/>СОДЕРЖАНИЕ I Введение II Устройство III Ремонт IV Принцип действия V Техника безопастности при обслуживании и ремонте VI Литература
VII Содержание
Введение
Одним из важнейших показателей уровнятехнического развития любой страны является в настоящее время уровень развитияеё энергетики.
Современная энергетика –это в основном электроэнергетика, т.е. производство и потребление электрическойэнергии.
Электрическая энергияиспользуется во всех отраслях промышленности, строительства, транспорта исельского хозяйства вследствие ряда присущих только ей свойств. Электрическуюэнергию можно передавать на большие расстояния, а так же преобразовывать вдругие виды энергии – механическую, тепловую и химическую.
Большое значение имеетвозможность преобразования электрической энергии в механическую, котораяосуществляет при помощи конструктивно простых и удобных для эксплуатацииэлектродвигателей.
Применениеэлектродвигателей взамен громоздких и сложных паровых машин и двигателейвнутреннего сгорания позволяет более рационально использовать производственныеплощади предприятий, снизить эксплуатационные расходы, осуществлять автомазициюпроизводственных процессов.
О масштабах примененияэлектродвигателей свидетельствует тот факт, что в настоящее время надвигательные цели в промышленности расходуется более 50% всей электроэнергии.
Широкое применениенаходит электричество не только в промышленности, но и в современномжелезнодорожном и внутригородском транспорте.
При помощи электрическойэнергии варят сталь, сваривают и режут металл, создают гальваническим способомна поверхности металлов стойкие антикоррозийные покрытия.
Независимая рольэлектричества в автоматизации производственных процессов и телеуправления этимипроцессами.
В автоматизации ителеуправлении ни один вид энергии, известный современной науке, не можетполностью заменить электрическую энергию.
Контакторы– это низковольтные аппараты, предназначенные для дистанционного оперативногоуправления приемниками электрической энергии.
Оперативным управлениемназывается включение и выключение потребителя иликакое-либо переключение в его цепи во время нормальной неаварийной работы.
Контактор – двухпозиционный аппарат,предназначенный для частных коммутаций токов, которые не превышают токовперегрузки соответствующих электрических силовых цепей. Замыкание илиразмыкание контактов контактора может осуществляться двигательным (электромагнитным, пневматическим или гидравлическим ) приводом. Наибольшеераспространение получили электромагнитные контакторы.
Контакторы различаются по роду тока:постоянного, переменного ( частотой 50 и 60 Гц ), а также переменного тока повышеннойчастоты ( до 10 Гц ).
Контакторы постоянного тока коммутируют цепь постоянного тока иимеют, как правило, электромагнит также постоянного тока.
Контакторы переменного тока коммутируют цепь переменного тока.Электромагнит этих контакторов может быть выполнен либо для работы напеременном токе, либо для работы на постоянном токе. КонтакторП 6:
Контактор предназначен для частныхзамыканий и размыканий электрических цепей под нагрузкой.
Техническая характеристикаконтакторов П6.
Максимальное номинальное напряжение, В 380
Номинальный ток, А……………….6,6
Величина провала главных контактов, мм 2,4 ± 0,5
Величинараствора контактов, мм… 3 ± 0,5
Величина конечного контактного нажатия на
один мост, кгс/мм2……………0,27
Устройство: Конструкция контактора сходна сконструкцией электромагнитного реле. Основные его части: сердечник, якорь,катушка управления, контакты главные и вспомогательные, дугогасительноеустройство.
Магнитная система контакторов постоянноготока изготовлена из сплошной полосы и круглого сердечника, а контакторовпеременного тока – из отдельных стальных пластин.
Главные контакты помещаютв пластмассовую или асбоцементную дугогасительную камеру. Последняя состоит издвух параллельных пластин, образующих щель. Щель может быть широкая или узкая,с ровными или ребристыми краями, образующими лабиринт. Для увеличениядугостойкости контактов их снабжают металлокерамическими напайками на основесеребра. Кроме главных контактов имеются блок-контакты замыкающие иразмыкающие. Они меньше по размерам, чем главные, так как включаются в цельуправления.
Контактор П6 состоит изоснования и пластмассовой головки. Основание представляет собой стальную скобус пластмассовой колодкой, в которой размещены сердечник магнитопровода свтягивающей катушкой, а так же закреплены выводные зажимы катушки.
Головка прикреплена коснованию винтами, которыми одновременно крепятся колодка, сердечник и катушка.
Снаружи на головерасположены пластины с неподвижными контактами и винтами для присоединения каппарату проводов внешней сети. Внутри головки помещена пластмассовая траверсас четырьмя контактными мостиками, к которым прикреплены подвижные контакты. Вотключенном положении контактора мостики с подвижными контактами прижаты ктраверсе цилиндрической пружиной через стальную скобу и плоскую пружину.Назначение плоской пружины – гасить вибрацию мостика.
Для смягчения ударов привключении контактора его сердечник снабжен амортизирующей пружиной,расположенной в пластмассовой колодке под сердечником
Основные данныеконтакторов и пускателей: номинальный ток главных контактов, предельныйотключаемый ток, номинальное напряжение, механическая износостойкость, электрическая износостойкость, допустимое число включений в час, собственноевремя включения, собственное время отключения. Ремонт:
Проверить состояние пружин контактной иподвижной систем. Пружины не должны иметь забоин и вмятин, витки цилиндрическихпружин должны быть отдалены друг от друга на одинаковом расстоянии. Проверитьсостояние металлических деталей не должно быть следов коррозии ржавчины.Ржавчину удалить, протирая тряпкой, смоченной в керосине или осторожно опиливаябархатным напильником. Применять наждачную бумагу запрещается, так какабразивные частицы могут попасти в трущиеся части аппарата и вызвать преждевременныйих износ.
Проверить состояние подвижных частей исвободный ход аппарата.
Наличие пленок окислов на поверхностиконтактов ухудшает условия перехода тока с одной контактной поверхности надругую, увеличивая таким образом переходное сопротивление в контактномсоединении, что вызывает повышенный нагрев контактов также при токах ниженоминальных для данного аппарата. Пленки окислов удаляют, осторожно опиливаяличным напильником поверхность контакта так, чтобы снять минимальное количествоматериала контакта и сохранить его первоначальные геометрические формы.Металлокерамические покрытия контактов опиливать нельзя, их промывают чистымбензином и протирают тряпками без ворса. Изношенные детали заменить.
Проверить и при необходимости регулироватьраствор и провал контактов, а также величину их начального и конечного нажатия.
Раствор контактов называется кратчайшеерасстояние между неподвижным и подвижным контактами при разомкнутом положении.
Провалом контакта принято называтьрасстояние, на которое может сместится место касания подвижного контакта снеподвижным из положения полного замыкания, если неподвижный контакт будетудален. Поскольку практически трудно определять величину провода,ограничиваются проверкой зазора, образующегося между пластиной, на которойукреплен неподвижный контакт, и скобой контактодержателя при замкнутомположении контактов.
Начальным нажатием называется усилие,создаваемое контактной пружиной в точке первоначального касания контактов. Принедостаточной величине начального нажатия может произойти привариваниеконтактов, а при превышении требуемой величины начального нажатия нарушаетсячеткость срабатывания контактора. Проверка начального нажатия производитсяследующим образом.
Предварительно на подвижном контактенамечается линия соприкосновения контактов. При изменении начального нажатияконтакты должны находится в разомкнутом состоянии.
Между подвижным контактом и пластиной, накоторой установлен подвижной контакт, зажимается полоска тонкой бумаги. Вотверстие подвижного контакта продевается крюк динамометра, которыйоттягивается до тех пор, пока бумагу можно будет свободно перемещать, вытягиваяее рукой. Показания динамометра в этот момент и дают величину начальногонажатия.
Конечное нажатие – это усилие, создаваемоеконтактной пружиной.
Проверка конечного нажатия производитсяпри полностью включенном контакторе аналогично измерения, только бумага в этомслучае прокладывается между подвижным и неподвижным контактом.
Регулировка величины нажатия контактовпроизводится изменением положения скобы держателей подвижных контактов путемнатягивания или ослабление гаек.
Принцип действия:
Контактор работает следующим образом.При подаче напряжения в цель катушки сердечник притягивает якорь, которыйприжимает подвижные контакты к неподвижным. Сердечник опирается наамортизирующие пружины, смягчающие удары якоря по сердечнику в момент включенияконтактора. При помощи пружины якорь возвращается в отключенное положение. Путьдвижения якоря, вращающегося на оси ограничивается упором. При притяжении якоряк сердечнику подвижные контакты прижимаются к неподвижным контактам и замыкаютблок-контакты, которые шунтируют кнопку ”Пуск “, чтобы после запускаэлектродвигателя ее можно было отпустить.
Принцип действия Коммутирующего устройства:
Для предотвращения вибраций контактов контактная пружина создаетпредварительное нажатие, равное половине конечной силы нажатия. Большое влияниена вибрацию оказывает жесткость крепления неподвижного контакта и стойкость квибрациям всего контакта в целом. В этом отношении очень удачна конструкциясерии КПВ-600. неподвижный контакт жестко прикрепляется к скобе. Один конецдугогасительной катушки присоединен к этой же скобе. Второй конец катушкивместе с выводом надежно скреплен с изоляционным основанием из пластмассы.Последнее крепится к прочной стальной скобе, которая является основаниемаппарата. Подвижный контакт выполнен в виде толстой пластины. Нижний конецпластины имеет возможность поворачиваться относительно точки опоры. Благодаряэтому пластина может перекатываться по сухарю неподвижного контакта. Выходсоединяется с подвижным контактом с помощью гибкого проводника ( связи ).Контактное нажатие создается пружиной.
При износе контактов сухарьзаменяется новым, а пластина подвижного контакта поворачивается на 180° инеповрежденная сторона ее используется в работе.
Для уменьшения плавления основныхконтактов дугой при токах более 50 А контактор имеет дугогасительные контакты –рога. Под действием магнитного поля дугогасительного устройства опорные точки дугибыстро перемещаются на скобу, соединенную с неподвижным контактом, и назащитный рог подвижного контакта. Возврат якоря в начальное положениепроизводится пружиной.
Основным параметром контакта является номинальный ток,который определяет размеры контактора.
Серия контактов КПВ имеет исполнениес размыкающим главным контактом. Замыкание производится за счет действияпружины, а размыкание – за счет силы, развиваемой электромагнитом.
Номинальным током контактораназывается ток прерывисто-продолжительного режима работы. При этом режимеконтактор находится во включенном состоянии не более 8 ч. По истечении этогопромежутка аппарат должен быть несколько раз включен и отключен ( для очисткиконтактов от окиси меди ). После этого аппарат снова включается.
Тип КТПВ-500, имеет электромагнит постоянного тока, подвижныеконтакты изолированы от корпуса, что делает более безопасным обслуживаниеаппарата.
Подвижный контакт с пружиной укрепленна изоляционном рычаге, связанном с валом контактора. Вследствие более легкогогашения дуги переменного тока раствор контактов может быть взят небольшим.Уменьшение раствора дает возможность приблизиться к оси вращения. Малоерасстояние точки касания контактов от оси вращения позволяет уменьшить силуэлектромагнита, необходимую для включения контакта, что дает возможностьуменьшить габариты и потребляемую мощность магнита.
Подвижный контакт и якорь электромагнитасвязаны между собой через вал контактора. В отличие от контакторов постоянноготока подвижный контакт в контакторе КПВ-600 не имеет перекатывания. Отключениеаппарата происходит под действием контактных пружин и сил веса подвижныхчастей.
Принцип действияДугогасительного устройства.
В контакторах постоянного токанаибольшее распространение получили устройства с электромагнитным дутьем. Привзаимодействии магнитного поля с дугой возникает электродинамическая сила,перемещающая дугу с большой скоростью. Для улучшения охлаждения дуги еезагоняют в щель из дугостойкого материала с высокой теплопроводностью.
При расхождении контактов между нимивозникает дуга. Дугу можно рассмотреть как проводник с током. Катушка создаетк.д.с., под действием которой возникает ток. Этот поток проходит черезсердечник катушки, полюсные наконечники и воздушный зазор, в котором горитдуга.
Для обеспечения условий гашения дугинеобходимо с ростом тока поднимать вольт-амперную характеристику дуги.
В области малых токов с ростом токаувеличивается необходимый для гашения раствор контактов. При заданной скоростиих движения требуется и большее время для достижения необходимого раствора. Вобласти больших токов процесс гашения определяется электродинамическими силами.Чем больше скорость растяжения дуги динамическими силами, тем меньше время,необходимое для достижения дугой критической длины.
В высокочастотныхустановках для обеспечения нормальных условий работы генераторов cos φ цепи стремятся приблизить к единице.
Для надежного и быстрого гашения дугив области малых токов применяются контакторы на небольшой ток со сменными катушкамимагнитного дутья. Эти катушки имеют номинальный ток 1,5 – 40 А. При маломотключаемом токе устанавливается катушка, имеющая большое число витков,благодаря чему создается необходимое магнитное поле для гашения дуги за малоевремя.
Необходимо отметить, что за счетсильного магнитного дутья возможен резкий обрыв тока, что приводит квозникновению перенапряжения в сильно индуктивной цепи. Предельный ток, которыйможет отключать блок-контактор, не должен превышать трехкратного значенияноминального тока катушки магнитного дутья.
Техника безопасностипри ремонте и обслуживании:
При проверке аппарата отключают его ипитающую сеть, сняв дугогасительные камеры проверяют степень нагрева исостояние главных контактов. При ненормальном нагреве контактов (вышедопустимой заводом-изготовителем) принимают меры к устранению причинповышенного нагрева. Обычно причинами ненормальных нагревов бывают загрязненияконтактных поверхностей, плохая подготовка контактов друг к другу илинедостаточное нажатие контактов. Эти дефекты должны быть устранены.
Проверяя степень нагрева контактов,необходимо соблюдать меры предосторожности, исключающие ожоги и механическуютравму рук проверяющего. Безопаснее проводить проверку при помощи термосвечи,укрепленной на изолирующем держателе. Ощупывать рукой контакторы можно толькопосле их остывания и при условии, что аппарат будет отключен от сети.
Контакты служат для неподвижногосоединения токоведущих деталей. Сюда относятся шинные соединения, соединениякабелей, места присоединения аппаратов к цепи.
В процессе эксплуатации оба контактасвязываются либо с помощью болтов, либо с помощью горячей или холодной сварки.
При болтовом соединении медных шин передсборкой шины тщательно защищаются от окислов, смазываются техническимвазелином. После сборки весь контакт в целом и особенно швы должны бытьокрашены влагостойким лаком или краской. Такое приготовление контактовуменьшает переходное соединение и делает его стабильным во времени.
Покрытие соприкасающихся поверхностейоловом немного увеличивает начальное сопротивление, но благодаря пластичностиолова увеличивается количество площадок смятия. Контакт получается болееплотным, сопротивление более стабильным.
Для ответственных деталей, особенно прибольших номинальных токах, рекомендуется серебрение соприкасающихсяповерхностей. Алюминий на воздухе подвергается сильной коррозии, зачисткасоприкасающихся поверхностей производится под вазелином. После зачистки грязныйвазелин меняется на чистый и контакты соединяются с помощью болтов. Болтовыесоединения ведут себя недостаточно надежно, особенно при алюминиевых контактах.Поэтому в настоящее время алюминиевые контакты соединяются с помощью холоднойили термитной сварки.
Характерной особенностью контакторовКПВ-600 и многих других типов является электрическое соединение выводаподвижного контакта с корпусом контактора. Во включенном положении контакторамагнитопровод находится под напряжением. Даже в отключенном положениинапряжение может оставаться на магнитопроводе и других деталях. Соприкосновениес магнитопроводом поэтому опасно для жизни.
Необходимо помнить, что если при отключении вповторно-кратковременном режиме длительно горит дуга, то температура контактовможет резко увеличится за счет нагрева контактов дугой. В этом случаи нагрев впродолжительном режиме работы может быть меньше, чем повторно-кратковременном.
Необходимо отметить, что за счетсильного магнитного дутья возможен резкий обрыв тока, что приводит квозникновению перенапряжений в сильно индуктивной цепи. Предельный ток, которыйможет отключать блок-контактор, не должен превышать трехкратного значенияноминального тока катушки магнитного дутья.
Литература:
1. С.И.ЛЕЗНОВ, А.А.ТАЙЦ « ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ» — М. « ВЫСШАЯ ШКОЛА ».
2. В.И.КРЮКОВ « ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
ПОДСТАНЦИЙ И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ» — М. « ВЫСШАЯ
ШКОЛА 1983 ».
3. Л.Г.ПРИЩЕП « УЧЕБНИК СЕЛЬСКОГО ЭЛЕКТРИКА » — М. КОЛОС 1981.
4. А.А.ЧУНИХИН « ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ ».
5. Л.С.ЦЕЙТЛИН «ЭЛЕКТРОПРИВОД, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ОСНОВЫ
УПРАВЛЕНИЯ».