Контакторы модульные IEK

Контакторы модульные IEK: технические характеристики, конструкция и применение

Контакторы модульные IEK представляют собой электромагнитные аппараты, предназначенные для дистанционного включения, отключения и управления силовыми цепями переменного тока в электроустановках зданий и промышленных объектов. Они относятся к категории низковольтной коммутационной аппаратуры и устанавливаются на DIN-рейку в распределительных щитах, шкафах управления и пунктах группового учета. Основное функциональное отличие контактора от автоматического выключателя заключается в отсутствии встроенной защиты от сверхтоков. Контактор является исполнительным устройством, управляемым внешними сигналами от контроллеров, реле, кнопочных постов или датчиков.

Конструктивные особенности и принцип действия

Контактор модульный IEK состоит из нескольких ключевых узлов: электромагнитной системы, контактной группы, дугогасительной камеры и системы вспомогательных контактов. Электромагнитная система включает в себя неподвижную часть (сердечник с катушкой) и подвижный якорь. При подаче управляющего напряжения на катушку создается магнитный поток, притягивающий якорь к сердечнику. Подвижная часть механически связана с главными силовыми контактами, которые замыкаются. При снятии напряжения с катушки возвратная пружина обеспечивает размыкание контактов. Дугогасительная камера, выполненная из дугостойкого материала с деионными решетками, обеспечивает быстрое гашение электрической дуги, возникающей при размыкании контактов под нагрузкой. Наличие вспомогательных контактов (нормально разомкнутых и нормально замкнутых) позволяет организовывать цепи сигнализации, блокировок и самоподхвата.

Основные серии и модельный ряд

Компания IEK предлагает несколько серий модульных контакторов, различающихся по номинальному току, количеству полюсов и дополнительным функциям.

• Серия КМ 63-40: Базовая серия контакторов на номинальные токи от 9А до 40А. Предназначена для коммутации нагрузок в сетях переменного тока до 400 В, 50 Гц. Выпускается в 2-, 3- и 4-полюсном исполнении.
• Серия КМН (KMН): Усовершенствованная серия с улучшенными коммутационными и механическими характеристиками. Отличается повышенной износостойкостью (до 1.5 млн. механических операций) и компактными габаритами. Номинальные токи: 12А, 18А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А, 80А, 95А. Имеет исполнения на 2, 3 и 4 полюса.
• Серия КМН с ручным расцепителем: Модификация контакторов КМН, оснащенная механизмом принудительного ручного отключения. Это позволяет размыкать контакты в аварийной ситуации или для проведения обслуживания без снятия управляющего напряжения с катушки, что повышает безопасность персонала.
• Серия КМН с ограничителем перенапряжений: Специализированное исполнение, в корпус которого интегрирован варисторный ограничитель перенапряжений (ОПН). Он защищает катушку управления контактора и элементы схемы от коммутационных и атмосферных перенапряжений, что критически важно для повышения надежности систем автоматизации.

Технические характеристики и параметры выбора

При выборе модульного контактора IEK необходимо анализировать следующие ключевые параметры:

• Номинальный рабочий ток (Ie): Максимальный ток, который контактор может проводить в продолжительном режиме без перегрева. Выбирается с запасом 10-15% относительно номинального тока нагрузки.
• Номинальное напряжение изоляции (Ui) и рабочее напряжение (Ue): Для большинства моделей Ui = 500 В, Ue = 400 В AC.
• Напряжение и тип катушки управления: Катушки выпускаются на стандартные напряжения переменного тока: 24В, 36В, 110В, 230В, 400В; и постоянного тока: 24В. Важно согласовать тип напряжения цепи управления.
• Категория применения (AC-1, AC-3, AC-4):
  • AC-1: Активная нагрузка (нагреватели, лампы накаливания).
  • AC-3: Прямой пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение вращающихся двигателей.
  • AC-4: Тяжелые пусковые режимы, торможение противотоком, толчковый режим работы двигателей.

  Для двигательной нагрузки решающее значение имеет ток при категории AC-3.

• Механическая и электрическая износостойкость: Количество циклов включения-отключения. У контакторов IEK механическая износостойкость достигает 1.5-3 млн. циклов, электрическая (при номинальном токе) – от 100 тыс. до 500 тыс. циклов в зависимости от категории применения.
• Количество и тип вспомогательных контактов: Обычно 1-2 контакта NO (нормально разомкнутый) и 1-2 контакта NC (нормально замкнутый).

Таблица выбора контактора для управления асинхронным электродвигателем (категория AC-3, ~400В, 50Гц)

Схемы подключения и типовые применения

Модульные контакторы IEK являются универсальными компонентами систем управления.

1. Прямое управление электродвигателем.

Контактор выступает в роли силового пускателя. Цепь управления включает в себя кнопки «Пуск» (нормально разомкнутая) и «Стоп» (нормально замкнутая), а также вспомогательный контакт контактора для реализации самоподхвата. Защита от перегрузок и коротких замыканий обеспечивается отдельно установленными автоматическими выключателями и тепловыми реле или двигательными защитными выключателями.

2. Управление освещением (группами светильников).

Контакторы с катушкой на 230В, управляемые от выключателей, таймеров или систем «умный дом», позволяют коммутировать значительные токи осветительных линий. Для индуктивной нагрузки (люминесцентные, светодиодные драйверы) рекомендуется выбирать контактор с запасом по току и учитывать возможные пусковые броски тока.

3. Управление мощными нагревательными элементами (ТЭНами).

Для активной нагрузки (AC-1) допустима работа на номинальном токе контактора. Часто используются в системах электрического отопления, вентиляции и кондиционирования.

4. Резервирование питания (АВР).

В схемах автоматического ввода резерва контакторы (или более специализированные реле переключения) используются для переключения нагрузки между основным и резервным источником питания. Применяются в паре с механической или электрической блокировкой, исключающей одновременное включение.

Монтаж, эксплуатация и обслуживание

Контакторы IEK монтируются на стандартную DIN-рейку 35 мм. Перед монтажом необходимо убедиться в соответствии электрических параметров контактора условиям эксплуатации. Подключение силовых и управляющих цепей выполняется винтовыми зажимами с рекомендуемым моментом затяжки, указанным в технической документации. При эксплуатации необходимо периодически визуально проверять состояние контактов (при сильном подгаре или эрозии требуется замена), чистоту поверхности, отсутствие посторонних шумов (гула) от электромагнитной системы. Запрещается подавать напряжение на катушку, если контактор демонтирован, так как подвижная часть не будет иметь необходимого хода для полного замыкания, что приведет к перегреву катушки и выходу ее из строя.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем разница между контактором и пускателем?

Термин «пускатель» (магнитный пускатель) часто используется для обозначения комплектного устройства, состоящего из контактора, теплового реле перегрузки и, возможно, кнопочного поста или защиты от обрыва фазы. Контактор – это основное коммутационное устройство в составе пускателя. В модульном исполнении IEK поставляет именно контакторы, а тепловые реле или другие устройства защиты подбираются и устанавливаются отдельно.

Можно ли использовать контактор для отключения тока короткого замыкания?

Нет, категорически нельзя. Контактор не обладает отключающей способностью, соответствующей токам КЗ. Для защиты цепи должен быть установлен автоматический выключатель или предохранитель с соответствующими характеристиками. Контактор предназначен для коммутации рабочих токов и, в лучшем случае, токов небольших перегрузок в течение ограниченного времени.

Почему гудит контактор после включения?

Сильный гул (вибрация) электромагнитной системы свидетельствует о неполном прилегании якоря к сердечнику. Причины: загрязнение рабочих поверхностей, наличие постороннего предмета, деформация магнитопровода, низкое напряжение на катушке (более чем на 15% ниже номинального), ослабление крепления или короткозамкнутый виток на катушке. Необходимо отключить питание, диагностировать и устранить причину. Допустимый уровень шума – негромкое равномерное гудение.

Как подобрать катушку управления для контактора?

Катушка выбирается по роду тока (AC/DC) и номинальному напряжению цепи управления. Важно учитывать, что пусковой ток катушки переменного тока может в 6-10 раз превышать рабочий, что накладывает требования на мощность источника управления (трансформатора, блока питания). Для постоянного тока пусковой ток равен рабочему.

Что такое реверсивная схема и как ее собрать на контакторах IEK?

Реверсивная схема предназначена для изменения направления вращения трехфазного электродвигателя путем переключения двух фаз местами. Собирается на двух контакторах одинакового номинала. Обязательным условием является наличие механической и электрической блокировок, предотвращающих одновременное включение обоих контакторов, что приведет к междуфазному короткому замыканию. Контакторы серии КМН могут комплектоваться механическими блокировочными насадками.

Чем обусловлена необходимость установки ограничителя перенапряжений на катушку?

Катушка управления, особенно постоянного тока, представляет собой индуктивность. При ее отключении от цепи управления возникает ЭДС самоиндукции, создающая высоковольтный выброс напряжения (до 1-2 кВ). Этот выброс может повредить полупроводниковые элементы в цепи управления (выходы программируемых контроллеров PLC, драйверы реле, блоки питания). Ограничитель перенапряжений (варистор), подключенный параллельно катушке, шунтирует этот выброс, защищая чувствительную электронику.

Заключение

Модульные контакторы IEK являются надежным, экономичным и функциональным решением для организации систем дистанционного управления силовыми цепями в коммерческом, жилищном и промышленном строительстве. Широкий модельный ряд, охватывающий диапазон токов от 9 до 95 А, наличие специализированных модификаций с ручным расцепителем и встроенной защитой от перенапряжений, а также совместимость с аксессуарами для блокировок, обеспечивают их универсальность. Корректный подбор по категории применения, номинальному току и напряжению катушки, в сочетании с правильно рассчитанной защитой от сверхтоков, гарантирует долговечную и безотказную работу аппарата в составе любой схемы управления.