Контакторы для освещения IEK

Контакторы для освещения IEK: технические характеристики, конструкция и применение

Контакторы IEK серии КМИ и КМЭ предназначены для дистанционного управления и коммутации цепей освещения в системах АСУ. Это электромагнитные аппараты, обеспечивающие частые включения и отключения нагрузок осветительных сетей переменного тока. Их ключевое отличие от силовых контакторов общего назначения — оптимизация под специфические характеристики осветительных нагрузок, в частности, высокие пусковые токи (до 15-20 Iн) при включении ламп некоторых типов, а также возможность управления по нескольким независимым каналам.

Конструктивные особенности и принцип действия

Контакторы для освещения IEK имеют модульную конструкцию, предназначенную для установки на DIN-рейку. Основные компоненты:

• Электромагнитная система: Состоит из катушки управления, магнитопровода и подвижного якоря. Катушки рассчитаны на стандартные напряжения управления переменного тока (24В, 36В, 110В, 230В, 400В) и постоянного тока (24В, 110В, 220В). Система обеспечивает малое время срабатывания.
• Главная контактная система: Специально разработана для коммутации осветительных нагрузок. Контакты выполнены из серебросодержащих материалов, что обеспечивает высокую стойкость к дуге и износу при частых переключениях. Конструкция минимизирует подгорание.
• Дугогасительная система: Камера с деионной решеткой эффективно гасит электрическую дугу, возникающую при размыкании контактов под нагрузкой, особенно важна при коммутации индуктивных нагрузок (например, светильников с ЭПРА).
• Вспомогательные контакты (блок-контакты): Используются для цепей сигнализации, блокировок и самоподхвата. Могут быть нормально-разомкнутыми (NO) и нормально-замкнутыми (NC). Часто являются сменными или добавляемыми модулями.
• Корпус: Изготавливается из самозатухающих пластиков, обеспечивает степень защиты IP20, предотвращает случайное прикосновение к токоведущим частям.

Основные серии и технические параметры

Компания IEK предлагает две основные линейки контакторов для управления освещением: серию КМИ (KMИ) и серию КМЭ (KMЭ). Их сравнительные характеристики представлены в таблице.

Сравнительная таблица контакторов для освещения IEK

Параметр	Серия КМИ (напр., КМИ-10910)	Серия КМЭ (напр., КМЭ-111)	Примечание
Номинальный рабочий ток Ie, А (AC-1 / AC-5b)	25А / 20А	40А / 32А	AC-5b — категория применения для коммутации ламп накаливания и галогенных ламп.
Номинальное напряжение Ue, В	230, 400	230, 400	Рабочее напряжение главной цепи.
Макс. коммутируемая мощность (при 400В), кВт	15	22	Для категории AC-1 (активная нагрузка).
Количество полюсов	4 (3 силовых + 1 разомкнутый)	4 (3 силовых + 1 разомкнутый)	Специфично для освещения: 4-й полюс часто используется для коммутации нейтрали или в схемах управления.
Количество вспомогательных контактов	1НО+1НЗ (встроенные)	1НО+1НЗ (встроенные)	Возможна установка дополнительных приставок.
Механическая износостойкость, млн. циклов	10	10	Без подачи напряжения на катушку и главные цепи.
Электрическая износостойкость (AC-5b), тыс. циклов	~200	~200	При номинальном токе категории AC-5b.
Стандарт	ГОСТ Р 50030.4.1, МЭК 60947-4-1	ГОСТ Р 50030.4.1, МЭК 60947-4-1	Соответствие международным и национальным стандартам.

Категории применения и выбор контактора

Критически важным при подборе контактора для освещения является учет категории применения по стандарту МЭК 60947-4-1. Для осветительных нагрузок актуальны:

• AC-1: Активная или слабоиндуктивная нагрузка. Применяется для ламп накаливания в чистом виде редко, так как не учитывает броски тока.
• AC-5b: Коммутация ламп накаливания и галогенных ламп. Контактор должен выдерживать броски тока, в 10-15 раз превышающие номинальный.
• AC-6: Коммутация ламп люминесцентных с ПРА (дроссели). Учитывает индуктивный характер нагрузки.
• Для светодиодных (LED) и люминесцентных ламп с ЭПРА: Хотя пусковые токи у них ниже (1.5-3 Iн), важно учитывать возможные высшие гармоники и реактивную мощность. Рекомендуется выбирать контактор с запасом по току на 20-30% от суммарного тока светильников и ориентироваться на категорию AC-1.

Алгоритм выбора:

1. Определение типа управляемых светильников и их суммарной мощности.
2. Расчет рабочего тока: I_раб = P_сум / (U
3. cosφ). Для ламп накаливания cosφ ≈ 1. Для светильников с ЭПРА cosφ может быть 0.9-0.95, но необходимо учитывать полную мощность.
4. Выбор категории применения (AC-5b для ламп накаливания, AC-1/AC-6 для остальных).
5. По каталогу IEK выбирается контактор, у которого номинальный ток для выбранной категории (I_e AC-5b) равен или превышает расчетный I_раб.
6. Выбор напряжения катушки управления, соответствующего цепи управления (например, 24В DC для систем АСУ или 230В AC для прямого управления от выключателя).

Схемы подключения и дополнительные устройства

Типовая схема управления группой освещения через контактор предполагает подачу напряжения на катушку контактора (А1-А2) через цепь управления. Цепь управления может включать в себя: выключатели, кнопки, датчики движения/освещенности, таймеры, контроллеры АСУЗ. Силовые контакты контактора (1-2, 3-4, 5-6, 7-8) разрывают/замыкают фазы(и нейтраль) цепи питания светильников.

Для расширения функционала с контакторами IEK используются:

• Приставки выдержки времени (реле времени): Позволяют реализовать задержку на включение или отключение.
• Дополнительные контактные приставки: Увеличивают количество вспомогательных контактов для сложных схем блокировки и сигнализации.
• Механические приставки блокировки: Для взаимной блокировки двух контакторов (например, в схемах АВР).
• Защитные крышки и клеммные заглушки: Повышают безопасность и степень защиты.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Монтаж осуществляется на стандартную DIN-рейку 35 мм. Необходимо обеспечить соблюдение моментов затяжки силовых и управляющих клемм, указанных в технической документации (обычно 2-2.5 Н·м). При подключении важно соблюдать сечение подключаемых проводов. Для серии КМИ рекомендуемое сечение — до 4 мм² гибкого или 6 мм² одножильного. Для КМЭ — до 10 мм².

Эксплуатация должна проводиться в пределах указанных климатических условий (обычно от -25°C до +50°C). Техническое обслуживание включает:

• Визуальный осмотр на отсутствие механических повреждений и следов перегрева.
• Периодическую проверку и подтяжку соединений.
• Контроль чистоты контактных групп (при значительном износе). Очистку контактов от нагара следует проводить только спиртосодержащими средствами, абразивы недопустимы.
• Проверку работоспособности механической части.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем контактор для освещения отличается от обычного модульного контактора?

Контактор для освещения оптимизирован под высокие пусковые токи (категория AC-5b), часто имеет 4-й полюс для коммутации нейтрали в трехфазных сетях или для специальных схем управления. Его контактная система и дугогасительные камеры рассчитаны на характерные для осветительных приборов режимы работы.

Можно ли использовать контактор КМИ для управления электродвигателем?

Да, но с существенными оговорками. Для управления двигателем необходимо учитывать категорию применения AC-3. Номинальный ток контактора для AC-3 будет значительно ниже, чем для AC-1. Например, контактор КМИ-10910 (25А AC-1) для двигателей (AC-3) может быть рассчитан всего на 7.5-9 кВт (≈ 15-18А). Необходимо сверяться с техническим каталогом.

Как правильно подобрать контактор для уличного освещения со светодиодными прожекторами?

Рассчитайте суммарный ток всех прожекторов с учетом мощности и напряжения сети (I = P / U). У светодиодных прожекторов с качественными драйверами пусковой ток незначителен (1.5-3 Iн). Выберите контактор серии КМИ или КМЭ, у которого номинальный ток для категории AC-1 превышает расчетный на 20-30%. Учитывайте низкие температуры: при эксплуатации ниже -25°С необходима консультация с производителем.

Почему контактор гудит при работе?

Незначительное гудение (50 Гц) является нормальным для контакторов переменного тока из-за пульсации магнитного потока. Чрезмерно сильный гул может указывать на: низкое напряжение на катушке (менее 85% от Uн), загрязнение или повреждение магнитопровода, неплотное прилегание якоря из-за износа или механических помех. Необходима диагностика.

Нужно ли защищать катушку управления контактора?

Да, обязательно. Цепь управления катушкой должна быть защищена плавким предохранителом или автоматическим выключателем с номинальным током, соответствующим потреблению катушки (указано на маркировке, обычно от 5 до 20 ВА). Для катушек постоянного тока рекомендуется установка защитного диода, для катушек переменного тока — варистора для подавления перенапряжений при отключении.

Что такое «контактор с нулевым полюсом» и когда он нужен?

Это контактор, у которого один из полюсов (часто 4-й) имеет номинальный ток ниже, чем основные силовые полюса (например, 16А против 25А). Он предназначен для коммутации нейтрального проводника в трехфазных сетях освещения, где по нормам ПУЭ требуется одновременное отключение всех полюсов, включая нейтраль (кроме PEN). Это повышает безопасность при обслуживании.

Как реализовать схему управления освещением из нескольких мест с контактором?

Контактор в такой схеме выступает как силовой исполнительный элемент. Цепь его катушки замыкается/размыкается через параллельно соединенные кнопки «Вкл» и последовательно соединенные кнопки «Выкл» со всех точек. Часто для этого используются импульсные реле (бистабильные), которые управляются кнопками без фиксации, а их контакты уже подают питание на катушку контактора.