Что такое модульный контактор и для чего он нужен?
Особенности контактора модульного
Время на чтение:
Любая электронная цепь рано или поздно нуждается в размыкании. Причины могут быть разнообразными, а вот методов, по которым следует действовать, не так уж и много. Стандартный рубильник выполняет задачу хорошо, но при частом использовании он становится неудобным. И тут на помощь приходит контактор, обладающий весьма серьезными преимуществами. В этом материале рассказано, что такое контактор модульный, какова схема его подключения и управления.
Что такое контактор модульный
Модульный контактор представляет собой специальное электрическое оборудование электромагнитного типа, работающее и осуществляющее управление дистанционно. Если говорить о назначении, то аппарат обычно используют в электрических сетях для включения и отключения подачи тока. Один контактор может иметь до четырех полюсов других контактов и устанавливаться в сети как переменного, так как постоянного тока (зависит от его вида).
Двухполюсный МК
Обратите внимание! Наибольшее распространение он получил в управлении мощными электрическими двигателями. Очевидно, что если прибор электромагнитный, то замыкательная способность его основана на электромагните.
Как уже было сказано, контактор лучше подходит для замыкания, чем рубильник, так как он замыкает и размыкает цепь до нескольких тысяч раз в минуту, делает это в дистанционном режиме и полностью автоматизировано.
Для чего он нужен
Очень часто такое электромагнитное приспособление используется для управления и коммутации отопительных приборов и насосов, систем вентиляции. Когда контакторы только появились, то особой популярностью они не пользовались, но потом стали известными и незаменимыми для использования в щитках квартир и системах автоматики. Примеров множество: работа осветительных приборов, управление насосом, включение резервов в автоматическом режиме и т. д. Как же так случилось? Все очень просто, ведь контактор отлично и эргономично вписывается в щиток, становится незаметным рядом с другими модулями.
Стоит понимать, что при использовании этого прибора в сети не должно быть более 380 В напряжения при частоте 50 Гц, но он может работать и при более высоких мощностях, выдерживая существенные перепады напряжения.
Важно! Еще один плюс использования такого приспособления заключается в полном отсутствии шумов и вибраций с его стороны. Это означает, что его можно устанавливать дома или в общественных местах и не бояться, что он доставит дискомфорт.
Бывают такие механизмы сравнительно крупных и небольших размеров. Последний вид можно даже подсоединить к din-рейке. Конструкция оборудования имеет в себе специальные камеры для гашения дуг, появляющихся в результате изменения токовых нагрузок.
Обратите внимание! Существуют не только однофазные, но и трехфазные контакторы, что позволяет подключать их к практически любым электрическим цепям.
Параметры контактора
Если присмотреться к корпусу конкретной модели устройства, то можно разглядеть на ней пару характеристик, означающих номинальный ток, количество контактов и их вид.
Таблица характеристик
На сегодня к покупке доступно около 25 различных видов девайсов с разной массой, предназначением и параметрами. При выборе контактора следует внимательно изучать его технические характеристики, главным из которых и является номинальной ток или напряжение, который должен строго соответствовать параметрам цепи. В качестве примера можно узнать некоторые характеристики из таблицы ниже.
Как работает контактор модульный (+ схема управления)
Принцип работы контактора любой модели заключается в том, что группа подвижных контактов постоянно сходится и расходится с неподвижными фиксированными контактами, пропуская и ограничивая течение электрического тока. Можно показаться, что это простой переключатель, но с рядом особенностей.
Схема управления освещением
Первое и самое главное — для обеспечения безопасности нормальное положение контактных групп (режим покоя) разомкнутое. В таких приспособлениях нет никаких механических функций для воздействия на контакты, чтобы они всегда были во включенном состоянии. Они смыкаются лишь тогда, когда на них подают напряжение.
Обратите внимание! К контакторам выдвигаются особые требования электрической безопасности, надежности и стойкости. В отличие от простых переключателей они обладают более высоким качеством исполнения, которое предотвращает аварийные ситуации различного характера.
Назначение контактора модульного
Главное предназначение контактора заключается в регулярном или частом отключении и включении цепей электрического тока. Возможность делать такие манипуляции в дистанционном режиме позволяет использовать такие приспособления в коммунальных целях (фонари, лифты), вентиляционных системах, системах отопления и водоснабжения. Также аппаратура подобного рода применяется в электротранспорте: электричках, трамваях, троллейбусах.
Несмотря на столь широкую сферу применения, подобные устройства обладают рядом видов, которые используются в строго регламентированных целях. К примеру, электромагнитный пускатель — одна из разновидностей контактора, применяемая только для запуска электрических двигателей переменного тока. Также тепловое защитное реле — еще один вид контактора — применяется для защиты двигателей от перегревов.
Структура контактора
Как работает прибор, уже было описано, но для понимания его принципа действия необходимо изучить строение аппарата. Сам он включает несколько основных частей. Сначала стоит разобрать катушку. Ее цель — создание магнитных токов. Если вместо катушки применяется дроссель, то это дополнительно создает движущие силы, которые нужны для работы электроприборов.
Обратите внимание! Если производится замена детали, то важно учесть ее напряжение, а также проследить, чтобы она не касалась никаких подвижных деталей, а при соприкосновении якоря и сердечника не было никаких зазоров.
Еще один модуль контактора — подвижный. Он состоит из специальных токопроводящих контактов, которые совершают действие путем своего передвижения. Также имеются и контакты замыкающего типа. Именно с ними соприкасаются подвижные элементы для пропускания электрического тока. Две этих детали можно объединить в одну контактную схему.
Важно! Если прибор находится в режиме работы, то его контакты замкнуты. Состоянием его покоя называют ситуацию, когда замыкающие и подвижные контакты разъединены.
Как подключить модульный контактор (+ схема подключения)
Подключаться такие приборы могут разными способами. Все зависит от требований безопасности, характеристик сети и желаемого результата. Выделяют такие наиболее популярные схемы:
- реверсивные;
- простые (используется один контактор для соединения);
- однофазные.
Есть ряд ошибок, которые допускают неопытные электрики:
- нежелание устанавливать в сеть защитные средства автоматики;
- наличие ненужных элементов на реверсивной схеме;
- нарушение мер предосторожности и безопасности;
- подбор МК, несоответствующих характеристикам сети.
Схема простого подсоединения
МК — это незаменимая в электрике вещь. Кто-то скажет, что это простой переключатель, но это не так. Контакторы обладают более продуманной конструкцией, которая является безопасной и стойкой к перепадам напряжения.
Что такое контактор: назначение, принцип работы, виды, схемы подключения
При производстве электротехнических работ на высоковольтных линиях, при подключении мощных потребителей электрической энергии и промышленного оборудования электромонтажник неизбежно сталкивается с таким устройством, как контактор. У профессионала нет сомнений для чего нужен контактор и какие функции он выполняет, но человеку далекому от электротехники или только начинающему познавать электрическую специальность рано или поздно приходится столкнутся с этим понятием. Контактор – прибор очень удобный, но, чтобы понять для чего он нужен придется немного разобраться.
Что такое контактор и для чего он нужен
В электрических сетях постоянно приходится включать или выключать различные нагрузки или управлять их работой. Как мы знаем, в быту для этих целей существуют механические выключатели и рубильники. Но у таких устройств есть весьма ограниченный ресурс износостойкости, а для больших электрических систем, управление с помощью механических рубильников является неудобным и неэффективным способом. Именно поэтому был создан такой прибор, который имеет огромный ресурс работы, позволяет производить циклы включения и выключения до нескольких тысяч раз в час, а самое главное дает возможность управлять нагрузкой дистанционно. Простыми словами это выключатель.
Контактор – это электромагнитное устройство, предназначенное для частых включений и выключений электрических цепей дистанционным способом.
Электромагнитные контакторы применяются во всех сферах нашей жизни. Они включают уличное освещение, управляют отключением высоковольтных линий электропередачи, линий транспортных систем (), широко применяются в строительстве и промышленности для запуска мощных силовых установок, двигателей, машин и другого оборудования.
Более того, такие коммутационные устройства применяются и в жилых домах для различных целей, таких, например, как включение электрообогревательных приборов или водонагревателей, для управления вентиляционными установками, водопроводными или канализационными насосами. Прогресс не стоит на месте и на данный момент системы умного дома под управлением контакторов или групп таких приборов уже постепенно входят в жизнь обычных людей.
Огромную роль эти устройства играют в электробезопасности и, как следствие, предотвращении пожаров от возгорания электрооборудования или силовых линий.
Данные приборы имеют ряд преимуществ перед различными модульными приспособлениями:
- Могут подключаться к любой сети;
- Имеют компактные размеры;
- Абсолютно бесшумны в работе;
- Могут использоваться при высоких мощностях и больших токах;
- Легкие в эксплуатации и просты в монтаже;
- Могут работать в любых условиях.
Устройство и принцип работы
Контактор – это двухпозиционный электромагнитный прибор, управление которым производится с помощью вспомогательной цепи электрического тока проходящего через катушки контактора. Во время прохождения электрического тока к сердечнику притягивается якорь, и группа контактов замыкается. В нормальном состоянии контакты в таком устройстве всегда разомкнуты – это важное правило для электробезопасности и удобства использования.
Если говорить простыми словами контактор – это выключатель при подаче напряжения на который его контакты замыкаются, и нагрузка включается, а при отсутствии напряжения на контакторе – он размыкает электрическую цепь.
Конструктивно этот электромагнитный выключатель состоит из системы блок-контактов, дугогасительной, контактной и электромагнитной систем.
Для тех, кто знаком с электрическими схемами и принципами работы выключателей данные схемы будут понятны. На катушку А1 – А2 подается вспомогательное напряжение, при этом для создания механического усилия и замыкания контактов втягивается соленоид и включает те контакты, которые необходимо. В зависимости от типа контактора и его конструкции он может включать как одну группу контактов, так и несколько одновременно или в определенной последовательности. Для того чтобы безопасно и быстро размыкать контактор в его конструкции присутствует пружина, посредством которой контакты, при отсутствии напряжения, мгновенно размыкаются.
Несмотря на то, что с виду этот прибор кажется очень сложным, а во многих случаях () большим по размерам в его конструкции все достаточно просто:
- группа контактов, выполненная из высококачественной меди;
- корпус из диэлектрических материалов;
- соединенная с электромагнитом напрямую контактная планка;
- электромагнитная катушка;
- дугогасительные элементы, которые необходимы при управлении большими токами.
Управление контактором производится с помощью вспомогательной цепи, напряжение которой должно быть ниже величины напряжения рабочего тока и может соответствовать 24, 42, 110, 220 или 380 В.
Основные виды и типы контакторов
Для выполнения различных условий работы, задач и управления разными видами электрических систем и оборудования существуют контакторы с разнообразным функционалом.
По типу электрического тока коммутирующие устройства бывают:
- постоянного тока – предназначенные для коммутации сетей постоянного тока;
- переменного тока – работающие и выполняющие свою задачу в сетях переменного тока.
По типам конструкции эти механизмы различаются по количеству полюсов. Наиболее широко применяются однополюсные и двухполюсные устройства, реже – трехполюсные .
Трехполюсные приборы применяются в трехфазных электрических сетях переменного тока для управления мощными электродвигателями и прочими устройствами. В промышленности производят и используют многополюсные контакторы, но такие механизмы используются крайне редко и выполняют специфические задачи.
По наличию дополнительных систем:
- без дугогасительной системы;
- имеющие дугогасительную систему.
Наличие дугогасительной системы, о которой было сказано выше, не является обязательным конструктивом для сетей 220 В, но обязательно применяется в устройствах и в сетях с высоким напряжением (). Такая система гасит электрическую дугу, неизменно возникающую при высоком напряжении, при помощи поперечного электромагнитного поля в специальных камерах.
По типу управления контактором:
- ручное () – оператор сам включает или отключает устройство;
- с помощью слаботочной линии – коммутация происходит дистанционно;
По типу привода коммутирующие устройства бывают электромагнитные и пневматические . Самые распространенные и эффективные – механизмы, работающие с помощью электромагнитной индукции. Пневматические в основном применяются на железнодорожном транспорте (), где есть системы сжатого воздуха.
По типу монтажа применяют бескорпусные и корпусные контакторы. Первые – монтируются в электрических щитах или внутри электроустановок и не защищены от попадания влаги и пыли, а вторые могут монтироваться в любом месте и очень часто имеют хорошую влаго-, пылезащиту.
Характеристики контакторов
Для выбора правильного устройства для своих нужд, необходимо знать, какие характеристики бывают у такого типа приборов и чем они отличаются. Как правило, электромагнитные контакторы имеют следующие важные характеристики:
- Предельное и номинальное напряжение;
- Соотношение работы с различными автоматическими выключателями ();
- Параметры и типы регуляторов ускорений автоматических выключателей;
- Характеристика и тип сопротивлений;
- Тип и характер реле и расцепителей и других элементов в его составе.
В чём разница между контактором и магнитным пускателем
Очень часто контакторы путают с магнитными пускателями и это обоснованно, так как по сути это одно и то же. Данные типы устройств конструктивно выполнены практически идентично. Отличие же этих устройств в назначении: если контактор это моноблочный прибор, является выключателем и в основном служит для коммутации цепей, то электромагнитное реле () в том числе выполняет защитную функцию, например, экстренно размыкая цепь при перегреве, и имеет в своем составе несколько контакторов, защитные устройства и управляющие элементы.
Существует такой вид коммутирующего устройства, как промежуточное реле – это прибор небольшой мощности, который служит для коммутации в слаботочных цепях и может выдержать намного больше циклов размыкания, чем контактор.
Схемы подключения контактора
Контакторы выпускаются многими производителями электротехнической продукции и имеют разные типы и исполнение. При подключении такого устройства важно строго руководствоваться рекомендациями завода-изготовителя и нормативной электротехнической документацией. В инструкции и на самом корпусе прибора в обязательном порядке будет располагаться схема подключения данного механизма и его главные характеристики. Разобраться в этой электрической схеме профессиональному электрику не составит никакого труда, а вот неспециалисту придется немного постараться.
Обратите внимание! Для работоспособности схемы используется нормально открытый контакт контактора для реализации самоподхвата расположенный параллельно пусковой кнопке.
Независимо от того каким-образом подключается контактор в системе обязательно используется два вида сети: силовая и сигнальная. Сигнальная линия запускает сам контактор, а он в свою очередь замыкает силовую линию.
При подключении к мощным асинхронным двигателям важно подключать последовательно с контактором тепловое реле, для защиты двигателя от перегрева и автомат для защиты от короткого замыкания.
Разобраться в назначении, конструкции и принципах работы данного сложного устройства оказалось совсем не сложно. Важно помнить, что правильно подключённый прибор – залог долгой и безопасной службы контактора. При подключении необходимо работать только при отключенном электропитании, помнить о мерах электробезопасности и общих правилах охраны труда, и строго их выполнять. А если что-то в работе или подключении этого прибора вам все же осталось непонятно, то лучшим вариантом будет обратиться к профессиональным электрикам для подключения данного устройства.
Что такое электромагнитное реле, их виды и принцип работы
Для чего нужен магнитный пускатель и как его подключить
Что такое твердотельное реле и для чего оно нужно?
Что такое частотный преобразователь, основные виды и какой принцип работы
Что такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяется
Основные виды и принцип работы реле времени
Модульный контактор (КМ)
Модульный контактор дает возможность дистанционно управлять электроустановками и оборудованием. Он имеет компактные размеры, отлично сочетается с другими модульными устройствами. Например, однофазный контактор легко установить на ДИН-рейку в электрическом щитке. Во время работы отсутствует вибрация и шум, поэтому такие контакторы применяются не только на производстве, но и в жилых и общественных зданиях.
- Что такое модульный контактор и для чего он нужен
- Конструкция и принцип действия
- Классификация контакторных устройств
- Схемы подключения потребителей и модульных контакторов
- Технические характеристики
Что такое модульный контактор и для чего он нужен
По своему функциональному назначению контактор модульный КМ относится к коммутационной аппаратуре дистанционного управления мощными нагрузками, работающими при постоянном или переменном токе. Они выполняют разрыв токовых цепей сразу в нескольких местах, и этим отличаются от электромагнитных реле, разрывающих цепь лишь в одной точке.
Довольно часто модульные контакторы работают совместно со вспомогательными устройствами – приставками, тепловыми реле, средствами блокировки и другими приборами модульного типа. В результате таких сочетаний получается аппаратура, обладающая особыми свойствами и способная выполнять заданные функции. Так, при установке модуля задержки, получается контактор с функцией задержки, а тепловое реле перегрузки переводит контактор в категорию магнитного пускателя. С помощью вспомогательных элементов существенно расширяются возможности основных приборов, улучшаются их эксплуатационные характеристики, упрощается монтаж.
По своей сути контакторные устройства считаются модифицированными разновидностями пускателя, в котором дополнительно присутствуют тепловое реле и контактная группа для запуска электродвигателя. Электромагнитные пускатели низкого напряжения реверсивными и нереверсивными. Первый вариант включает в себя два одинаковых контактора, с одним и тем же номинальным током. В нем установлена блокировка механического или электрического типа, предотвращающая одновременное замыкание главных контактов.
Защитные функции в этих приборах выполняют электротепловые токовые реле и другие аналогичные устройства. Электрический контактор малой мощности, используется в качестве промежуточного реле. Он предназначен для слаботочных цепей и отличается большим числом коммутаций. С помощью этого прибора удается подключить множество дополнительных участков и контролировать их включение-выключение.
Конструкция и принцип действия
Стандартная конструкция контактора включает в себя несколько основных деталей. Прибор состоит из корпуса (1), выводной клеммы катушки управления (2), клеммы силового контакта (3), неподвижного магнитопровода (4), подвижной части – сердечника (5), катушки управления (6), короткозамкнутого кольца магнитопровода (7), неподвижного и подвижного контактов (8 и 9), индикаторного рычага включения-выключения (10).
Катушка является основным элементом, создающим магнитный ток. Если она используется еще и в качестве дросселя, то с ее помощью возникает движущая сила, обеспечивающая работу приборов. Натяжение контактов фиксируется при помощи контактной пружины. Во время стыковки подвижный и неподвижный контакты соединяются между собой. Они постоянно находятся в движении и совершают определенные действия. Неподвижные контакты закрепляются на корпусе, а подвижные соединяются с сердечником.
Работа контактора происходит следующим образом:
- После подачи напряжения на управляющую катушку, происходит притягивание якоря к сердечнику. В результате, наступает замыкание или размыкание контактной группы, в соответствии с исходным положением того или иного контакта.
- После отключения питания все действия происходят в обратном порядке. Электрическая дуга, возникающая в момент размыкания, гасится при помощи дугогасительной системы.
- После прекращения подачи напряжения, электромагнитное поле исчезает и перестает удерживать якорь или сердечник.
- Возвратная пружина переводит контакты в исходное положение, полностью размыкая цепь. Таким образом, модульный контактор выполняет свою основную работу в периоды подачи и отключения напряжения.
Классификация контакторных устройств
Существуют различные типы контакторов, отличающихся друг от друга по различным показателям. Среди них можно выделить следующие параметры.
В первую очередь, они классифицируются по назначению. Сюда входят следующие виды и категории:
- Приборы для дистанционной коммутации. Большинство из них работает под ручным управлением оператора, используя кнопки или выключатели. В нужное время подается сигнал, и устройство приводится в действие. В другом способе несколько контакторов соединяются в общую автоматизированную систему питания, в которой для подачи команд используется электронная схема. На случай аварийной ситуации предусмотрена система защиты, размыкающая контакты.
- Включение мощного электрооборудования при помощи слаботочных линий. Возникает вопрос, для чего нужен контактор в таких случаях? Не лучше ли воспользоваться традиционной кнопкой? Это, конечно, можно сделать, но тогда понадобится очень массивная и громоздкая аппаратура, а сам процесс включения потребует значительных усилий. То же самое касается и выключения. Поэтому для этих целей используются компактные слаботочные устройства, позволяющие с высокой частотой выполнять циклы включения-выключения. Таким образом, слабый ток подается на катушку, а уже потом осуществляется запуск мощного электродвигателя.
Каждый контактор модульный разделяется по типу привода его в действие. В этом случае также можно отметить различные варианты:
- Электромагнитный привод считается основным, именно он заложен в принципе действия большинства устройств. При подаче напряжения происходит включение, а при отсутствии напряжения прибор отключается. После полного отключения, включение нужно выполнять повторно, что обеспечивает дополнительную безопасность при работе с электроустановками.
- Контактная группа может быть приведена в движение с помощью пневматических устройств. Такая система, предназначенная для коммутации, не требует электромагнитного привода. Управляющая команда подается импульсом высокого давления. Подобные системы применяются для локомотивов железных дорог, и других установках с пневматикой.
Любой контактор модульный КМ в зависимости от модификации, может быть смонтирован разными способами:
- Специализированные устройства, в том числе и без корпусов, не имеют каких-либо дизайнерских ограничений и устанавливаются исключительно с позиций нормальной функциональности и безопасной эксплуатации.
- Существуют конструкции, создаваемые в индивидуальном порядке под конкретную электроустановку. Они не подходят для бытовых условий, поскольку размещаются в специально отведенных местах.
- При стандартном монтаже модульный контактор и его подключение осуществляются на ДИН-рейку в щитке, вместе с другими устройствами.
Существуют различия и в соответствии с номинальным напряжением основной цепи. В этом случае контактор КМ может входить в группу устройств, работающих с напряжением 220 и 440 вольт или в группу с напряжением 380 и 660 В. Прибор, бывает однополюсный, а также двухполюсный и с большим количеством полюсов – до 5 единиц.
Схемы подключения потребителей и модульных контакторов
В соответствии с типом используемого электрооборудования, в каждом случае предусмотрена индивидуальная схема подключения модульного контактора. Наибольшее распространение получил стандартный вариант, где используется всего один прибор, а также схемы – реверсивная и с подключением однофазных потребителей. Каждую из них следует рассмотреть подробнее.
Самая популярная схема – подключение трехфазного электродвигателя через контактор модульный КМ (рис. 1). Для управления используются обычные кнопки ПУСК и СТОП. Защита от перегрузок осуществляется с помощью теплового реле. На случай коротких замыканий электрическая цепь оборудуется автоматическим выключателем.
Другая схема – реверсивная (рис. 2), используется при подключение модульного контактора к электродвигателю, чтобы появилась функция реверса. Она постоянно необходима в различных подъемных механизмах, станках и другом оборудовании. В этом случае выполняется подсоединение еще одного коммутирующего устройства. Оно участвует в изменении мест двух фаз, что приводит и к изменению направления вращения вала. Данная схема также дополнена защитными средствами – тепловым реле и автоматическим выключателем.
Основное назначение контакторов в третьей схеме, заключается в работе с однофазными потребителями. Как правило, это системы освещения, электрические насосы и другое оборудование, функционирующее с одной фазой.
Технические характеристики
Основные параметры и технические характеристики наносятся на корпус прибора, в том числе и контактора АВВ. Прежде всего, это величина номинального тока, тип и количество контактов. На каждой модели и модификации присутствуют собственные показатели.
Чаще всего коммутационные приборы, работающие с различным электрооборудованием, обладают следующими характеристиками:
- Величина номинального рабочего напряжения переменного тока, составляющая 230, 400 и 600 вольт.
- Значение номинального рабочего тока, с категорией использования АС-3 – 12 А.
- Показатели условного теплового тока с категорией использования АС-1 – 25 А.
- Номинальная мощность при коммутации для напряжения 230 В по категории АС-3 – 3 кВт.
- Номинальная мощность при коммутации для напряжения 400 В по категории АС-3 – 5,5 кВт.
- Номинальная мощность при коммутации для напряжения 660 В по категории АС-3 – 7,5 кВт.
Отдельно следует отметить характеристики управляющих цепей в самом контакторе:
- Величина номинального напряжения в управляющих катушках составляет 24, 36, 110, 230 и 400 вольт.
- При срабатывании катушка потребляет мощность в размере 60 ВА.
- В положении удержания катушка потребляет мощность, величиной 7 ВА.
- Контакты замыкаются в течение 12-22 миллисекунд.
- Размыкание контактов происходит в течение 4-16 мс.
- Катушка управления обладает мощностью рассеяния – 3 Вт.
Благодаря этим показателям данные приборы широко используются в электрике, промышленности и других областях.
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:
- контактная группа, выполненная из медных (латунных) сплавов, рассчитанная на определенный ресурс;
- «Т» образная контактная планка, напрямую соединенная с соленоидом электромагнита;
- катушка электромагнита, выполненная под конкретную модель контактора;
- диэлектрический корпус, выполняющий не только защитные, но и несущие функции;
- дугогасительные элементы, которые устанавливаются в механизмах включения электроустановок с большим током потребления.
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
- Устройства дистанционного включения (выключения, переключения). При работе комплекса электроустановок возникает необходимость реализовать определенный алгоритм подачи питания. Ручное управление: кнопкой, выключателем. Оператор в нужный момент подает сигнал, контакторы переменного тока приводятся в действие, коммутируя питание по заданной схеме работы. Например, нажатием одной кнопки можно запустить целый завод: конвейер, станки, освещение, систему вентиляции. Соединив определенным образом множество контакторов, можно на схеме управления автоматизировать систему питания (при этом стартовые команды подаются вручную).В автоматическом режиме команда подается с помощью электронной схемы. Программа управляет циклами производства, в нужный момент, запуская и останавливая электроустановки. При этом, любой линейный контактор можно оснастить функцией защиты: например, концевой выключатель или термореле. При создании определенных аварийных условий, питание катушки прекращается, и рабочие контакты размыкаются.
- Включение мощной электроустановки с помощью слаботочной линии, или опять же кнопкой (выключателем). Типичный пример — пускатель электродвигателя.Казалось бы, причем тут модульный контактор: для чего он нужен, если можно использовать кнопку или выключатель?Действительно, питание на электроустановку можно подать напрямую, используя контакты кнопки. Однако для надежного соединения мощного потребителя контактная группа и механизм замыкания должны быть массивными, необходимо прикладывать большое усилие при включении. Такую же силу надо применить для обесточивания. Это не всегда удобно, особенно в аварийной ситуации. Поэтому устройство, с которым непосредственно работает оператор, выполняется компактным, оно рассчитано на малый ток (потребление катушки контактора небольшое), и для приведения в действие требуется небольшое усилие, особенно на кнопке выключения. А сам линейный контактор может быть достаточно габаритным, и срабатывает он мгновенно.Еще одна причина, по которой используется разнесение по мощности управляющих и силовых линий — высокая частота циклов включения и выключения. Например, электротранспорт. Водитель до тысячи раз за смену нажимает на педаль акселератора. Если оснастить силовыми контактами сам рычаг — пользоваться им будет неудобно. Поэтому педаль только подает слабый ток на катушку, а линейный контактор запускает мощный электродвигатель.
Многие из вас, находясь рядом с кабиной водителя, слышали регулярные громкие щелчки при нажатии педали. Именно так работает линейный контактор.
Различные типы привода
- Электромагнитный — основной вид, и самый распространенный. Принцип его работы мы подробно рассмотрели в начале статьи. Разве что можно акцентировать внимание на удерживающий механизм рабочей катушки. Большинство кнопочных (магнитных) пускателей не имеют фиксатора включающей кнопки. То есть, после того как оператор уберет палец, питание на электромагните должно пропасть. Конструкция большинства пускателей учитывает этот момент. На толкателе замыкающих пластин есть контактная группа, которая замыкает цепь соленоида. Пока работает вся электроустановка — на катушке есть питания. Стоит напряжению кратковременно пропасть (аварийная ситуация, или нажата размыкающая кнопка выключения), все цепи разрываются, и включение производится повторно. Это добавляет безопасности при работе механизма. После неконтролируемого восстановления питания, электроустановка не запустится, пока оператор на примет решение о включении.
- При прямой подаче напряжения (обычный включатель) иногда возникали опасные ситуации:
- питание пропало (авария на линии), электроустановка обесточена;
- рабочий день окончен, включатель остался замкнутым (станок не работает, про аварию все забыли);
- питание на линии восстановлено, в безлюдном цеху начинают работать станки, нагревательные элементы, и прочее.
Использование контакторов исключает такие ситуации.
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
Модульный контактор: подключение и установка, устройство
Для включения/отключения электрических потребителей (в том числе мощных), необходим электромагнитный коммутационный аппарат, способный обеспечить дистанционное управление оборудованием. Таким прибором является модульный контактор, обладающий компактными размерами, способный работать без шума и вибрации. Благодаря своим качествам, он может применяться как на производстве, так и в быту и общественных заведениях. О конструкции устройства, его видах и технических характеристиках пойдет речь в данной статье.
Описание устройства, его назначение
Модульный контактор (МК) – это компактный электромагнитный прибор, предназначенный для коммутации силовых цепей постоянного и переменного тока в нормальных режимах. Это значит, что устройство не выполняет защиту оборудования от коротких замыканий, перепадов напряжения и других сетевых изменений, а также рабочих перегрузок.
Внешний вид модульных контакторов от разных производителей
Очертания, форма прибора, его габариты и наличие крепления на DIN рейку, позволяют ему эргономично вписаться в электрощите рядом с другими устройствами автоматики и защиты (автоматические выключатели, реле контроля фаз, прочее).
Устройства способны работать в сетях с напряжением до 660 Вольт и номинальным током до 100 Ампер.
Читайте также статью ⇒ Модульный таймер времени: подключение, устройство
Применение МК
Модульные контакторы могут применяться для подключения мощных промышленных потребителей и дистанционного управления ими. В сочетании с реле времени они способны осуществлять автоматическое включение/отключение системы вентиляции через определенные временные промежутки. Взаимодействуя с датчиком уровня, МК может выполнять коммутацию насосного оборудования, запуская его при поднятии жидкости к отметке max и останавливая при опускании до min значения.
С таким же успехом они используются в бытовых целях, например для управления электрическим отоплением. Команда на включение или отключение в данном случае подается температурным реле.
Одно из самых распространенных применений рассматриваемые устройства получили в схемах управления электрическими двигателями. С их помощью можно составить схему обычного пуска, либо предусматривающую реверс оборудования (изменение направления вращения).
Практический совет: .
Основные составляющие элементы и принцип работы
Действие модульного контактора основано на его конструкции, которая заслуживает отдельного внимания. Все детали компактно размещены в корпусе из термостойкой пластмассы, обладающей достаточной прочностью. Зажимы вводных клемм расположены на лицевой панели, что облегчает доступ к ним даже в случае установки прибора в электрощите. Здесь же находится окошко индикации состояния МК (при включении в окошке появляется красный флажок).
Внутренняя конструкция устройства
Основные детали можно увидеть на приведенной ниже картинке, где:
2 – клемма вывода катушки управления;
3 – клемма силового контакта;
4 – неподвижный магнитопровод;
5 – сердечник (подвижная часть);
6 – катушка управления;
7 – кольцо магнитопровода (короткозамкнутое);
8 – неподвижный контакт;
9 – подвижный контакт;
10 – рычаг индикатора вкл./выкл.
Внутреннее устройство МК с указанием его основных частей
Принцип работы изделия
При включении прибора, напряжение подается на катушку, создавая электромагнитное поле, притягивающее подвижный сердечник к неподвижному магнитопроводу. Подвижные контакты приводятся в действие и производят замыкание или размыкание (в зависимости от исходного положения) с неподвижными контактами.
За счет системы рычагов движение якоря передается на индикатор, сигнализирующий о включении/отключении электрической цепи.
Виды и классификация изделий
Различают два вида контакторов: механические и электромагнитные. Последний вид получил наибольшее распространение благодаря ряду преимуществ, которыми обладает:
- бесшумная работа;
- отсутствие вибрации;
- применимость в цепях постоянного и переменного тока;
- наличие моделей для однофазных и трехфазных сетей;
- компактные габариты, допускающие установку на DIN рейку рядом с другими приборами.
Модульные контакторы выпускаются с разным количеством полюсов, от одного до четырех. Отсюда следует их классификация, как одно-, двух-, трех- и четырехполюсные.
Кроме того, МК могут отличаться по техническим характеристикам, например силе тока, номинальному напряжению, наличию дополнительных контактов. Данная информация указывается на передней панели изделия.
Читайте также статью ⇒ Что такое контактор?
Схемы подключения потребителя через модульные контакторы
В зависимости от типа оборудования предусмотрены несколько вариантов коммутации с помощью рассматриваемого устройства. Наиболее используемыми являются:
- простая схема, с использованием одного МК;
- реверсивная схема;
- схема подключения однофазного потребителя.
Пример каждой схемы приведен на следующих ниже изображениях:
Простая схема подключения трехфазного двигателя через МК
На данной схеме, управление производится кнопками «Пуск» и «Стоп». От перегрузки электродвигатель защищен тепловым реле. Для предупреждения разрушительного действия токов короткого замыкания, в цепи предусмотрен автоматический выключатель.
Следующая схема изображает подключение электродвигателя с возможностью реверса (вращения вала в одну или другую сторону по выбору оператора). Такая функция необходима довольно часто, например, на подъемных установках или сверлильных станках.
Здесь также присутствуют средства защиты — автоматический выключатель и тепловое реле. Однако вместо одного коммутирующего устройства, устанавливаются два. Как известно, чтобы изменить направление вращения двигателя, необходимо поменять местами две фазы. Эту функцию и выполняет второй модульный контактор, у которого чередование фаз изменено.
Реверсивная схема подключения электродвигателя с использованием двух МК
Следующая схема демонстрирует подключение однофазного потребителя. В данном случае это электрический насос, хотя может быть и осветительная сеть или конвектор (принцип от этого не меняется).
Схема подключения насоса от однофазной сети через модульный контактор
Обзор фирм производителей модульных контакторов
Современный рынок изобилует множеством разных коммутационных приборов, среди которых присутствуют и электромагнитные. Модульные контакторы пользуются особой популярностью, в связи с чем, представлены разнообразными моделями, как отечественных, так и зарубежных производителей. Все они обладают высоким качеством и надежностью. Тем не менее, цены на изделия заметно разнятся.
Для сравнения, в таблицу сведены некоторые товары от разных фирм:
| Название бренда | Страна | Наименование изделия | Количество полюсов | U ном., Вольт | Цена, руб. |
| Schneider Electric | Франция | Acti 9 ICT 63A 4NO | 4 | 400 | 10780 |
| IEK | Китай | КМ63-40 4Р 63А | // | // | 2000 |
| ABB | Швейцария | ESB-63-40 (63A) | // | // | 5600 |
| TDM | Россия | КМ63/4 4АР 63А | // | // | 1600 |
| EKF | Россия | КМ 3Р 63А | 3 | // | 2500 |
Значения стоимости, указанные в таблице, представляют усредненные данные из интернет-магазинов, поэтому не могут использоваться в качестве ссылок или для составления смет.
Технические параметры указанных в таблице изделий схожи, однако, цены у всех разные. Во многом сказывается имя бренда, но выбор всегда остается за пользователем. Многие считают, что знаменитые производители лучше отслеживают качество продукции и, соответственно, заслуживают большего доверия. Главное не приобретать товар сомнительного происхождения.
Практический совет: .
Ошибки, допускаемые при монтаже МК
Наиболее часто встречаемые ошибки, совершаемые при подключении электрооборудования через модульные контакторы, являются следствием невнимательности или игнорирования правил эксплуатации.
Ошибка 1. .
Это чревато нарушениями режима работы оборудования, которое оказывается незащищенным от аварийных режимов и сетевых изменений. Результатом может стать его выход из строя или поражение обслуживающего персонала электрическим током (в случае возникновения утечки тока на корпус).
Ошибка 2. .
Такой недочет может стать причиной короткого замыкания и серьезной поломки.
В заключение нужно отметить, что модульный контактор является универсальным коммутационным устройством, прекрасно подходящим для использования на производстве и в быту. Главное условие — соблюдение техники эксплуатации и правил безопасности.
Что такое контактор и где его используют?
Отправим материал на почту
- Что такое контактор?
- Основные виды и типы контакторов
- Обычный модульный контактор
- Электромагнитный контактор
- В чём разница между контактором и магнитным пускателем
- Заключение
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:
- ручное;
- по проводным слаботочным системам;
- дистанционное.
В зависимости от конфигурации и количества контакторов они могут иметь разное назначение:
- реверсивный или нереверсивный магнитный пускатель электрических двигателей;
- в качестве силового реле для коммутации различных электропотребителей с выдержкой времени или без неё;
- в качестве среды управления бытовыми приборами (умный дом);
- и др.
Современное строительство и ремонт подразумевает организацию комфортной среды обитания. Эта задача невыполнима без применения контакторов. Примеров их бытового применения множество:
- дистанционное управление шлагбаумом или гаражными воротами;
- управление системой отопления;
- дистанционные системы управления освещением и бытовыми приборами;
- и др.
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:
- Бесшумность. Коммутация происходит посредством небольшого реле, издающего тихий щелчок. Более дорогие модели оснащены твердотельными реле, вовсе не издающими звуков.
- Простой монтаж. Большинство контакторов возможно закрепить на din-рейке, которой оснащены все электрические щиты.
- Высокая универсальность. В продаже имеются контакторы с любым номинальным током, напряжением и количеством контактов. Некоторые из них имеют диодный мост, что позволяет подключить к контактору потребители постоянного тока.
- Высокая надежность. Контакторы имеют большой запас прочности, а многие модели оснащены системами гашения помех, защищая дорогостоящее оборудование, подключенное к нему.
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.
Источник: