«Изучение контактора постоянного тока»
Цель работы: изучить принцип действия и конструкцию контактора постоянного тока типа МК5.
1. Порядок выполнения работы
1.1. Изучить устройство и принцип действия контактора постоянного тока;
1.2. Оформить отчет, содержащий:
- цель работы;
- кинематические схемы контактора;
- описание устройства и работы контактора;
- ответы на контрольные вопросы.
2. Теоретические сведения
2.1. Описание контактора МК5
Контактор МК5 предназначен для работы в силовых электрических цепях тепловозов и общепромышленных стационарных установках.
На рис. 1 приведена кинематическая схема контактора без вспомогательных контактов. Контактор имеет спаренную электронную систему клапанного типа, состоящую из основания 1, двух сердечников 2, двух катушек 3 и двух якорей 4. Катушки соединяются так, чтобы их магнитодвижущие силы были направлены согласно. Вращение якорей происходит на осях 5, зафиксированных в пластмассовых колодках 6. Между собой якоря соединяются шарнирно с помощью немагнитной оси 7. В месте соединения двух якорей крепится траверса 8, связанная с подвижным контактным мостиком 9.
При подаче напряжения на катушки контактора в магнитной цепи появляется магнитный поток. Магнитный поток замыкается по сердечникам 2, основанию 1, соединяющему сердечники, рабочим воздушным зазорам 
р и якорям 4, в результате чего якоря притягиваются к сердечникам.
Движение якорей передается на подвижный контактный мостик
9 через траверсу 8, цилиндрическую пружину 10 и скобу 11. После касания контактов траверса 8 продолжает перемещаться вниз и сжимает цилиндрическую пружину 10, за счет чего создается конечное контактное нажатие. Во включенном состоянии контактора якоря занимают горизонтальное положение.
При снятии напряжения подвижная система возвращается в
исходное положение под действием сил отключающей конической
пружины 12, контактной пружины 10 и цилиндрических пружин 13.
Конструкция контактора моноблочная и приведена на рис. 2. На основании 10 крепятся сердечники магнитной системы с катушками, опрессованными премиксом в монолитный блок 8. В этот блок вставляются якоря контактора 15, поворачивающиеся на осях 13 и 16. На оси 16 между якорями расположены шайбы из немагнитного материала, предотвращающие залипание магнитной системы.
Контактор имеет один главный замыкающий контакт мостикового типа на номинальный ток 250 А и вспомогательные контакты. Номинальный ток вспомогательных контактов 10 А. Главные контакты изготовлены из меди с напайками из серебряной металлокерамики. На контактной колодке 7 расположены выводы главной цепи 6, на которых закрепляются винтами неподвижные контакты (башмаки). Контактная колодка 7 крепится к магнитной системе винтами 11. Подвижный контакт мостикового типа 3 вставляется в траверсу 5 и фиксируется защелкой 1. Внутри разъемной траверсы 5 находится контактная цилиндрическая пружина. В контактной колодке установлены защелкивающиеся скобы 12, предназначенные для удерживания дугогасительной камеры 2. Контактная система вспомогательной цепи состоит из двух блоков 9, которые крепятся неподвижно на основании 10 и приводятся в действие толкателями 14.
Контакторы допускают установку как на изоляционных или металлических заземленных панелях, так и на рейках. Контакторы выполняются с передним присоединением силовой цепи и цепи управления.
На рис. 3 приведена конструкция дугогасительной камеры.
Дугогасительная камера разъемная и состоит из двух частей. Корпус камеры 1 изготовлен из дугостойкой пластмассы. Внутри камеры расположены ребра 4, образующие щели, дугогасительная решетка 3, дугогасительные рога 2 и 5. Пластины дугогасительной решетки изготовляют из омедненной стали, а дугогасительные рога из латуни.
Для возбуждения магнитного поля
дугогашения применяют постоянные магниты. Магнитный поток, созданный постоянными магнитами, с помощью сердечника 6 и щечек 8 из низкоуглеродистой стали подводится в зону горения дуги. Под действием электромагнитных
сил дуга с контактов переходит на рога, проталкивается в щели и дугогасительную решетку камеры.
Применение постоянных магнитов для гашения дуги позволяет снизить потери электроэнергии, уменьшить массу и габариты контактора. При подключении контактора необходимо соблюдать соответствие полярности источника и выводов главных контактов.
Основными регулировочными параметрами, влияющими на работу контактора, являются: зазор, провал контактов и контактные нажатия. Зазор, провал и способ замера контактных нажатий указаны на рис. 4 и рис.5.
Зазором контактов называют кратчайшее расстояние между контактными поверхностями подвижного и неподвижного контактов (определяют при полностью разомкнутых контактах).
Провалом контакта называют расстояние, на которое может сместиться место касания подвижного и неподвижного контактов, если неподвижный контакт будет удален (определяют при полностью замкнутых контактах).
Начальное нажатие — основной контактный параметр, определяемый как усилие, создаваемое контактной пружиной в точке первоначального касания контактов.
2.2.Технические параметры контактора.
Номинальный ток главных контактов 250 А, вспомогательных – 10 А.
Номинальные напряжения включающих катушек: 24, 50, 75, 110 и 220 В.
Потребляемая мощность включающих катушек не более 70 Вт.
Контакторы обеспечивают нормальную работу при изменении напряжения зажимах включающих катушек в пределах (0,7-1,1)Uном.
Напряжение отпадания находится в пределах от (0,05-0,33)Uном.
Начальное нажатие на контактный мостик главных контактов (20±2) Н, провал контактов 2,5-3 мм, зазор 6-8 мм.
Допустимая частота срабатываний контактора под нагрузкой до 600 включений в час.
Механическая износостойкость не менее 10 млн. циклов при частоте 1200 включений в час.
3. Контрольные вопросы
1. Какие особенности имеет кинематическая схема контактора?
2. Как отражается на работе контактора встречное включение включающих катушек?
3. Как влияет увеличение окружающей температуры на напряжение включения контактора?
4. Как определяют потребляемую мощность включающих катушек?
5. Каким образом создается начальное контактное нажатие, почему оно необходимо?