписываются в общую систему энергоснабжения дома или офиса, если их применение предусмотрено проектом.
Где купить
Максимально быстро приобрести оборудование можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:
Схема подключения модульного контактора
Универсальных решений не бывает, каждый коммутатор соединяется с силовыми и управляющими линиями в соответствии с рекомендациями производителя. Разобраться в этом несложно, в паспорте и на корпусе устройства обязательно присутствует подробное описание (равно как и меры безопасности).
При этом один и тот же контактор (имеется в виду модель) можно использовать для различных проектов и локальных решений. Для понимания методики разработки, рассмотрим схему подключения коммутатора в режиме кнопочного пускателя для электродвигателя.
Так же точно можно включать мощный электрообогреватель или бойлер для воды. Не имеет значения, будет контактор однофазным, или трехфазным. Принципиально на схему включения влияет лишь количество контактных групп.
Разобравшись с общими принципами работы, вы сможете подобрать необходимое устройство и безопасно интегрировать его в свою схему энергоснабжения. Или организовать локальное подключение отдельной электроустановки.
Видео по теме
Что такое контактор и где его используют?
Отправим материал на почту
Контактор – коммутационный аппарат, использующийся в силовых электрических сетях для коммутации значительных нагрузок, в том числе с преобладающей индуктивностью.
Что такое контактор?
В общем смысле – это дистанционный включатель/выключатель в электрической сети. В отличие от многих других коммутационных аппаратов, контактор обладает большим запасом прочности, разрывая электрическую сеть сразу в нескольких местах, допуская частые включения и отключения значительных нагрузок мощных электрических двигателей, систем компенсации реактивной мощности и других электропотребителей.
Принцип работы контактора заключается в перемещении электромеханической катушки или реле. При подаче управляющего напряжения, магнитный якорь притягивается к сердечнику, замыкая силовую электрическую цепь. Так как контактор может иметь до 5 групп контактов, то коммутация происходит в соответствии с предварительными настойками, либо под руководством микропроцессора. Каждый контакт может быть переключен в нормально замкнутое или нормально разомкнутое состояние.
Современные модели имеют возможность присоединения дополнительного внешнего оборудования: дополнительных контактных приставок, реле времени, тепловых реле, блокировочных устройств. Благодаря этому, контактор отличается от любого другого коммутационного оборудования значительно большей универсальностью и гибкостью в настройки его работы. Например, контактор с тепловым реле выполняет функции магнитного пускателя, а при настройке задержки – выступает в роли реле времени.
Основные виды и типы контакторов
По номинальному напряжению в главной цепи контакторы делятся на две крупные группы: 220/440 В и 380/660 В.
По роду электрического тока: на контакторы постоянного или переменного напряжения.
По количеству полюсов: одно-, двух- или трехполюсные.
По наличию дополнительных встроенных систем безопасности: с дугогасительной или без дугогасительной камеры.
По типу управления:
В зависимости от конфигурации и количества контакторов они могут иметь разное назначение:
Современное строительство и ремонт подразумевает организацию комфортной среды обитания. Эта задача невыполнима без применения контакторов. Примеров их бытового применения множество:
Установка модульных контакторов в щитке – хороший способ сэкономить без применения готовых промышленных решений, организовав управление электропотребителями самостоятельно.
Видео описание
Контактор/Магнитный пускатель: применение в быту.
Обычный модульный контактор
С помощью обычного модульного контактора организуется дистанционное управление электрическими потребителями посредством радио или Wi-Fi-канала связи. Система умного дома способна учитывать множество задаваемых параметров.
Например, через «умный» термометр возможно организовать управление электрическими обогревателями без участия человека. При снижении температуры воздуха в помещении термометр выдаст контактору команду на включение розетки, к которой подключен обогреватель. При достижении заданной температуры розетка автоматически обесточится. При этом контактор будет установлен в электрическом щите, то есть внешне такая система ничем не отличается от обычной.
При необходимости, через дистанционный контактор подключается газовый котел. Это позволит сэкономить средства, ведь газовый котел с GSM-управлением стоит гораздо дороже обычного. При необходимости контактор можно включить из любой географической точки, газовый котёл начнёт работать, а к приезду хозяина дом хорошо прогреется.
Перед другими моделями модульный контактор имеет ряд преимуществ:
Электромагнитный контактор
Простой электромагнитный контактор отличается от модульного способом коммутации, а именно – имеет электромагнитную катушку. Для организации питания потребителей используются блок-контакты. При включении контактора все контакты срабатывают одновременно.
Применение таких контакторов целесообразно для коммутации мощных или трехфазных электропотребителей: водяных насосов, токарного станка в мастерской и так далее.
Электромагнитный контактор также может быть установлен в домовом электрическом щите и управляться дистанционно, либо посредством сигналов от различных реле.
Наиболее часто такие контакторы можно встретить в системе водоснабжения с гидроаккумулятором. Блок-контакты настраиваются на нормально замкнутое состояние, при включении контактора скважинный насос подает воду в гидроаккумулятор. При достижении необходимого давления внутри гидроаккумулятора реле давления подает команду на отключение контактора. Процесс повторяется по мере расходования воды жильцами дома.
В зависимости от мощности, при отключении потребителя может наблюдаться искрение контактов, что пагубно влияет на их срок службы. Электромагнитный контакторы комплектуются дугогасительными камерами, благодаря чему становится возможным отключение потребителей под нагрузкой без риска образования высокотемпературной электрической дуги.
В чём разница между контактором и магнитным пускателем
Разница между этими двумя коммутационными аппаратами заключается в том, что контактор не обладает никакими защитными функциями. В случае возникновения короткого замыкания или длительной перегрузки контактор останется во включенном состоянии, что неизбежной приведет к аварии.
Магнитный пускатель – это контактор, имеющий одну и более защитных функций. Наибольшее распространение получили пускатели с тепловыми реле и электромагнитным расцепителем. В случае возникновения в электрической сети короткого замыкания расцепитель подаст команду на отключение контактора.
Тепловое реле представляет из себя биметаллическую пластину, которая изгибается при нагреве, вызванном превышением допустимой нагрузки. Пластина откалибрована таким образом, что при длительной перегрузке, сильно изогнувшись, физически отключает пускатель, предотвращая перегрев кабеля, питающего оборудование.
Видео описание
Контактор: принцип работы и схема подключения
Заключение
Гибкое управление электрическими потребителями дома с применением модульных щитовых контакторов постепенно становится нормой в современном домостроении.