Пускачі що таке розчини та провал контакторів. Експлуатація та ремонт контакторів серії КТ (КТВ, КТЕ). Принцип дії комутуючого пристрою

Контактор має бути встановлений вертикально, тому що відключення його відбувається під дією ваги рухомої системи. Допускається відхилення від вертикального положення на кут до 5о. Повинні бути перевірені затяжки болтів та гайок, що кріплять деталі контакторів та вільний хід рухомої системи.

Контакти контакторів, як у момент початкового зіткнення, і після включення повинні стикатися лінійно, у своїй прилягання має бути щонайменше, ніж 75% ширини контактів. Домагатися зіткнення площиною не потрібно.

Рухомий контакт при включенні повинен перекочуватися нерухомим.

Контакти контакторів, що працюють у тривалому режимі, виконуються зі срібними впаяними вставками. Для можливості заміни всі контакти знімні. Якщо або якщо на поверхні їх утворилися крапельки міді (корольки), то поверхню необхідно злегка зачистити, намагаючись зняти якомога менше міді. При цьому радіус заокруглення нерухомого контакту не повинен змінюватись.

Не дозволяється чистити контакти наждачним полотном, оскільки кристали наждака врізаються в мідь. Змащувати контакти не дозволяється.

Необхідно стежити, щоб контакти мали нормальне натискання, провал та розчини (див. таблицю 1 та 2).

Таблиця 1

	Натискання контактів, кг
Габарит	Початкове		Кінцеве
	головних контактів	блок контактів	головних контактів	блок контактів
2	0,7-0,9	0,07	0,9-1,1	0,15
3	1,8-2,3	0,07	2,3-3,6	0,15
4	3,6-5,1	0,07	5,5-7,5	0,15
5	7-9,8	0,07	10-13,5	0,15

Таблиця 2

	Провал контактів		Мінімальний розчин контактів, мм
Габарит	головних контактів	блок контактів	головних контактів	блок контактів
2	2,5+/-0,5	3-4	11	10
3	3+/-0,5	3-4	14	10
4	4,5+/-0,5	3-4	16	10
5	5,5+/-0,5	3-4	18	10

Значення кінцевих натискань та розчинів у цій таблиці дано для нових контактів. У міру зношування контактів кінцеве натискання зменшується. Якщо при нових контактах провал менше 2,5 мм, контакти слід регулювати. Якщо в процесі експлуатації провал стане меншим за 1,2 мм, контакти слід замінити. Значення початкових натискань як для нових, так і для зношених контактів повинні бути витримані.

Під час ремонтів одночасність початкового та кінцевого натискань контактів здійснюється шляхом прокладання шайб під фасонний штифт, на який спирається пружина.

Дугогасні камери деіонного гасіння мають всередині грати зі сталевих дугогасних пластин, що обмежують, дугогасних. Ці пластини повинні знаходитися на своїх місцях – у пазах і не торкатися один одного. У камері з магнітним гасінням застосовані дугогасна котушка і осердя, який охоплює дугогасну камеру зовні. Камера має бути правильно закріплена на контакторі. Рухливі не повинні торкатися стін камери.

Електромагнітна система складається з якоря, сердечника Ш-подібної форми і котушки, що втягує. Крайні полюси якоря та сердечника повинні щільно прилягати один до одного. При підтисненому до сердечника якорі смужка папірусного паперу не повинна пересуватися між крайніми полюсами. Якщо поверхня стикається менше 60-70%, то сердечник потребує припасування. Шабрування треба проводити вздовж шарів шихтівки і при цьому не можна знімати великого шару, так як може зменшитися необхідний зазор між середніми виступами магнітопроводу. Втягуючий електромагніт створює при роботі легкий шум, подібний до гудіння трансформатора. Сильне гудіння може бути спричинене несправністю магнітної системи або ослабленням затягування гвинтів.

Ймовірні причини, що викликають гудіння:

а) погано затягнуті гвинти, що кріплять якір та сердечник;

б) лопнув чи відсутній короткозамкнутий виток;

в) надмірно натиснуті контакти;

г) якір перекошений або нещільно прилягає до осердя внаслідок забруднення поверхні прилягання, або при вибоїнах та викривленні площин прилягання.

Короткозамкнуті витки на крайніх полюсах можуть нагріватися до 200°С.

Корпус контактора має бути заземлений.

Мають безліч характеристик і обов'язкових параметрів. Оскільки однією з основних конструктивних частин контактора є контакти, то такі параметри як розчин, провал та натискання на контактах вважаються фундаментальними. Внаслідок цього контакти підлягають обов'язковим періодичним перевіркам і у разі потреби в регулюванні. Нижче на малюнку відображено положення контактів контактора серії КТ-6000 та КТП-6000, при яких здійснюється регулювання провалів, розчинів, натискань та одночасності торкання головних контактів.

Перевірка провалів контактів контакторів серії КТ, КТП.

Заміряти величину провалу практично неможливо, тому перевіряється зазор, який контролює провал, тобто зазор, що утворюється при повністю замкнутому положенні головних контактів, між контактоутримувачем і регулювальними гвинтами важеля, що несе рухомий контакт. Провал головних контактів контролюють у замкнутому положенні магнітної системи контактора.

1 – місце прокладання паперової стрічки при вимірі початкового натискання на контакт; 2 - зазор, що контролює провал контакту; 3 – лінія торкання контактів; 4 – місце прокладання паперової стрічки при вимірі кінцевого натискання на контактах; 5 – розчин контакту; 6 - напрямок докладання зусилля при вимірі кінцевого натискання на контакти; 7 - напрямок докладання зусилля при вимірі початкового натискання на контакти; 8 – регулювання натискання на контакт; 9 – регулювання провалу та одночасності торкання контактів.

Повна величина провалу гарантує повне кінцеве натискання контакту. У міру того, як контакт зношуєтьсяпровал зменшується відповідно і кінцеве натискання контакту стає меншим, це може призвести до перегріву контакту. Не можна допускати, щоб величина зазору контролюючого провал була меншою за половину його початкової величини.

Контактна система контакторів КТ та КТП сконструйована таким чином, що допускає дворазове відновлення провалів без зміни контактів за допомогою регулювального гвинта у моделей на 100 і 160 А, втулки у моделі на 400 А та регулювальних гвинтів у моделях на 250 та 630 А. За допомогою щу Виготовляється вимір величини зазору контролюючого провал. Виставивши необхідний зазор і впевнившись у тому, що перекоси рухомого контакту відсутні, слід зачіпати регулювальні гвинти, а втулки зафіксувати пелюстками пластини.

Розчини контактів повинні відповідати встановленому розміру в залежності від моделі контактора та перевіряються калібром. У випадках коли розчини не в порядку його регулюють поворотом упору навколо осі на 90о. У моделях контактора КТ та КТП передбачено кілька положень упору, Які визначають щаблі регулювання розчину.

Перевірка одночасності торкання контактів

Для перевірки неодночасності торкання контактів використовують щуп, що контролює проміжок між контактами, коли інші контакти торкаються один одного. Одночасність торкання контактів дуже зручно контролювати за допомогою електричної лампочки (3-6 В), яка послідовно включена в ланцюг контактів, але в межах норм. У нових контактів допускається неодночасність дотику до 0,3 мм. Зверніть увагу, чим точніше відрегульовані провали, тим менша неодночасність контактів.

Перевірка натискання контактів

Натискання контактів регулюється за найбільшими значеннями залежно від моделі контактора з тим, щоб після зносу контакту натискання не знижувалося нижче допустимих значень. Ступінь зносу контактіввизначається величиною провалу. Коли в результаті зносу контактів провал виявляється меншим за допустиму величину, їх слід замінити новими. При зміні натискання слід звернути увагу, але те, що лінія натискання була приблизно перпендикулярна площині торкання контактів.

Початкове натискання є чим іншим як зусиллям, яке створюється контактною пружиною у точці початкового дотику контактів. Внаслідок недостатнього початкового натискання можуть виникати оплавлення або приварювання контактів, а посилене початкове натискання призводить до нечіткого включення контактора або затримування його у проміжних положеннях. Початкове натискання перевіряється при розімкнених контактах та відсутності струму в котушці. Насправді контроль початкового натискання контактів здійснюється не так на лінії дотику контактів, а між рухомим контактом і важелем з допомогою динамометра, смужки тонкого паперу і петлі. Петля накладається на рухомий контакт, а тонка паперова стрічка вкладається між виступом валу та регулювальним гвинтом (контактори на 100 і 160 А), між тримачем та регулювальною втулкою (контактори на 400 А). Потім натяг динамометра визначається зусилля, при якому легко витягається смужка паперу. Це зусилля повинно відповідати початковому натисканню контакту, покладеному тій чи іншій моделі контактора. У випадках, коли натяг не відповідає необхідної величини, необхідно обертанням регулювальних гвинтів, гайок і втулок змінити затягування контактної пружини. Після встановлення необхідного натискання регулювальні пристрої потрібно жорстко зафіксувати, щоб налаштування не порушилося.

Кінцеве натискання

Кінцеве натискання характеризує тиск контактів при включеному контакторі. Відповідність кінцевих натискань табличних даних можлива лише для нових контактів. Адже в міру зношування контактів величина кінцевого натискання буде зменшуватися. Для вимірювання кінцевого натискання необхідно зробити повне включення контактів, для чого якір магнітної системи притискається до сердечника і заклинюється або підключається котушка, що втягує, на повну напругу. Між контактами затискається смужка тонкого паперу, на рухомий контакт надягається петля (як при вимірі початкового натягу). Петля відтягується гаком динамометра, поки контакти не розійдуться на стільки, що папір можна буде пересувати. Динамометр у своїй дає показання величини кінцевого натискання на контактах. Кінцеве натискання не піддається регулюванню, але контролюється. Якщо кінцеве натискання не відповідає необхідному, слід замінити контактну пружину та весь процес налаштування зробити спочатку.

Під провалом контактів мається на увазі величина зміщення рухомого контакту лише на рівні точки його торкання з нерухомим контактом у разі, якщо нерухомий буде видалено.

Провал контактів забезпечує надійне замикання ланцюга, коли товщина контактів зменшується внаслідок вигоряння матеріалу під дією електричної дуги. Величина провалу визначає запас матеріалу контактів на знос у процесі контактора.

Після контакту контактів відбувається перекочування рухомого контакту по нерухомому. Контактна пружина створює певне натискання в контактах, тому при перекочуванні відбувається руйнування окисних плівок та інших хімічних сполук, які можуть з'явитися на поверхні контактів. Точки торкання контактів при перекочуванні переходять на нові місця контактної поверхні, що не піддавалися дії дуги і є, тому більш «чистими». Все це зменшує перехідний опір контактів та покращує умови їх роботи. У той же час перекочування підвищує механічне зношування контактів (контакти зношуються).

Розчин контактів називається відстань між рухомим та нерухомим контактами у відключеному стані контактора. Розчин контактів зазвичай лежить у межах від 1 до 20 мм. Чим нижчий розчин контактів, тим менший хід якоря приводного електромагніту. Це призводить до зменшення в електромагніті робочого повітряного зазору, магнітного опору, сили, що намагнічує, потужності котушки електромагніту та його габаритів. Мінімальна величина розчину контактів визначається: технологічними та експлуатаційними умовами, можливістю утворення металевого містка між контактами при розриві ланцюга струму, умовами усунення можливості змикання контактів при відскоку рухомої системи від упору при відключенні апарату. Розчин контактів повинен бути достатнім для забезпечення умов надійного гасіння дуги при малих струмах.

Розчин (розрив контактів) – це відстань між робочими поверхнями контактів у їх вимкненому положенні.

Провал (притирання) це відстань, що проходить рухомим контактом від моменту контакту допоміжними поверхнями до їх повного замикання робочими поверхнями. Виготовляється пружиною, що притирає.

Початкове контактне натискання (тиск) створюється пружиною, що притирає. Залежно від типу апарату воно перебуває у межах 3.5 – 9 кг.

Кінцеве контактне натискання (тиск) створюється електропневматичним або електромагнітним приводом в залежності від типу апарату воно повинно бути менше 14 - 27 кг.

Малюнок 4. Шаблон для вимірювання розриву контактів

а) контакторів типу ПК МК 310 (МК 010) МК 015 (МК 009) та групових перемикачів; б) кулачкових перемикачів та розриву контактів контактора типу МКП 23

Лінія контакту повинна бути не менше 80 % від загальної площі контакту.

Розчин контактів визначають найменшою відстанню між контактами в розімкнутому положенні. Вимірюється кутовим шаблоном, проградуйованим у міліметрах (рисунок 4 і б).

Провал контактів у кожному апараті вимірюють в залежності від конструкції контактної системи. Так вимір провалу контактів у контакторів типу ПК і контакторних елементів групових перемикачів виробляють при включеному апараті кутовими шаблонами на 12 і 14 градусів Кут відхилення тримача рухомого контакту від упору контактного важеля мм

Провал контактів кулачкових елементів у кулачкових перемикачів визначають у замкнутому положенні контактів на відстані а(Рис 5, б). Відстань « а » 7-10 мм відповідає провалу 10-14 мм

Рисунок 5. Визначення провалу контактів.

а) визначення провалу контактів контакторів типу ПК та контакторних елементів групових перемикачів б) - визначення провалу контактів кулачкових елементів до кулачкових апаратів

Початкове контактне натискання визначається зусиллям стиснення пружини, що притирає. Кінцеве натискання контактів заміряють динамометром при замкнутих контактах, відлік яким виробляють у той момент, коли рукою можна буде висмикнути смужку паперу, затиснуту між контактами при тиску стисненого повітря в електропневматичному приводі 5 кг/см 2 . При електромагнітному приводі напруга на котушці, що включає, повинна бути 50В. При цьому динамометр повинен бути закріплений на рухомий контакт так, щоб сила, прикладена до нього, перетинала лінію торкання контактів та збігалася з напрямком руху контакту в момент відриву.

Для ножових роз'єднувачів якість контакту перевіряють зусиллям на рукоятці при включенні воно повинно бути не менше 2,1-2,5 кг/см2, а при відключенні - 1,3-1,6 кг/см2.

Лінія торкання контактів має бути всім апаратів щонайменше 80% крім, апаратів обумовлених у технічних умовах. Визначається за відбитком на копіювальному папері при увімкненому апараті

Розчин контактів електронних апаратів

У електронних апаратах низької напруги розчин контактів переважно визначається критеріями гасіння дуги і лише за значних напругах (понад 500 У) його величина починає залежати від напруги між контактами. Як показують досліди, дуга сходить з контактів вже при розчині 1 - 2 мм.

Найбільш несприятливі умови гасіння дуги виходять при постійному струмі динамічні зусилля дуги такі значні, що дуга інтенсивно переміщається і згасає при розчині 2 - 5 мм.

Згідно з цими дослідами можна вважати, що за наявності магнітного поля гасіння дуги при напрузі до 500 можна прийняти значення розчину 10 - 12 мм для постійного струму, для змінного струму приймають 6 - 7 мм для всіх значень струму. Зайве підвищення розчину не потрібно, оскільки воно веде до підвищення ходу контактних елементів апарату, а отже, до підвищення габаритів апарату.

Наявність місткового контакту з двома розривами дозволяє зменшити хід контакту, зберігаючи сумарну величину розчину. У разі зазвичай приймається розчин 4 - 5 мм за кожен розрив. Особливо хороші результати для гасіння дуги пропонує застосування місткового контакту на змінному струмі. Надмірне зменшення розчину (менше 4 - 5 мм) зазвичай робиться, оскільки похибки під час виготовлення окремих деталей можуть істотно впливати на величину розчину. При необхідності отримання мінімальних сумішей необхідно передбачати можливість його регулювання, що ускладнює конструкцію.

У разі роботи контактів в умовах, коли можливо їх сильне забруднення, розчин необхідно збільшувати.

Зазвичай розчин зростає в. для контактів, що розмикають ланцюг з великою індуктивністю, тому що в момент згасання дуги виникають значні перенапруги і при малому проміжку може бути повторне запалювання дуги. Розчин зростає також контактів захисних апаратів з метою збільшення їх надійності.

Значно росте розчин зі збільшенням частоти змінного струму, оскільки швидкість наростання напруги після згасання дуги дуже велика, відстань між контактами не встигає деіонізуватися і дуга спалахує знову.

Розмір розчину на змінному струмі високої частоти зазвичай визначається експериментально і залежить від конструкції контактів і дугогасительной камери. При напругах 500-1000 величина розчину зазвичай приймається 16 - 25 мм. Величезні значення відносяться до контактів, що вимикають ланцюги з більшою індуктивністю та великим струмом.

Під час роботи контакти зношуються. Щоб забезпечити надійне їх зіткнення на тривалий термін, кінематика електронного апарату виробляється таким чином, що контакти стикаються раніше, ніж рухома система (система переміщення рухомих контактів) доходить до упору. Контакт кріпиться до рухомої системи через пружину. Завдяки цьому, після зіткнення з нерухомим контактом, рухомий контакт зупиняється, а рухома система просувається ще вперед до упору, стискаючи додатково при цьому контактну пружину.

Таким чином, якщо при замкнутому положенні рухомої системи прибрати нерухомо закріплений контакт, то рухливий контакт зміститься на деяку відстань, зване провалом. Провал визначає запас на знос контактів при цьому числі спрацьовувань.За інших рівних умов найбільший провал забезпечує вищу зносостійкість, тобто. більший термін служби. Але більший провал, як правило, вимагає і більш сильної приводної системи.

Контактне натискання- сила, що стискає контакти в місці їхнього дотику. Розрізняють початкове натискання в момент вихідного контакту контактів, коли провал дорівнює нулю, і кінцеве натискання при повному провалі контактів. Принаймні зносу контактів зменшується провал, отже, і додаткове стиск пружини. Кінцеве натискання наближається до вихідного. Таким чином, початкове натискання одна із головних показників, у якому контакт повинен зберігати працездатність.

Основна функція провалу - компенсація зношування контактів, тому величина провалу визначається спочатку величиною найбільшого зношування контактів, яка зазвичай приймається: для мідних контактів - на кожен контакт до половини його товщини (сумарний зношування - повна товщина 1-го контакту); для контактів з напайками - До повного зношування напайок (повне зношування - сумарна товщина напайок рухомого та нерухомого контактів).

У разі процесу притирання контактів, особливо перекату, величина провалу дуже часто буває значно більше максимального зносу і визначається кінематикою рухомого контакту, що забезпечує необхідну величину перекату і прослизання. У цих випадках для зменшення загального ходу рухомого контакту цілеспрямовано вісь обертання тримача рухомого контакту може розташовувати ближче до контактної поверхні.

Величини мало допустимих контактних натискань визначаються з умов збереження стабільного перехідного опору.У разі вжиття особливих заходів, що дозволяють зберігати розмірений перехідний опір, значення малих контактних натискань можуть бути зменшені. Так, у спеціальній компактній апаратурі, матеріал контактів якої не дає окисної плівки і контакти повністю захищені від пилу, бруду, води та інших зовнішніх впливів, контактне натискання зменшується.

Кінцеве контактне натискання не відіграє визначальної ролі у роботі контактів, та її величина теоретично повинна прирівнюватися вихідному натисканню. Але вибір провалу майже завжди пов'язаний зі стисненням контактної пружини і підвищенням її зусилля, тому конструктивно отримати однакові контактні натискання - початкове і кінцеве - неможливо. Зазвичай кінцеве контактне натискання при нових контактах перевершує початкове в півтора-два рази.

Розміри контактів електронних апаратів

Їх товщина і ширина дуже залежить як від конструкції контактного з'єднання, так і від конструкції дугогасного пристрою і конструкції всього апарату в цілому. Ці розміри в різних конструкціях можуть бути різними і дуже залежать від призначення апарату.

Потрібно побачити, що розміри контактів, які нерідко розривають ланцюг під струмом і гасять дугу, краще нарощувати. Під впливом часто дуги, що нерідко розривається, контакти дуже гріються; Підвищення їх розмірів в основному за рахунок теплоємності дозволяє знизити це нагрівання, що веде до дуже помітного зменшення зносу і до поліпшення умов гасіння дуги. Таке підвищення теплоємності контактів може здійснюватися не тільки за рахунок прямого зростання їх розмірів, а й за рахунок дугогасних рогів, пов'язаних з контактами таким чином, щоб вироблялося не тільки електронне з'єднання, але і був забезпечений хороший відвід теплоти від контактів.

Вібрація контактів- явище відскоку, що повторюється, і наступного замикання контактів під дією різних обставин. Вібрація може бути затухаючою, коли амплітуди відскоків зменшуються і через якийсь час вона припиняється, і незатухающей, коли явище вібрації може тривати час.

Вібрація контактів є дуже шкідливою, оскільки через контакти проходить струм і в останній момент відскоків між контактами з'являється дуга, що викликає посилений знос, котрий іноді зварювання контактів.

Причиною загасаючої вібрації, що виходить при включенні контактів, є удар контакту про контакт і наступний відскок їх один від одного внаслідок пружності матеріалу контактів -механічна вібрація.

Прибрати повністю механічну вібрацію неможливо, але завжди краще, щоб як амплітуда першого відскоку, і повний час вібрації були меншими.

Час вібрації характеризується ставленням маси контакту до вихідного контактного натискання. Дану величину у всіх випадках краще мати меншу. Її можна зменшувати за рахунок зниження маси рухомого контакту та зростання вихідного контактного натискання; але зменшення маси має впливати на нагрівання контактів.

Особливо великі значення часу вібрації при включенні виходять, якщо в момент торкання контактне натискання не зростає стрибкоподібно до свого реального значення. Це буває при неправильній конструкції та кінематичній схемі рухомого контакту, коли після торкання контактів початкове натискання встановлюється лише після вибору люфтів у шарнірах.

Підвищення процесу притирання, як правило, збільшує час вібрації, так як контактні поверхні при переміщенні відносно один одного зустрічають опуклості і шорсткості, що сприяють відскоку рухомого контакту. Це означає, що величина притирання повинна вибиратися в хороших розмірах, які зазвичай визначаються досвідченим методом.

Причиною гасіння вібрації контактів, що з'являється при їх замкнутому положенні, є електродинамічні зусилля. Оскільки вібрація під впливом електродинамічних зусиль виникає при великих значеннях струму, то дуга, що утворюється, дуже інтенсивна і внаслідок такої вібрації контактів, як правило, відбувається їх зварювання. Таким чином, цей вид вібрації контактів є абсолютно неприпустимим.

Для зменшення можливості появи вібрації під впливом електродинамічних зусиль нерідко струмопідводи до контактів виробляються таким чином, щоб електродинамічні зусилля, що діють рухомий контакт, компенсували електродинамічні зусилля, що у контактних точках.

При проходженні через контакти струму такий величини, коли він температура контактних точок досягає температури плавлення матеріалу контактів, з-поміж них з'являються сили зчеплення і відбувається зварювання контактів. Звареними вважаються такі контакти, коли сила, що забезпечує їхню розбіжність, не може подолати сил зчеплення контактів, що зварилися.

Найпростішим засобом запобігання зварювання контактів є застосування відповідних матеріалів, а також доцільне підвищення контактного натискання.