Elektromagnetické stykače

Stykače jsou dálkově ovládaná zařízení určená k častému zapínání a vypínání elektrických obvodů při běžném provozu.

Elektromagnetický stykač je elektrické zařízení určené ke spínání napájecích obvodů. Sepnutí nebo rozepnutí kontaktů stykače se nejčastěji provádí pomocí elektromagnetického pohonu.

Klasifikace elektromagnetických stykačů

Běžné průmyslové stykače jsou klasifikovány jako:

• podle povahy proudu hlavního obvodu a řídicího obvodu (včetně vinutí) — stejnosměrný, střídavý, stejnosměrný a střídavý proud;

• podle počtu hlavních pólů — od 1 do 5;

• pro jmenovitý proud hlavního obvodu — od 1,5 do 4800 A;

• jmenovitým napětím hlavního obvodu: od 27 do 2000 V DC; od 110 do 1600 VAC s frekvencí 50, 60, 500, 1000, 2400, 8000, 10 000 Hz;

• při jmenovitém napětí uzavírací cívka: od 12 do 440 V DC, od 12 do 660 V AC s frekvencí 50 Hz, od 24 do 660 V AC s frekvencí 60 Hz;

• podle přítomnosti pomocných kontaktů - s kontakty, bez kontaktů.

Stykače se také liší typem připojení vodičů hlavního obvodu a řídicího obvodu, způsobem instalace, typem připojení externích vodičů atd.

Tyto vlastnosti se odrážejí v typu stykače specifikovaném výrobcem.

Normální provoz stykačů je povolen

• když je napětí na svorkách hlavního obvodu do 1,1 a řídicí obvod je od 0,85 do 1,1 jmenovitého napětí odpovídajících obvodů;

• když střídavé napětí klesne na 0,7 jmenovitého, měla by uzavírací cívka držet kotvu solenoidu stykače v plně vytažené poloze a nedržet ji, když je napětí odstraněno.

Průmyslově vyráběné elektromagnetické stykače jsou určeny pro použití v různých klimatických pásmech, pracují v různých podmínkách daných umístěním při provozu, mechanickým zatížením a nebezpečím výbuchu prostředí a zpravidla nemají speciální ochranu proti dotyku. a vnější vlivy.

Návrh elektromagnetických stykačů

Stykač se skládá z následujících hlavních součástí: hlavní kontakty, obloukový systém, elektromagnetický systém, pomocné kontakty.

Hlavní kontakty uzavírají a otevírají napájecí obvod. Musí být navrženy tak, aby přenášely jmenovitý proud po dlouhou dobu a aby produkovaly velký počet zapnutí a vypnutí při jejich vysoké frekvenci. Poloha kontaktů se považuje za normální, když cívka navíječe stykače není aktuální a všechny dostupné mechanické zámky jsou uvolněny. Hlavní kontakty mohou být pákového a můstkového typu. Pákové kontakty využívají rotační pohyblivý systém, můstkové kontakty - přímočaré.

Obloukové komory pro stejnosměrné stykače jsou postaveny na principu zhášení elektrického oblouku pomocí příčného magnetického pole v komorách s podélnými štěrbinami. Magnetické pole ve většině provedení je buzen zhášecí cívkou oblouku zapojenou do série s kontakty.

Systém zhášení oblouku zajišťuje zhášení elektrického oblouku, který vzniká při rozepnutí hlavních kontaktů. Způsoby zhášení oblouku a návrh systémů zhášení oblouku jsou určeny typem proudu v hlavním obvodu a způsobem činnosti stykače.

Stykačový elektromagnetický systém zajišťuje dálkové ovládání stykače, tzn. zapnutí a vypnutí. Návrh systému je dán typem proudového a ovládacího obvodu stykače a jeho kinematickým schématem. Elektromagnetický systém se skládá z jádra, armatury, cívky a spojovacích prostředků.

Elektromagnetický systém stykače může být navržen tak, aby uzavíral kotvu a držel ji sepnutou, nebo pouze pro uzavření kotvy. Udržení v zavřené poloze v tomto případě zajišťuje zámek.

Stykač se vypne po vypnutí cívky působením otevírací pružiny nebo vlastní hmotnosti pohybujícího se systému, ale častěji pružiny.

Pomocné kontakty. Spínají jak v ovládacích obvodech stykače, tak i v obvodech blokování a signalizace. Jsou navrženy pro trvalé vedení proudu do 20 A a vypínacího proudu do 5 A. Kontakty se spínají jak při zavírání, tak při otevírání, ve většině případů můstkového typu.

Stykače AC jsou k dispozici s deiontovými jističi.Když dojde k oblouku, přesune se k mřížce, rozpadne se na řadu malých oblouků a zhasne v okamžiku, kdy proud překročí nulu.

Schémata pro připojení stykače sestávajícího z funkčních vodivých prvků (řídicí cívky, hlavní a pomocné kontakty) mají ve většině případů standardní podobu a liší se pouze počtem a typem kontaktů a cívek.

Důležité parametry stykače jsou jmenovité provozní proudy a napětí.

Jmenovitý proud stykače — jedná se o proud, který je určen topnými podmínkami hlavního obvodu bez zapínání nebo vypínání stykače. Stykač je navíc schopen odolat tomuto proudu tří sepnutých hlavních kontaktů po dobu 8 hodin a nárůst teploty jeho různých částí nesmí být větší než přípustná hodnota. V případě přerušovaného provozu aparátu se často používá koncept přípustného ekvivalentního proudu trvalého provozu.

Napětí hlavního obvodu stykače — Nejvyšší jmenovité napětí, pro které je stykač navržen. Jestliže jmenovitý proud a napětí stykače určují pro něj maximální přípustné provozní podmínky v trvalém provozu, pak jmenovitý pracovní proud a provozní napětí jsou určeny těmito provozními podmínkami. Tedy jmenovitý pracovní proud, který určuje použití stykače za daných podmínek stanovených výrobcem v závislosti na jmenovitém provozním napětí, jmenovitém provozním režimu, kategorii použití, typu konstrukce a provozních podmínkách. A jmenovité provozní napětí se rovná síťovému napětí, při kterém může stykač pracovat za daných podmínek.

Stykače musí být vybrány v souladu s následujícími základními technickými parametry:

1) podle účelu a rozsahu;

2) podle kategorie použití;

3) z hlediska mechanické a spínací odolnosti proti opotřebení;

4) podle počtu a provedení hlavních a pomocných kontaktů;

5) charakterem proudu a hodnotami jmenovitého napětí a proudu hlavního obvodu;

6) podle jmenovitého napětí a příkonu spínacích cívek;

7) podle provozního režimu;

8) podle návrhu klimatu a kategorie umístění.

Stejnosměrné stykače jsou určeny ke spínání stejnosměrných obvodů a jsou obvykle poháněny stejnosměrným elektromagnetem. Střídavé stykače jsou určeny ke spínání střídavých obvodů. Elektromagnety těchto obvodů mohou být AC nebo DC.

DC stykače.

V současné době je použití stejnosměrných stykačů a jejich nový vývoj odpovídajícím způsobem omezen. Stejnosměrné stykače se vyrábějí převážně pro napětí 22 a 440 V., proudy do 630 A., jednopólové a dvoupólové.

Stykače řady KPD 100E jsou určeny pro spínání hlavních obvodů a ovládacích obvodů stejnosměrného elektrického pohonu s napětím do 220V.

Stykače jsou k dispozici pro jmenovité proudy od 25 do 250 A.

Stykače řady KPV 600 jsou určeny pro spínání hlavních obvodů elektrických pohonů stejnosměrným proudem. Stykače této řady jsou k dispozici ve dvou verzích: s jedním spínacím kontaktem (KPV 600) as jedním spínacím kontaktem (KPV 620).

Stykače jsou ovládány stejnosměrnou sítí.

Stykače se vyrábějí pro jmenovité proudy od 100 do 630 A. Stykač pro proud 100 A má hmotnost 5,5 kg, pro 630 A — 30 kg.

Stykače AC: KT6000, KT7000

CT (KTP) — X1 X2 X3 X4 S X5

X1 — sériové číslo, 60, 70.

X2 — velikost stykače: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6.

X3 — počet pólů: 2, 3, 4, 5.

X4 — další význam specifických vlastností řady:B — modernizované kontakty; A — zvýšená spínací kapacita při napětí 660V.

C — kovové keramické kontakty na bázi stříbra. Nepřítomnost písmene znamená, že kontakty jsou měděné.

X5 — Klimatické vlastnosti: U3, UHL, T3.

Střídavé stykače jsou obecně konstruovány jako třípólové se zapínacími hlavními kontakty. Elektromagnetické systémy jsou vyráběny vyvložkované, to znamená sestavené ze samostatných izolovaných desek o tloušťce do 1 mm.Nízkoimpedanční cívky s malým počtem závitů. Hlavní část odporu cívky tvoří její indukční odpor, který závisí na velikosti mezery. Proto je proud v cívce AC stykače s otevřeným systémem 5-10krát vyšší než proud s uzavřeným magnetickým systémem. Elektromagnetický systém AC stykačů má zkrat jádra pro eliminaci hluku a vibrací.

Třípólový stykač KT pro proud 400 A: a — celkový pohled (bez obloukové drážky na prvním pólu), b — elektromagnet, c — kontakty a oblouková drážka, 1 — panel, 2 — hřídel pohyblivých kontaktů a kotvy, 3 — blokové kontakty, 4 — hlavní pohyblivý kontakt, 5 — pevný kontakt, B — obloukové komory: 7 — elektromagnetické jádro, 8 — kotva, 9 — elektromagnetická cívka, 10 — držák kotvy, 11 — rozpínací blokové kontakty, 12 — drát jádra , 13 — zkrat, 14 — desky zhášecí komory oblouku, 15 — kontaktní pružina, 16 — pohyblivý držák kontaktu, 17 — pružné připojení.

Na rozdíl od stejnosměrných stykačů je režim spínání střídavých stykačů přísnější než režim vypnuto kvůli zapínacímu proudu indukčních motorů s kotvou nakrátko. Kromě toho přítomnost odskoku kontaktu při zapnutí vede za těchto podmínek k silnému opotřebení kontaktů. Takže boj s odskokem při zapnutí je zde prvořadý.