Elektromagnetische magneetschakelaars (KM), wijdverbreid in de elektrotechniek, zijn speciale apparaten die grote stromen kunnen schakelen. Een kenmerk van deze vermogensapparaten is de mogelijkheid om belastingstromen te regelen door middel van circuits die niet structureel gerelateerd zijn aan de geschakelde belasting. Om de essentie van de processen in de contactors te begrijpen, moet u vertrouwd raken met het principe van hun werking.
Ontwerp en werkingsprincipe:
- Vermogenscontacten die rechtstreeks stroom leveren aan de verbruiker of aan de elektrische installatie.
- Een set veren die wordt gebruikt als neerwaartse kracht in een constructie.
- Kunststof traverse verbonden met een beweegbaar anker en gebruikt voor het bevestigen van contactjumpers.
- Een elektromagnetische spoel die de positie van de kruiskop regelt en met zijn hulp de toestand van de contactor verandert.
De geschakelde contacten zelf zijn gemaakt van koperlegeringen, wat zorgt voor een hoge elektrische geleidbaarheid en betrouwbaarheid.
Na het aanleggen van spanning op de elektromagneet verschuift het anker onder invloed van het veld naar beneden en trekt de traverse aan met contacten in dezelfde richting. De beweegbare delen van de contactor die erop zijn bevestigd, zijn gesloten met vaste plekken, waardoor een stroomcircuit voor de stroom ontstaat. Wanneer de spanning van de elektromagneet wordt verwijderd, keert het anker onder invloed van de veer terug naar zijn oorspronkelijke staat en gaan de contacten open. Voor nooduitschakeling is er een speciale drukknopschakelaar geïnstalleerd in de extra schakelketen.
Het werkingsprincipe van een schakelapparaat helpt om te begrijpen hoe magneetschakelaars verschillen van relais of andere schakelapparatuur: relais en magneetschakelaars zijn ontworpen voor stromen van verschillende groottes, die tientallen of zelfs honderden keren verschillen.
Verschillen tussen magneetschakelaars en magnetische starters
Qua functionaliteit zijn deze twee apparaten niet anders. Ze maken het schakelen van stroomcircuits mogelijk en omvatten van twee (eenfasige contactor) tot vier "krachtige" contacten. Het verschil begint te verschijnen bij het overwegen van de volgende kenmerken van deze apparaten:
- afmetingen en gewicht van het apparaat;
- contact schakelzone ontwerp;
- directe afspraak.
Magnetische starters worden gewoonlijk "kleine schakelaars" genoemd om hun verschil in grootte en gewicht aan te geven. Maar de zaak is hier niet toe beperkt, omdat er geen rekening wordt gehouden met het feit dat de schakelaarparen speciale kamers hebben om de boog te doven. Dankzij deze elementen van de behuizing heeft de elektrische schakelaar er geen als zodanig, hij wordt zelf geïnstalleerd in kamers die op een sleutel zijn vergrendeld zonder toegang door onbevoegde personen.
De vermogenscontacten van de magneetstarter zijn afgedekt onder degelijke kunststof afdekkingen, maar hebben geen bluskamers. In dit geval worden de apparaten zelf geïnstalleerd in een circuit met een beperkte waarde van de geschakelde stroom. Vandaar het derde verschil tussen apparaten, dat bestaat in hun doel.
De driefasige contactor kan in elke voedingslijn worden geïnstalleerd en zorgt voor een betrouwbare aansluiting en ontkoppeling van elke belasting.Magnetische starters worden traditioneel gebruikt voor het schakelen van besturingscircuits van inductiemotoren en kunnen ze in verschillende modi starten, inclusief omgekeerd.
Markering en typen
Om onderscheid te maken tussen afzonderlijke modellen van driefasige en enkelfasige magneetschakelaars, wordt het volgende symbool of markering gebruikt: KT (KTP) - X1 X2 X3 X4 C (A of B) X5. Ze worden als volgt gedecodeerd:
- het eerste icoon komt overeen met het serienummer (60 of 70);
- de tweede - de afmetingen van de contactor uit de volgende rij: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6№;
- X3 is het totale aantal polen (2, 3, 4 of 5);
- X4 (letters A, B of C) geven de bijzonderheden van de serie aan wat betreft de eigenschappen van de schakelcontacten;
- X5 is een indicator van klimatologische prestaties: U3, UHL of T3.
Verschillende soorten magneetschakelaars worden geclassificeerd volgens de volgende criteria:
- beschikbare beschermingsmiddelen en bedrijfsspanning (220 of 380 volt);
- contact activeringsmethode;
- het aantal contacten in de powergroep.
Bijna alle contactormodellen zijn uitgerust met solid-state thermische relais die het belastingscircuit openen in geval van overstroom, zoals een stroomonderbreker. Na het loskoppelen van de contacten en het afkoelen van de beveiligingsschakelaar, is het noodzakelijk om het apparaat weer te laten werken. In overeenstemming met de voedingsspanning van het apparaat zelf, kan hun spoel worden ontworpen voor zowel 220 als 380 volt.
In de praktijk zijn er DC-schakelaars, zo genoemd in overeenstemming met het type regelactie. Een typisch voorbeeld is een 12 Volt DC contactor.
De aard van de werking van contacten
Door de aard van de sluiting worden de volgende soorten contactors onderscheiden:
- Direct aangesloten apparaten met slechts één groep stroomcontacten. Ze werken alleen voor in- en uitschakelen en zijn beveiligd tegen overbelasting of kortsluiting.
- Omkeerbare instrumenten uitgerust met twee groepen. Met hun hulp is het mogelijk om het circuit te corrigeren voor het inschakelen van de belasting, bijvoorbeeld door de volgorde van de fasen te wijzigen.
- Apparaten met een beperkte schakelset: alleen voor sluiten of alleen voor openen.
Het laatste type wordt gebruikt wanneer het nodig is om twee elektrische installaties in tegenfase aan te sturen. In deze modus is een van hen aangesloten op de lijn en wordt de tweede synchroon daarmee uitgeschakeld.
Aantal contacten
Op basis van het aantal contacten van de vermogensgroep zijn de apparaten onderverdeeld in de volgende typen:
- 2-contactapparaten voor eenfasige circuits;
- 3-contact apparaten schakelen alleen fasegroepen, nul daarop start niet;
- met vier of meer contacten in machtsgroepen.
Een schakelgroep wordt opgevat als een set van normaal gesloten of normaal open contacten.
Het laatste type producten wordt uiterst zelden gebruikt, alleen in speciale verbindingsschema's.
Bij het overwegen van de variëteiten van apparaten van deze klasse, kan men niet anders dan de moderne tegenhangers noemen die worden vertegenwoordigd door thyristor-wisselstroomschakelaars. In deze apparaten worden puur mechanische contacten vervangen door elektronische overgangen die kenmerkend zijn voor halfgeleidercontactoren.
Zelfverbinding
Voordat u een enkelfasige contactor in een kast op een DIN-rail installeert en deze zelf aansluit, moet u letten op de aanwezigheid van twee kettingen in het circuit. Een daarvan is stroom en de tweede is een signaal, waarmee het mogelijk is om de werking van het apparaat te regelen. Om deze ketting te laten werken, moet u na installatie van het apparaat in de kast stroom leveren aan de contacten, traditioneel aangeduid als A1 en A2. Ze worden geleverd met precies de spanning waarvoor de contactorspoel is ontworpen.
Het geschakelde stroomcircuit is aangesloten op de klemmen aan de onderkant van het apparaat en wordt meestal aangegeven met de symbolen T1, T2, T3. Dankzij hun aanwezigheid is het mogelijk om een driefasig schakelschema voor de contactor te implementeren.Met deze opname kunt u de stroomcircuits besturen die deel uitmaken van elke stroomopwekkingseenheid, inclusief wind- en dieselgeneratoren. Het type spanning dat ze genereren is ook niet relevant.
Grote storingen
Mogelijke storingen van contactors zijn onder meer het falen van de magnetische stuurspoel, evenals het branden en falen van de schakelcontacten zelf. In het eerste geval is de enige mogelijke uitweg het vervangen van de spoel door een nieuw, werkend monster. Als de contacten zijn verbrand, kunt u proberen ze te herstellen door de beschadigde gebieden een beetje op te ruimen, eerst met een vijl en vervolgens met fijn schuurpapier. Een dergelijke "cosmetische" operatie is echter geen uitweg. Vroeg of laat zal de gebruiker de verbrande contacten moeten vervangen door nieuwe (back-up) of monsters genomen van een ander apparaat.
