Kontaktor

Den elektromagnetiske aktuator (solenoidaktuatoren) - automatiske omstillingsorgan viklinger har en tendens til induksjonsmotoren. Puskozaschitnoy relé kjøleskap er tillatt å omfatte den angitte enheten klasse.

må søke

Ved 60-år av XX århundre 40% av strømforbruket i landet asynkronmotorer. klasse innretninger som er utformet slik at en justering er nødvendig under drift. Denne motstandskretser bur rotor (reostater), aktivering enfaset motorvikling, revers og så videre. Som et resultat av anvendelsen av prinsippet om induksjon, åpen Arago og Foucault, er det vanskelig, uten automatiseringsutstyr.

Ikke overraskende produksjonskapasitet for de elektromagnetiske aktuatorer store. For velvalgt materialet bør takke Ermolaeva NN og en gruppe mennesker som ønsket å slippe en serie av elektriker Biblioteket. En kvalitativ presentasjon av materialet verdsatt.

Kort Klassifisering og merking

I lys av den eksisterende mangfold kan føre sett kriterium for inndeling i grupper, nevner vi bare generelt:

1. Som funksjonalitet: reversible og ikke-reversible.
instagram viewer
2. Merkespenning på innedelene.
3. I henhold til strømmen til den tilkoblede last.
4. Av skrog design: åpen og lukket.
5. I henhold til antall poler, kontakter, tilleggsknuter av hjelpekontaktene.

Merking av elektromagnetiske aktuatorer er typisk:

1. Merkenavn eller produsentens navn.
2. Type.
3. Arbeids spenning til utstyret som er beskyttet.
4. Strømforbruk av det beskyttede utstyret.
5. Søknad kategori.
6. Elektriske parametre for den interne styrekrets (releet).
7. skrog beskyttelse av IP, med unntak av det fullstendige fravær av (IP00). Innretning for masse som veier mer enn 10 kg. Lov til å angi elementet i dokumentasjonen, og gjelder ikke for saken.
8. Produksjonsdato.
9. GOST eller W, i henhold til hvilken den elektromagnetiske aktuator er gjort. Tillatt avsnitt refererer ikke til kroppen, og plassert i dokumentasjonen.

Separat merket den elektromagnetiske spole startreleet. Her er duplisert informasjon om strøm, spenning, strøm frekvens, for å lette reparasjon og delvis erstatning. Diameteren av trådene, merket og det antall omdreininger som kreves for omviklings er korrekt og fullstendig rekonstruksjon av induktoren. Hvis spolen er for liten, merking omfatter kun elektriske parametre. Andre opplevd trekker er i stand til å avgjøre på egenhånd.

enhet

Elektromagnetisk drift er designet for å matche motoren, sammen med det arbeidet. Komponentene av utstyret anses kontaktoren og starteren stafetten. Noen ganger er en del av den ekstra varmebeskyttelse på basis av bimetalliske plater. Kontaktor blir en del av den utøvende og er et elektromagnetisk relé. Skille åpen (open-ramme) og lukket (CAB) starteren ytelse. Visse produkter i henhold til de prosessbetingelser består i eksplosjonssikker kapsling.

Den faste del er dannet ved vikling. Bevegelige armatur av et ferromagnetisk legering anvendes direkte for den kontaktlukking. Ved første øyekast ser den design for å være avtagende, men husk at Sir Joseph Henry i 1831 hevet nesten et tonn elektromagnet drevet av en voltasøyle. Det viser seg at en slik utforming hastighet trudnovoobrazima. Han sa forskeren i 1837 år diskutert nyhet med Wheatstone, og lite har endret seg:

1. Ankeret er av en fremre (Henry).
2. Anchor - snu (Wheatstone, Schilling, Amps).

De bevegelige kontakter er utstyrt med en fjærmekanisme, en akselererende drift, er deres forbindelse med ankeret er ikke alltid stiv. I tillegg er konstruksjonen omfatter en lås-låsen. Releer er normalt lukket, normalt åpen. Starte opp ofte henviser til den siste familien av elektromekaniske enheter.

Del magnetiske aktuatorer for fjernstyrt, blir automatisert, andre inneholder husets kontrollene. Ofte blir styresignaler som overføres gjennom den mellomliggende relé. Således blir kontaktoren ansett som en aktiveringsanordning, vil det være inkludert i utstyret under vurdering.

Termisk relé noen ganger fraværende. Utnevnelsen å koble belastningen når inngangsstrømmen er for stor. Den bimetalliske plate påvirker den totale overføringsinnretning ladningsbærere. Kontaktoren ikke normalt kontrollerer, og demonstrerer sin egen krets, koblet i serie. Dette har en dyp mening: motoren er slått ofte, og beskyttelsen er utløst sjeldne. Derfor effektbryter kravene variere. Hvis bimetallrelé gnistret, er det sjelden, og ikke spiller en stor rolle.

Den sensitive plate i den ene enden og til er sveiset til den strømførende del av kjeden, som danner en evig forbindelse. for startere materialer kommer fra enhetlig:

• Jern-nikkel-legering (fra de 36 til 40% nikkelinnhold) har en lav koeffisient for termisk ekspansjon.
• Det andre elementet av en legering eller rent metall: messing, kobber, stål og så videre.

Bimetall eller kjede motor tjener direkte eller oppvarmet spesiell spiral, hvor en del av strømgrenene. Det viktigste er å korrekt ble beregnet termiske forhold. I begge tilfeller vil en Joule-Lenz, beskriver varme-tråder under påvirkning av en elektrisk strøm som flyter. Motstand er en bimetallisk plate direkte (direkte oppvarming) eller metall spiral varmeapparat (indirekte oppvarming). Etter å ha nådd en viss terskeltemperatur oppstår klikke beskyttelse utløst. Bimetallet plate er bøyd og bryter kontakten.

Det er reléer, karakterisert ved at den blandede oppvarming - benyttes samtidig begge metoder for temperaturkontroll. Kontakt beskyttelse noen ganger forsterket av en fjær å undertrykke gnister og lysbuer. Termisk relé normalt kontrollerer bare to av de tre faser i en krets en spenning på 380 V. Starter relé noen ganger bare inneholder to par kontakter.

omvendt

Fra det ovenstående følger at ikke alle elektromagnetisk drift gir omvendt. Endringer i akselens retning ved å legge til en ekstra kontaktor enhet. Faktisk er den fase koblings utført for å endre rotasjonsretningen av det magnetiske felt inne i statoren. Spesielle mekanisk lås utelukker samtidig drift av kontaktorer, som straks førte til nettverk 380 til ledningen (grenseflate) kortslutning. Ikke tillatt på fjernkontrollen mens du trykker på knappene "forward" og "tilbake".

Noen ganger låsing er utført elektrisk, blir en kontaktor tilføres via ytterligere, normalt lukkede kontakter i den andre.

tekniske egenskaper

1. Holdbarhet er primært bestemt av den mekaniske kontaktmotstanden. Hvis du ser på egenskapene til elektromagnetisk relé, er det lett å merke at levetiden er gitt to typer. Faktisk er det andre karakteristiske elektriske holdbarhet karakteriserer suksessavstandsregulerende brennende bue.
2. Koblingskapasitet bestemmer hva den maksimale strømmen er i stand til å aktivere eller deaktivere relé, for ikke å forstyrre de uttalte egenskapene til holdbarhet. Eksempel: folk flest kan plukke opp på biceps 8 kg 10 ganger. Overflødig over åtte kilo ville være å gå utover koblingskapasitet, hvis du ikke klarer å fullføre 10 repetisjoner.
3. Klarhet svaret viser hvordan kontaktene går sakte. Hvis fremgangen stopper ved et bestemt punkt, buen dannet kokk gruppe, enheten umiddelbart blir ødelagt. Stillegående påvirker direkte den elektriske holdbarhet og mekanisk indirekte ved å bestemme og koplingskapasitet. Denne egenskap er ansett for å være en base som definerer andre parametere for elektromagnetisk drift.
4. Strømforbruk er brukt for arbeidet bryter og termisk relé.
5. termisk beskyttelse parametere beskytte motorviklingene fra driften i intense temperaturer. Dette tiltaket er utformet for å forlenge levetiden på utstyret og forebygge svikt fra overoppheting.

slitestyrke

Frekvens av og på i hundrevis eller tusenvis av operasjoner per time (maksimal hastighet anerkjent viktig egenskap). Levetiden er noen ganger erstattet av en rekke operasjoner. Holdbarhet er viktig, reparasjon eller utskifting av deler under operasjonen nesten umulig. Vanligvis er det noen få millioner sykluser. Men elektrisk holdbarhet i størrelsesorden (si, 5 ganger) lavere enn mekaniske.

Det er god elektromagnetisk aktuator som tåler 10 Mill. positive. Nummeret er valgt den nedre av de to figurer er vist i egenskapene. Hvis det er nødvendig, angir muligheten for å erstatte de elektriske kontaktene. De fleste moderne (2016) oppfyller kravene. Dette indikerer at viktigere enn i start slukke buen, i stedet for å øke den mekaniske delen som sjelden fører til feil på produktet.

For orientering, varigheten av produktene litteraturen (Yermolayev NN Magnetiske aktuatorer AC) fører beregning:

"Apparat med 10 Mill. sykluser vil vare 5 år i følgende miljøer:

• To fulle skift - 16 timer i døgnet,
• 300 bytte operasjoner per time: middels intensitet mode".

Selges i markedet anordningen med en grenseverdi på 2 mill. Det er derfor mulig å estimere omtrent på den resulterte beregningen, om valget er egnet til driftsbetingelsene. Holdbarheten av mekanisk støt:

1. Anker magnetsystem slitasje, pose lo, brutt nagler, revet kortsluttede vindinger.
2. Friksjonsflater har en økt risiko.

I lysbuen innvirkning slitasje betingelser. Som nevnt ovenfor, er dette betydelig dårligere mekanisk, ofte gir en mulighet til å erstatte kontaktene. Den elektriske holdbarhet er avhengig av nettspenningen og den lasttype som påvirker betingelsene for forekomsten av lysbuen. Induksjonsmotorer konsumerer veldig stort strøm ved oppstart. Doug er økende med økende makt. Studier har vist at kontaktslitasje er proporsjonal med kvadratet av den elektriske strøm, fordi svitsjemodus er den mest intense.

Som et resultat, forskjellen for skader under oppstart til 3-4 ganger skaden når motoren er slått av. Katastrofal anses hoppende modus når kontaktoren gjør en serie av dempede amplitude støt som følge av virkningen. Situasjonen er komplisert når det ovennevnte bevegelige del masse, større hastighet og mindre enn den trykk-kraft.

Lysbuen slukker når motoren er slått av i det øyeblikk da spenningen gjennom null. Vanligvis den kommer raskt, med en frekvens på 50 Hz, oppstår en lignende situasjon 100 ganger per sekund. Stopp har liten effekt i slutten resultatet av tiltak for å beskytte releet og krever ikke separate og spesielle tiltak. Ha en god elektrisk kraft av sølv kontakter:

1. Kontakt sølv velstelt relativt lav vekselstrøm.
2. Sintret kontakt (sammensetning av oksyder og sølv) fungerer godt med høye strømmer.

koblingseffekt

Ifølge kravene i normative handlinger av aktuatoren er nødvendig for å tåle de strømninger som er angitt i tabell 6 i IEC 12434-83. I henhold til den kategori startforholdet overstrømsumme arbeideren å variere, typisk det er minst seks. Generelt er betegnelsen behandles, for eksempel, som evnen til å slå strømmen til 7 ganger arbeideren 50 ganger i rekkefølge, og alltid for å forbli i funksjonsdyktig stand. Forventet nominell spenning og cosinus til fasevinkelen (se. Reaktiv effekt) lik 0,3.

På bryteeffekt påvirker utformingen av slukkekammeret og eventuelle tiltak i den beskrevne retning direkte. Delvis påvirket av form av kontakter. Koblingskapasiteten er nært knyttet til det elektriske varighet, naturen av kontaktbevegelsen avhenger av produktets holdbarhet og den maksimale bryterstrømmen.

reaksjon klarhet

Diagrammet nedenfor viser egenskapene til bevegelse av armaturen magnetbryter med to fjærer: kontakten og byttes. Motvirke vist i figur 1. Denne kraft som oppstår i en spesiell koordinere bevegelsen av kontaktgruppen. Den sammenfaller med den returkraft av den lineære anker. Fjærene må så raskt som mulig for å bryte kontakten, noe som gir rask og effektiv bråkjøling lysbuen ved å øke motstanden av gapet, noe som reduserer tettheten og øke potensialforskjellen mellom lengde forbrenning. Det antas at releet for den elektromagnetiske aktuator i normal tilstand er åpen.

Andre linjer angir trekkraften til elektromagneten ved direkte (2, 3) og omvendt (4, 5) i løpet av ankeret. Det er tydelig at ledningene 3 og 4 krysser grafisk fremstilling av reaktive kraften. I en direkte kurs til lukking av kontakter, på noen punkter av elektro kraft hardt nok til å overvinne fjærspenningen. Anchor vil fortsette å bevege seg i blant annet gjennom treghet. I praksis betyr dette at det er et gjennombrudd, endringstakten, noe som negativt påvirker klarheten og reagerer på mekanisk og elektrisk holdbarhet av produktet. Kurven for den fremovergående slagbevegelse er pålagt på alle punkter forblir over disken linje. La det vil ikke gi en konstant hastighet, men vil bidra til en tidlig bytte, redusere kraften i buen.

På vei tilbake under elektro kraft forventes å motvirke linjen. Strømmen fra spolen må forsvinne noen måte før star bevegelse tilbake under påvirkning av fjærer. Ellers kontaktgruppe fast på returbevegelsen. Det vil ikke vare lenge i menneskelige termer - av et sekund - men sveiseren til raskt å opprette en søm. Det viser seg, at lysbuen i løpet av denne tiden vil brenne i kontaktgruppen, å redusere den elektriske motstand mot slitasje og det resulterende elektromagnetiske startreleet i forfall. Viklingen er konstruert slik at den gjeldende tid til å komme løs, og kurven for retur ved hvert punkt er under linjetelleren.

Således, er responsen høyere i skarphet magnetisk aktuator med egenskaper to og fem. Produsenter har beregnet standard, idet det tas hensyn til toleranse på forsyningsspenningen (GOST 13109) er 10% i begge retninger, må magnetiske aktuatorne opererer presist:

1. På den fremadrettede slag ved en spenning som ikke er høyere enn 80-85% av den nominelle.
2. Ved returslaget vil ved en spenning som ikke er mer enn 40-50% av den nominelle.

Parametrene for varmebeskyttelse

Utformingen og generelle driftsprinsipper for en termisk beskyttelses Snittet som er vist på fig. Utgangspunktet er bimetallstrimmelen er vist Varmer Nichrome spiral. Fjærmekanismen kan utelates hvis den strøm passerer direkte over den følsomme delen. Den aktive velges generelt edinsvtenny metallet utvider seg når det varmes opp. Tilbake-knappen er ikke alltid inkludert i utformingen: puskozaschitnoy stafett kjøleskap ikke krever konstant overvåking (et åpenbart faktum).

Nominell startstrømmen ikke minimumsterskel bimetallet beskyttende mekanisme. Den private video A. Zemskov drøfter grundig egenskapene for effektbrytere nett leilighet. Deres drifts prinsipp er lik den magnetiske aktuatorer, komponentene identiske. Tabellene viser at antallet kjente klasser av automater, hver med spesielle egenskaper, men det er en vanlig funksjon (Alexey spesielt fokusert sin animerte rød pil):

• Overstrøm 13% utløser termisk beskyttelse mer enn en time utseende farlig situasjon.
• Overstrøm 45% varme utløser en beskyttelse av mindre enn én time fra tidspunktet for forekomsten av en farlig situasjon.

Link til video vises er ikke forgjeves. A. Zemskov sier rett ut at serie maskiner D og, i mindre grad, K er ikke egnet for hjemmet. Alex droppet en setning om den kraftige induksjonsmotorer. Således kan husholdnings serie kretsbrytere D, og ​​i mindre grad K anta magnetiske startere. Faktisk, i den første tilnærmelse er det de er, men uten fjernkontrollen, muligheten for reversering, og andre kvaliteter. Men de ovennevnte uttalte at produktet strukturen er forskjellig, men den magnetiske bryteren opprettholder sin egen essens.

Termisk rele (se. ovenfor) utløses på grunn av bøyningen av den bimetalliske plate fra overdreven oppvarming. Prosessen adlyder Joule og fortsetter med den gradvise akkumulering av varme. ingeniører utforming er beregnet for å utføre driftsbetingelser. Som angitt ovenfor, å forvarme de tre metodene fører til det samme resultat - bøyningen av den bimetalliske plate. Ingeniøren bare velger ordningen mer relevant i en bestemt situasjon.

Grunnlaget for de antatte beskyttende kvaliteter som hindrer drift av motorviklingene i farlige forhold. Ikke alle er klar over viktigheten av godkjenningen. En enkel økning av temperaturen medfører en innvirkning aldring av isolasjonen som reduserer levetiden til utstyret. Den andre kritiske punkt temperatur blir deformasjoner viklinger. Som et resultat av friksjonskreftene forårsake mekanisk ødeleggelse av tråden skade på isolasjonen. Ferromagnetiske legeringer positive i stadig utvidelse og sammentrekning er ikke å akkumulere tretthet.

Tabell over bøker Ermolaeva NN, kanskje litt datert, men det viser tegn til det ovenstående resonnement, bevisst for 50 år siden. Data er gitt ved betingelsen at motoren drives i minst 10.000 timer. Allerede visste at tiden for å nå en farlig tilstand avviker fra dagens design av motor og andre faktorer. Så industri startere avvike fra den hjemlige effektbrytere, diskuterte A. Zemskov: skytende interesse over arbeids verdi for en lignende responstid varierer avhengig av type utstyr som skal beskyttes. Fordi slike maskiner kritikalitet klasser av orden 7, vil releet puskozaschitnoy kjøleskap motoren arbeider vanligvis med en eller to typer av kompressorer.

For å vurdere tilstrekkeligheten av overbelastningsvern plotte motorytelse. Linje termisk beskyttelse ideelt sett faller sammen med denne enkle kurve. Dette sikrer både sikkerheten til utstyret og den mest intense modusen for operasjonen. Vil ikke ha behov for reparasjon, er vdobavok- produsenten i stand til å kjøre maskinene selv i tre turnus. Det viktigste - ikke å gå utover verne kurven.

Siden den ideelle er uoppnåelig gyldig planen relé må ligge under den karakteristiske linje av motoren. Over det er potensielt farlige regimer, som fører til konsekvenser som er beskrevet ovenfor. Strøm oppstår når akselen jamming som anerkjent en potensielt farlig situasjon. Startere er ikke involvert i reguleringen av hastigheten, er de andre elektriske kretser operere kontroll. Derfor er strømforbruket ikke a priori en konstant og noen ganger overstiger pålydende. Viktig for varigheten av hendelsen ikke overskrides intervall avgrenset plan.

strømforbruk

Reledrift bruker strøm. For det første, kontinuerlig oppvarmet termisk relé, uavhengig av det faktum om den Nichrome spiral og strøm må passere på en bimetallisk plate. Eksperter anslår at ved konstante vekstrater i industriell forbruk aksjen faller forretter millioner kilowatt-timer energi. Selvfølgelig er Russland ennå ikke truet, men i de utviklede land under eksisterende krav, vil lagring startere stadig forbedre.

Task uttrykte følger. Det ville være fine startinnelukket i en isolerende ytre kappe, noe som sparer energi og gjør nikrom spiral tynnere (men lengre) kan forbruke mindre strøm. Men det viser seg å beregne varmemotstand av huset utover kraften i moderne vitenskap. Resultatet av operasjonen blir uforutsigbar. Og når bimetall stripen er kjent i de avtalte styringsforhold (hvor motoren er beskyttet), utløser til rett tid sikret.

Så varmer Krom spiral arbeidere, lokaler, noen ganger utenfor. Dette er ikke et positivt resultat. Men beregning av termisk modi for vanskelig boliger. Kanskje situasjonen vil rette mikroprosessor kontroll i fremtiden. Som et resultat, nå i startforingsrøret ser mye mer masse enn de nødvendige dimensjoner av anordningen. Dette er en avgift for forutsigbar termisk relé modus og fører til ekstra bry og utgifter.

Den kommer til at aktuatoren må plasseres i lokaler med begrensede klimatiske forhold at temperaturen anordnet inne stabiliserte (for eksempel 35 grader Celsius). Det er nevnt ovenfor termisk relé, men den viktigste delen av den elektromagnetiske energi forbruk (opptil 60%);

1. Varmeutvikling i den ohmske motstand i spolen.
2. Tap på lukket sløyfe hvis formål er å dempe vibrasjon av kontakter når svitsje systemet (på grunn av den induserte induksjons).
3. Tap i anker slik som de som lider transformatorkjerner. Dette virvelstrøm og magnetisk reversering.

Siste kompleksitet delvis eliminert produksjonen av elektriske stål ankere, men stablet det ikke alltid se den beste ideen. Isolerende Varnish ikke i stand til å tåle støtbelastninger og crack. I tillegg er kontaktene kommer til komplekse pakker, er den mekaniske styrken ikke lett å gi. For eksempel: starter tre-fase nett med en lastekapasitet på opptil 28 kW forbruker 80 watt. Det er lett å beregne at en prosentdel av denne mengde til 0,3%. Gitt at det årlige forbruket av landet (Russland), målt i milliarder kilowattimer, tallene er i størrelsesorden millioner. Oversatt til pengeverdien går Residential høyhus årlig. En tilsvarende beløp er verdt innsatsen, og tanker om hvordan du kan effektivisere den magnetiske aktuatoren.

Som for belasting, er det økonomisk mulig å bruke den for et lite relé med en forholdsvis svak elektromagnetisk felt fra spolen, når den blåse slakk eller avskrevet.