Os contatores eletromagnéticos (KM), amplamente utilizados na engenharia elétrica, são dispositivos especiais capazes de comutar grandes correntes. Uma característica desses dispositivos de potência é a capacidade de controlar as correntes de carga por meio de circuitos que não estão estruturalmente relacionados à carga chaveada. Para entender a essência dos processos que ocorrem nos contatores, você deve se familiarizar com o princípio de seu funcionamento.
Projeto e princípio de operação
- Contatos de energia que fornecem corrente diretamente ao consumidor ou à instalação elétrica.
- Um conjunto de molas usadas em uma estrutura como força descendente.
- Travessa de plástico conectada a uma armadura móvel e usada para conectar jumpers de contato.
- Uma bobina eletromagnética que controla a posição da cruzeta e altera o estado do contator com sua ajuda.
Os próprios contatos chaveados são feitos de ligas de cobre, o que garante alta condutividade elétrica e confiabilidade.
Depois de aplicar tensão ao eletroímã, a armadura se desloca para baixo sob a influência do campo e atrai a barreira com contatos na mesma direção. As partes móveis do contator fixadas nele são fechadas com pontos fixos, criando um circuito de fluxo para a corrente. Quando a tensão é removida do eletroímã, a armadura retorna ao seu estado original sob a ação da mola e os contatos abrem. Para desligamento de emergência, ele tem um interruptor especial de botão instalado na cadeia de comutação adicional.
O princípio de operação de um dispositivo de comutação ajuda a entender como os contatores diferem dos relés ou qualquer outro dispositivo de comutação: relés e contatores são projetados para correntes de magnitudes diferentes, diferindo em dezenas ou mesmo centenas de vezes.
Diferenças entre contatores e iniciadores magnéticos
Em termos de funcionalidade, esses dois dispositivos não são diferentes. Eles permitem a comutação de circuitos de potência e incluem de dois (contator monofásico) a quatro contatos "potentes". A diferença começa a surgir ao considerar os seguintes recursos desses dispositivos:
- dimensões e peso do dispositivo;
- projeto de zona de comutação de contato;
- nomeação direta.
As partidas magnéticas são comumente chamadas de "contatores pequenos" para indicar sua diferença de tamanho e peso. Mas a questão não se limita a isso, já que não se leva em consideração o fato dos pares de contatores possuírem câmaras especiais para a extinção do arco. Graças a estes elementos do invólucro, o contator elétrico não o possui como tal, ele mesmo é instalado em salas trancadas por chave, sem acesso de pessoas não autorizadas.
Os contatos de energia da partida magnética são cobertos por tampas de plástico confiáveis, mas não possuem câmaras de extinção. Neste caso, os próprios dispositivos são instalados em um circuito com um valor limitado de corrente comutada. Daí a terceira diferença entre os dispositivos, que consiste em sua finalidade.
O contator trifásico pode ser instalado em qualquer linha de alimentação, proporcionando conexão e desconexão confiável de qualquer carga.As partidas magnéticas são tradicionalmente usadas para comutar os circuitos de controle dos motores de indução e são capazes de iniciá-los em vários modos, incluindo reverso.
Marcação e tipos
Para distinguir entre modelos individuais de contatores trifásicos e monofásicos, o seguinte símbolo ou marcação é usado: KT (KTP) - X1 X2 X3 X4 C (A ou B) X5. Eles são descriptografados da seguinte forma:
- o primeiro ícone corresponde ao número da série (60 ou 70);
- o segundo - as dimensões do contator da seguinte linha: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6№;
- X3 é o número total de pólos (2, 3, 4 ou 5);
- X4 (letras A, B ou C) indicam as especificidades da série em termos de características dos contatos de comutação;
- X5 é um indicador de desempenho climático: U3, UHL ou T3.
Vários tipos de dispositivos contatores são classificados de acordo com os seguintes critérios:
- equipamento de proteção disponível e tensão de operação (220 ou 380 volts);
- método de atuação por contato;
- o número de contatos no grupo de energia.
Quase todos os modelos de contator são equipados com relés térmicos de estado sólido que abrem o circuito de carga em caso de sobrecorrente, como um disjuntor. Após desconectar os contatos e resfriar o disjuntor de proteção, é necessário reativar o dispositivo para funcionar. De acordo com a tensão de alimentação do próprio dispositivo, sua bobina pode ser projetada para 220 e 380 volts.
Na prática, existem contatores CC, assim chamados de acordo com o tipo de ação de controle. Um exemplo típico é um contator de 12 volts DC.
A natureza da operação dos contatos
Pela natureza do fechamento, os seguintes tipos de contatores são diferenciados:
- Dispositivos conectados diretamente com apenas um grupo de contatos de energia. Eles funcionam apenas para ligar e desligar e têm proteção contra sobrecarga ou curto-circuito.
- Instrumentos reversíveis equipados com dois grupos. Com a ajuda deles, é possível corrigir o circuito de acionamento da carga, alterando a sequência das fases, por exemplo.
- Dispositivos com um conjunto de comutação limitado: apenas para fechar ou apenas para abrir.
Este último tipo é utilizado quando é necessário controlar duas instalações elétricas em antifase. Neste modo, um deles é conectado à linha e o segundo é desenergizado em sincronia com ela.
Número de contatos
Pelo número de contatos do grupo de poder, os dispositivos são divididos nos seguintes tipos:
- Dispositivos de 2 contatos para circuitos monofásicos;
- Dispositivos de 3 contatos comutando apenas grupos de fase, zero neles não inicia;
- com quatro ou mais contatos em grupos de poder.
Um grupo de comutação é entendido como um conjunto de contatos normalmente fechados ou normalmente abertos.
Este último tipo de produtos é usado muito raramente, apenas em esquemas de conexão especiais.
Ao considerar as variedades de dispositivos desta classe, não se pode deixar de mencionar as contrapartes modernas representadas por contatores tiristores AC. Nestes dispositivos, contatos puramente mecânicos são substituídos por transições eletrônicas características de contatores semicondutores.
Auto-conexão
Antes de instalar um contator monofásico em um gabinete em um trilho DIN e conectá-lo você mesmo, preste atenção à presença de duas correntes no circuito. Um deles é a potência e o segundo é o sinal, por meio do qual é possível controlar o funcionamento do dispositivo. Para que esta cadeia funcione, após a instalação do dispositivo no gabinete, será necessário fornecer energia aos seus contatos, tradicionalmente designados como A1 e A2. Eles são fornecidos exatamente com a tensão para a qual a bobina do contator foi projetada.
O circuito de alimentação comutado é conectado aos terminais localizados na parte inferior do dispositivo e geralmente indicado pelos símbolos T1, T2, T3. Graças à sua presença, é possível implementar um diagrama de fiação do contator trifásico.Com esta inclusão, você pode controlar os circuitos de energia que fazem parte de qualquer unidade geradora de energia, incluindo geradores eólicos e diesel. O tipo de voltagem que geram também é irrelevante.
Falhas graves
Possíveis avarias de contatores incluem falha da bobina de controle magnético, bem como queima e falha dos próprios contatos de chaveamento. No primeiro caso, a única saída possível é substituir a bobina por uma nova amostra de trabalho. Se os contatos queimarem, você pode tentar restaurá-los limpando levemente as áreas danificadas, primeiro com uma lima e depois com uma lixa fina. No entanto, essa operação "cosmética" não é uma saída. Mais cedo ou mais tarde, o usuário terá que substituir os contatos queimados por novos (backup) ou amostras retiradas de outro dispositivo.
