Как сделать так, чтобы двигатель, например, на вашем скважинном насосе, включался автоматически? Вы оснащаете его контактор, который преобразует входящий ток от датчика, чувствительного к давлению, температуре или свету, в магнитное поле, которое замыкает основные электрические контакты и позволяет току течь.
Из всех типов контакторов, используемых в промышленности, магнитные являются наиболее распространенными и мало похожи на ручные переключатели, использовавшиеся в начале 1900-х годов. Общие типы магнитных контакторов делятся на две большие категории, одобренные Национальным электротехническим ведомством. Ассоциация производителей (NEMA) и одобренные ее европейским партнером, Международным Электротехническим Комиссия (IEC). Однако все они работают в основном одинаково и состоят из одинаковых частей.
Как работает магнитный контактор?
Магнитный контактор имеет две входные цепи, которые включают главную цепь для питания нагрузки и вспомогательную цепь для управления самим контактором. Вспомогательная цепь подключается к индукционной катушке, и когда по цепи течет ток, катушка генерирует магнитное поле. Поле притягивает второй магнит, который может быть постоянным магнитом или электромагнитом.
Пара неподвижных контактов прикреплена к корпусу контактора, а пара подвижных контактов прикреплена к электромагниту, и сила, действующая со стороны пружины или силы тяжести, разделяет их. Когда катушка находится под напряжением, контакты замыкаются, и мощность поступает на нагрузку.
Все типы магнитных контакторов имеют эти детали
Магнитные контакторы могут быть достаточно маленькими, чтобы поместиться в руке, или иметь длину до метра. Независимо от размера, цель всегда одна: замкнуть нормально разомкнутый переключатель и позволить току течь. Для этого каждый контактор должен иметь следующие компоненты:
- Входные и выходные клеммы: Размер и количество этих клемм зависит от напряжения поступающей мощности и от того, где источник питания однофазный или трехфазный.
- Магнит и катушка: Магнит часто представляет собой подковообразный магнит, который проходит через сердечник, вокруг которого намотана катушка. Сердечник изготовлен из цветного металла, чтобы гарантировать, что он не сохраняет магнитное поле при отключенном питании. Другие конструкции имеют прямоугольный или цилиндрический магнит внутри соленоида с обмоткой.
- Весна: Функция пружины - держать контакты в разомкнутом состоянии и отключать питание нагрузки. Это может оттолкнуть подвижные контакты от вилки или потянуть с другой стороны. В некоторых моделях, предназначенных для вертикальной установки, сила тяжести может заменить пружину.
- Вложение: Корпус сохраняет все компоненты электрически изолированными и защищает пользователей от случайного воздействия. Корпус изготовлен из пластика, бакелита или нейлона 6.
Подавление дуги в магнитных контакторах
Многие контакторы предназначены для работы с высоким напряжением, и они обычно имеют встроенный механизм дугогасящего типа. Электрическая дуга возникает при размыкании и замыкании контактов, и даже если она кратковременна, высокая температура быстро разрушает точки контакта.
Не все типы магнитных контакторов нуждаются в гашении дуги. Контакторы, которые работают с переменным током менее 600 В, обычно используют окружающий воздух для гашения дуги. Эти устройства имеют кожухи для гашения дуги, которые защищают остальные компоненты. Более крупные контакторы, а также контакторы, работающие на постоянном токе, часто нуждаются в активном подавлении, которое может принимать различные формы, включая использование в цепи резистора и конденсатора.
Чтобы противодействовать эффектам искрения, контакты часто имеют защитное покрытие или изготавливаются из неагрессивного материала, такого как оксид серебра и олова или оксид серебра и кадмия.