Контакторы DEKraft КМ-103
Контакторы DEKraft КМ-103: технические характеристики, устройство и применение
Контакторы серии КМ-103, производимые под брендом DEKraft, представляют собой электромагнитные аппараты, предназначенные для дистанционного управления и коммутации силовых цепей переменного тока. Данные устройства относятся к модульным контакторам, устанавливаемым на DIN-рейку, и находят широкое применение в сборке распределительных щитов, системах управления освещением, вентиляцией, насосным оборудованием, а также для пуска асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Основное напряжение силовой цепи — до 400 В при частоте 50 Гц.
Конструктивные особенности и принцип действия
Контактор DEKraft КМ-103 является аппаратом прямого действия. Его работа основана на принципе электромагнитного притяжения. Конструктивно он состоит из следующих ключевых узлов:
- Магнитная система: Включает в себя неподвижную Ш-образную часть сердечника и подвижный якорь. Система спроектирована для минимизации вибраций и шума при работе. Для предотвращения остаточной намагниченности и залипания якоря применяется вставка из антимагнитного материала (демпферное кольцо).
- Электромагнитная катушка: Выполнена на каркасе, рассчитана на стандартные напряжения управления переменного тока (AC): 24В, 110В, 230В, 400В. Катушка имеет высокую механическую и электрическую прочность, что обеспечивает долговечность аппарата.
- Главная контактная система: Трехполюсная, нормально разомкнутая (замыкающая). Контакты выполнены из серебросодержащего материала, обладающего высокой стойкостью к электрической эрозии и низким переходным сопротивлением. Подвижные контакты жестко связаны с подвижным якорем электромагнита.
- Дугогасительная система: Каждая главная контактная группа помещена в дугогасительную камеру с деионной решеткой. При размыкании контактов возникающая электрическая дуга затягивается в решетку, дробится, охлаждается и гаснет, что обеспечивает безопасное отключение нагрузки.
- Блок-контакты (вспомогательные контакты): Контактор КМ-103, как правило, оснащается одним или несколькими блок-контактами (нормально разомкнутыми и/или нормально замкнутыми), используемыми в цепях управления, сигнализации и блокировки. Они могут быть комбинированными (типа NO+NC).
- Корпус: Изготовлен из самозатухающего пластика, не поддерживающего горение, что соответствует требованиям пожарной безопасности. Крепление осуществляется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм.
- AC-1: Активная или слабоиндуктивная нагрузка (например, ТЭНы, лампы накаливания). Коммутационная способность контактора максимальна в этом режиме.
- AC-3: Пуск двигателей с короткозамкнутым ротором и отключение вращающихся двигателей. Это основной режим для подбора контактора для электропривода. В момент пуска ток может в 5-7 раз превышать номинальный, что создает повышенную нагрузку на контакты.
- AC-4: Тяжелый пуск, торможение противовключением, толчковый режим. Требует значительного запаса по току или снижения номинала используемого аппарата.
- AC-5a, AC-5b: Коммутация цепей управления и электромагнитов, коммутация разрядных ламп (люминесцентных с пускорегулирующей аппаратурой).
- Тепловые реле перегрузки (например, РТЛ): Обеспечивают защиту двигателя от недопустимых длительных перегрузок и обрыва фазы.
- Приставки выдержки времени: Позволяют создавать релейно-контакторные схемы с временными задержками на включение или отключение.
- Механические приставки (дополнительные контакты): Увеличивают количество вспомогательных контактов аппарата.
- Ограничители перенапряжений: Устанавливаются параллельно катушке управления для подавления коммутационных перенапряжений, возникающих при ее отключении, что продлевает срок службы катушки и управляющих элементов (ПЛК, контроллеров).
- Очистку поверхности от пыли и загрязнений.
- Проверку надежности электрических соединений.
- Контроль состояния контактных поверхностей. При значительном подгаре или эрозии (потеря более 1/3 толщины контакта) контактор подлежит замене.
- Проверку свободного хода подвижной системы, отсутствия заеданий.
- Контроль номинального напряжения на катушке. Превышение напряжения приводит к перегреву катушки и повышенному гулу, понижение — к недовключению и дребезгу контактов, что вызывает их ускоренный износ.
Основные технические параметры
Номенклатура контакторов DEKraft КМ-103 определяется номинальным током. Основные модели серии и их характеристики представлены в таблице.
Таблица 1. Основные технические характеристики контакторов DEKraft КМ-103
| Параметр | КМ-103-10 | КМ-103-16 | КМ-103-25 | КМ-103-32 | КМ-103-40 |
|---|---|---|---|---|---|
| Номинальный рабочий ток Ie при AC-3, 400В | 9 А | 12 А | 18 А | 25 А | 32 А |
| Номинальная мощность двигателя при 400В, AC-3 | 4 кВт | 5.5 кВт | 11 кВт | 15 кВт | 18.5 кВт |
| Номинальное напряжение главной цепи | до 690 В (переменный ток 50/60 Гц) | ||||
| Номинальное напряжение катушки управления | AC: 24В, 110В, 230В, 400В (стандартные) | ||||
| Механическая износостойкость | 10 млн. циклов (В-О) | ||||
| Электрическая износостойкость при AC-3 | 1.0 млн. циклов | 1.0 млн. циклов | 0.8 млн. циклов | 0.6 млн. циклов | 0.6 млн. циклов |
| Количество главных полюсов | 3 (нормально разомкнутые) | ||||
| Количество вспомогательных контактов | 1НО+1НЗ (стандартно, могут быть модификации) | ||||
| Степень защиты по IP | IP20 (для установки в закрытых электрощитах) | ||||
| Климатическое исполнение и категория размещения | УХЛ3 (для эксплуатации в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом) | ||||
Категории применения и выбор контактора
Выбор контактора осуществляется не только по номинальному току, но и по категории применения, которая определяет характер коммутируемой нагрузки. Для контакторов КМ-103 наиболее актуальны следующие категории:
Для правильного выбора контактора для двигателя необходимо: определить номинальный ток двигателя, умножить его на коэффициент 1.25 (для обеспечения запаса), и выбрать контактор с номинальным током (AC-3) не менее полученного значения. Например, для двигателя 7.5 кВт, 400В (номинальный ток ~15А) подойдет контактор КМ-103-25 (18А при AC-3).
Схемы подключения и дополнительные устройства
Типовая схема управления контактором включает в себя силовую часть и цепь управления. В силовую часть подключается трехфазная нагрузка (L1, L2, L3 -> T1, T2, T3). Цепь управления состоит из катушки контактора (А1-А2), кнопок «Пуск» (нормально разомкнутая) и «Стоп» (нормально замкнутая), а также блокировочного контакта самого контактора, реализующего самоподхват. Для защиты от перегрузок и коротких замыканий последовательно с контактором необходимо устанавливать автоматический выключатель или предохранители с тепловым реле (например, реле перегрузки).
С контакторами КМ-103 часто используются следующие дополнительные устройства:
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Монтаж контактора DEKraft КМ-103 должен производиться на вертикальную DIN-рейку в вертикальном положении (допускается отклонение не более ±5°). Это обеспечивает правильную работу магнитной системы и гравитационного возврата якоря. Подключение проводников должно выполняться с соблюдением моментов затяжки клемм, указанных в технической документации (обычно в диапазоне 1.2-2.5 Н·м). Несоблюдение момента может привести к перегреву контакта.
Эксплуатация допускается в условиях, соответствующих степени защиты IP20. Необходимо исключить попадание внутрь аппарата пыли, стружек, жидкостей и агрессивных паров. В процессе эксплуатации рекомендуется проводить периодический визуальный осмотр и техническое обслуживание, которое включает:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем контактор КМ-103 отличается от пускателя ПМЛ?
Контактор КМ-103 — это, по сути, модульный контактор, предназначенный в первую очередь для установки внутри распределительных щитов на DIN-рейку. Он не имеет встроенной защиты от перегрузок. Пускатель ПМЛ — это более комплексное устройство, которое часто представляет собой комбинацию контактора и теплового реле в общем корпусе, иногда со степенью защиты IP54 для установки непосредственно у оборудования. Контактор КМ-103 требует отдельного монтажа реле перегрузки.
Можно ли использовать КМ-103 для коммутации постоянного тока?
Нет, контакторы серии КМ-103 рассчитаны исключительно на коммутацию цепей переменного тока. Магнитная система, дугогашение и катушка оптимизированы для работы на переменном токе. Для коммутации цепей постоянного тока необходимо применять специализированные контакторы постоянного тока, имеющие другую конструкцию дугогасительной камеры и магнитной системы.
Что означает маркировка AC-3 и как она влияет на выбор?
AC-3 — это категория применения, характеризующая режим пуска двигателей с короткозамкнутым ротором и отключения вращающихся двигателей. Номинальный ток контактора, указанный для AC-3 (например, 18А для КМ-103-25), всегда ниже, чем его абсолютная коммутационная способность. Именно этот ток является ключевым при выборе контактора для управления электродвигателем. Использование значения для AC-1 для двигательной нагрузки недопустимо и приведет к преждевременному выходу контактора из строя.
Почему гудит контактор после включения?
Незначительный гул (гудение) является нормальным явлением для электромагнитных аппаратов переменного тока из-за пульсации магнитного потока. Однако чрезмерно сильный гул указывает на проблемы: низкое напряжение на катушке (менее 85% от номинала), загрязнение или повреждение магнитопровода (забоины, перекос), ослабление короткозамкнутого витка на сердечнике, неправильное положение аппарата (не по вертикали). Требуется диагностика и устранение причины.
Как подобрать тепловое реле для контактора КМ-103?
Тепловое реле выбирается по номинальному току защищаемого двигателя. Диапазон регулировки тока срабатывания реле должен перекрывать номинальный ток двигателя. Механически реле должно быть совместимо с контактором (иметь соответствующее крепление) или устанавливаться независимо. Номинальный ток теплового реле должен быть равен или немного выше номинального тока контактора в том же классе применения (AC-3). Например, для КМ-103-25 (18А) подойдет тепловое реле с диапазоном регулировки 13-18А или 16-25А.
Можно ли коммутировать контактором КМ-103 осветительную нагрузку?
Да, можно, но с учетом специфики нагрузки. Для ламп накаливания (активная нагрузка, категория AC-1) пусковой ток может превышать номинальный в 10-15 раз, поэтому рекомендуется выбирать контактор с запасом по току. Для люминесцентных, светодиодных или газоразрядных ламп с электронными ПРА (импульсные токи, высшие гармоники) необходим дополнительный запас, а в некоторых случаях — применение контакторов категории AC-5. Коммутация больших групп освещения часто требует использования контакторов с дугогасительными камерами, рассчитанными на индуктивную составляющую.
Заключение
Контакторы DEKraft КМ-103 представляют собой надежные, стандартизированные аппараты для широкого спектра задач в промышленной и коммерческой электроэнергетике. Их модульное исполнение, соответствие международным стандартам, продуманная конструкция и доступность делают их практичным выбором для инженеров и монтажников. Корректный подбор по категории применения, номинальному току и напряжению катушки управления, а также соблюдение правил монтажа и эксплуатации гарантируют длительный и безотказный срок службы этих устройств в составе систем автоматизации и управления.