Катушки КТПВ производства Контакторного завода «КЭАЗ» (Курский электроаппаратный завод) представляют собой электромагнитные катушки постоянного и переменного тока, предназначенные для привода контакторов серий КТ, КТП, КМИ, а также другой коммутационной аппаратуры. Данные изделия являются ключевым исполнительным элементом, преобразующим электрическую энергию в механическое перемещение якоря, которое, в свою очередь, обеспечивает замыкание или размыкание силовых контактов. Надежность и технические параметры катушки напрямую определяют работоспособность всего аппарата в целом.
Катушка КТПВ представляет собой цилиндрическую обмотку, намотанную на каркас из термореактивной пластмассы, обладающей высокой дугостойкостью, механической прочностью и стойкостью к агрессивным средам. Каркас выполняет функцию изоляционного и конструктивного элемента. Обмотка изготавливается из медного обмоточного провода с высокопрочной эмалевой изоляцией класса нагревостойкости не ниже В (130°C), а для специальных исполнений – F (155°C) или H (180°C). Выводы обмотки выполняются гибкими медными проводниками в термостойкой изоляции и крепятся к контактным шпилькам или лепесткам, расположенным на лицевой части каркаса.
Для защиты от механических повреждений, влаги, пыли и агрессивных агентов обмотка и выводы заливаются компаундом на основе эпоксидных смол. Эпоксидная заливка обеспечивает высокую степень защиты (обычно IP00 в составе аппарата, но сама катушка обладает высокой стойкостью), отличную теплопроводность для отвода тепла, а также предотвращает смещение витков и возникновение акустического шума при работе на переменном токе. Корпус какашки имеет стандартизированные крепежные и установочные размеры, что обеспечивает полную взаимозаменяемость с катушками старого образца и других производителей при соблюдении номинальных параметров.
Маркировка катушек КЭАЗ КТПВ содержит всю необходимую информацию для выбора. Типовое обозначение имеет следующий вид: КТПВ ХXXXX-XX УХЛ4.
На корпусе катушки также наносится четкая маркировка с указанием: номинального напряжения (Uн), частоты тока, типа провода, числа витков, сопротивления постоянному току (для катушек постоянного тока), потребляемой мощности и даты изготовления.
Ключевыми параметрами для выбора и эксплуатации катушки КТПВ являются:
Ниже приведена сводная таблица, иллюстрирующая соответствие наиболее распространенных катушек типам контакторов и их основные параметры.
| Тип контактора | Пример обозначения катушки КТПВ | Диапазон номинальных напряжений, В (AC/DC) | Приблизительная пусковая мощность, В·А (Вт для DC) | Приблизительная мощность удержания, В·А (Вт для DC) |
|---|---|---|---|---|
| КТП-6000 (КТ-6000) | КТПВ 66001-~50 | AC: 24-660; DC: 24-440 | 200-350 В·А | 25-40 В·А |
| КТ-7000 | КТПВ 67001-~50 | AC: 24-660; DC: 24-440 | 300-500 В·А | 30-50 В·А |
| КТП-6500 (КТ-6500) | КТПВ 66501-~50 | AC: 24-660; DC: 24-440 | 150-250 В·А | 15-25 В·А |
| КМИ-10000 | КТПВ 11001-~50 | AC: 24-660; DC: 24-440 | 80-150 В·А | 8-15 В·А |
Конструктивно и по схеме включения катушки для постоянного и переменного тока имеют принципиальные отличия.
Катушки переменного тока (AC): Имеют меньшее число витков большего сечения. Основная проблема – пульсация магнитного потока с частотой сети, приводящая к вибрации и гудению. Для ее устранения в магнитопроводе контактора предусматривается короткозамкнутый виток (виток Кембелла), который создает сдвинутый по фазе магнитный поток, сглаживающий пульсации. Импеданс такой катушки в значительной степени определяется индуктивным сопротивлением, которое зависит от положения якоря. Поэтому пусковой ток (при разомкнутом магнитопроводе) в 5-10 раз превышает ток удержания.
Катушки постоянного тока (DC): Имеют большее число витков меньшего сечения. Их активное сопротивление является основным параметром, ограничивающим ток. Для снижения мощности удержания и перегрева часто применяется схема с экономичным резистором (добавочным сопротивлением). При подаче напряжения резистор шунтируется контактом, и в цепь катушки поступает полное напряжение для надежного срабатывания. После срабатывания этот контакт размыкается, и резистор вводится в цепь последовательно с катушкой, снижая ток и мощность удержания. При выборе замены катушки на постоянном токе критически важно учитывать не только напряжение, но и схему ее включения в аппарате.
При выборе катушки КТПВ для замены или комплектации необходимо строго соблюдать следующие критерии:
Использование несоответствующей катушки приводит к некорректной работе аппарата (отказы срабатывания, перегрев, повышенный шум), сокращению срока службы и создает пожарную опасность.
Катушки КТПВ имеют пластиковый каркас с эпоксидной заливкой, что обеспечивает им существенно более высокую влаго- и вибростойкость по сравнению с катушками старого образца на картонных или бакелитовых каркасах с пропиткой лаком. Они обладают лучшими диэлектрическими характеристиками, повышенной механической прочностью и стабильностью параметров в течение всего срока службы.
Нет, такая замена недопустима. Магнитная система контактора для переменного тока обязательно содержит короткозамкнутый виток, который в цепи постоянного тока будет просто коротким замыканием. Кроме того, активное сопротивление и индуктивность катушек рассчитаны под разные физические принципы работы. Это приведет к немедленному перегреву и выходу из строя либо катушки, либо магнитной системы.
В таком случае необходимо использовать дополнительный элемент – понижающий трансформатор для цепей переменного тока или блок питания (выпрямитель) для цепей постоянного тока. Подбор осуществляется по выходному напряжению, соответствующему номиналу катушки, и мощности, превышающей пусковую мощность катушки минимум на 20%.
Возможные причины: 1) Несоответствие напряжения в цепи управления номиналу катушки (например, подача 380 В на катушку 220 В). 2) Межвитковое замыкание в обмотке (брак). 3) Неправильная сборка магнитной системы контактора (перекос, заклинивание якоря), из-за чего магнитный зазор увеличен, ток катушки не снижается до номинального удержания. 4) Для катушек постоянного тока – неисправность или неправильное подключение цепи экономичного резистора.
Установите мультиметр в режим измерения сопротивления (Омы). Измерьте сопротивление между выводными контактами катушки. Значение должно быть конечным и соответствовать (в пределах допуска ±10%) паспортным данным или данным для аналогичных исправных катушек. Бесконечно большое сопротивление указывает на обрыв, близкое к нулю – на межвитковое замыкание или короткое замыкание выводов. Также проверьте сопротивление изоляции между выводами и корпусом (должно быть >10 МОм).
При соблюдении условий эксплуатации (номинальное напряжение, температура, влажность) механический и электрический ресурс катушки КТПВ превышает ресурс контактора в целом и составляет не менее 2-3 миллионов циклов включения-отключения. Фактический срок службы при непрерывной работе исчисляется десятилетиями.
Катушки КЭАЗ КТПВ являются современным, надежным и технологичным компонентом электромагнитной коммутационной аппаратуры. Их унифицированная конструкция, широкий диапазон номинальных напряжений, высокая степень защиты и стабильность параметров обеспечивают долговечную и безотказную работу контакторов в системах управления электроприводами, освещением, системами вентиляции и другими потребителями. Правильный выбор, монтаж и диагностика катушки на основе точных технических данных являются обязательным условием для создания безопасных и устойчивых систем электроснабжения и автоматизации.