Контакторы для электродвигателя IEK КМИ: Полное техническое описание и сфера применения

Контакторы серии КМИ от компании IEK представляют собой электромагнитные аппараты, предназначенные для частых коммутаций силовых электрических цепей, в первую очередь – для управления трехфазными асинхронными электродвигателями. Данные устройства являются ключевым элементом в схемах пуска, останова, реверса и защиты двигателей в промышленных и коммерческих установках. Серия КМИ (Контакторы Магнитные серии «И») отличается модульной конструкцией, широким диапазоном номинальных токов и возможностью комплектации дополнительными аксессуарами, что обеспечивает их универсальность и соответствие требованиям большинства стандартных применений.

Конструктивные особенности и принцип действия

Контактор КМИ является аппаратом дистанционного действия. Его работа основана на принципе электромагнитного притяжения. Основными конструктивными узлами являются:

• Электромагнитная система: Состоит из неподвижной части (сердечник с катушкой) и подвижного якоря. Катушка рассчитана на различные номинальные напряжения управления (переменного тока: 24, 36, 110, 230, 400 В; постоянного тока: 24, 48, 110 В).
• Главная контактная система: Трехполюсные силовые контакты, нормально разомкнутые (НО), выполненные с использованием серебросодержащих материалов для обеспечения высокой коммутационной износостойкости и низкого переходного сопротивления.
• Дугогасительная система: Каждая главная контактная группа помещена в дугогасительную камеру, которая обеспечивает эффективное гашение электрической дуги за счет ее деления, охлаждения и растяжения.
• Блок-контакты (вспомогательные контакты): Предназначены для цепей управления, сигнализации и блокировок. Контакторы КМИ имеют в базовой комплектации один или два нормально разомкнутых (НО) и один или два нормально замкнутых (НЗ) блок-контакта. Возможна установка дополнительных приставок с контактами.
• Возвратный механизм: Возврат подвижной системы в исходное положение при обесточивании катушки обеспечивается пружиной.

Основные технические характеристики и параметры выбора

Выбор контактора КМИ для конкретного электродвигателя осуществляется на основе комплекса параметров. Ключевым является номинальный рабочий ток при заданном напряжении и категории применения.

Категории применения AC-3 и AC-4

Для управления электродвигателями наиболее релевантны категории:

• AC-3: Пуск двигателей с короткозамкнутым ротором, отключение вращающихся двигателей. Типичный режим для прямого пуска без реверса (например, насосы, вентиляторы, компрессоры).
• AC-4: Пуск, реверс, торможение противовключением, толчковый режим. Более тяжелый режим, требующий выбора контактора с запасом по току или на ступень выше.

Таблица 1. Основные параметры контакторов КМИ для управления двигателями

Модель контактора	Номинальный рабочий ток Ie при AC-3, 400 В, А	Номинальная мощность двигателя при AC-3, 400 В, кВт	Макс. коммутационная способность при 400 В, AC-3, А	Количество и тип вспомогательных контактов (НО/НЗ)	Износостойкость, млн. циклов (мех./электр.)
КМИ-10910	9	4	63	1НО / 1НЗ	10 / 1.5
КМИ-18910	12	5.5	100	1НО / 1НЗ	10 / 1.5
КМИ-25910	18	7.5	130	2НО / 2НЗ	10 / 1.0
КМИ-32910	25	11	200	2НО / 2НЗ	10 / 1.0
КМИ-40910	32	15	250	2НО / 2НЗ	10 / 1.0
КМИ-50910	40	18.5	300	2НО / 2НЗ	10 / 0.6

Схемы подключения и дополнительные устройства

Контакторы КМИ редко используются самостоятельно. Они являются ядром пускателя, который комплектуется дополнительными устройствами для обеспечения безопасности и расширения функционала.

Тепловые реле перегрузки

Для защиты электродвигателя от токовых перегрузок недопустимой продолжительности последовательно с главными контактами контактора устанавливается тепловое реле (например, серии РТИ или РТЛ). Оно имеет биметаллические элементы, которые при нагреве от перегрузки вызывают срабатывание и размыкание цепи катушки контактора через свой нормально замкнутый контакт. Реле являются нерегулируемыми по току срабатывания и подбираются в пару к конкретному типоразмеру контактора.

Промежуточные приставки и приставки выдержки времени

На переднюю часть контактора могут устанавливаться дополнительные модули:

• Промежуточные приставки (КМИ-ПП): Добавляют дополнительные блок-контакты (НО или НЗ) при их нехватке в схеме управления.
• Приставки выдержки времени (КМИ-ПВ): Обеспечивают задержку при включении или отключении контактора, что используется в схемах автоматического переключения, управления группами двигателей и т.д.

Ограничители перенапряжений

Для защиты полупроводниковых элементов в цепях управления (например, программируемых реле, ПЛК) от импульсных перенапряжений, индуцируемых при отключении катушки контактора, параллельно катушке рекомендуется устанавливать RC-цепочки или варисторные ограничители.

Монтаж, эксплуатация и обслуживание

Контакторы КМИ предназначены для монтажа на DIN-рейку или на монтажную панель с помощью винтов. При монтаже необходимо соблюдать следующие условия:

• Обеспечить зазор не менее 50 мм сверху и снизу аппарата для эффективного отвода тепла и гашения дуги.
• Затяжку силовых и управляющих клемм производить с моментом, указанным в технической документации, во избежание перегрева соединений.
• Подключение гибких проводников требует использования кабельных наконечников.
• Эксплуатация должна осуществляться в условиях, соответствующих климатическому исполнению УХЛ3 (для умеренного и холодного климата) и категории размещения 3 по ГОСТ 15150.

Обслуживание заключается в периодической (в зависимости от интенсивности работы) проверке и очистке контактных поверхностей от продуктов эрозии, проверке механической части на отсутствие заеданий и контроле состояния дугогасительных камер.

Преимущества и ограничения серии КМИ

Преимущества:

• Соответствие требованиям ГОСТ Р 50030.4.1 и международных стандартов.
• Широкий ряд номиналов, покрывающий мощности двигателей до 18.5 кВт при 400 В.
• Универсальные катушки управления, работающие в широком диапазоне напряжений.
• Модульная конструкция, позволяющая наращивать функционал.
• Наличие прозрачной крышки для визуального контроля состояния контактов (на части моделей).
• Конкурентная цена.

Ограничения:

• Ограниченный верхний диапазон токов (максимальный номинал 95А для КМИ-95910) по сравнению с тяжелопромышленными сериями.
• Механическая износостойкость (10 млн. циклов) ниже, чем у аппаратов премиум-сегмента.
• Тепловые реле являются нерегулируемыми, что требует точного подбора под номинальный ток двигателя.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем контактор КМИ отличается от пускателя ПМЛ?

Пускатель ПМЛ – это комплектное устройство, представляющее собой собранную на общей основе комбинацию контактора и теплового реле, часто в корпусе. Контактор КМИ – это аппарат, который может использоваться отдельно или как часть пускателя. Функционально они аналогичны, но ПМЛ предлагается как готовое решение, в то время как КМИ дает большую гибкость в компоновке схемы с отдельным реле и аксессуарами.

Как правильно выбрать номинал контактора для двигателя 7.5 кВт, 380В?

Номинальный ток двигателя 7.5 кВт при 380В составляет примерно 15 А. Для категории применения AC-3 (прямой пуск) можно выбрать контактор КМИ-25910 (18А при AC-3). Для режимов AC-4 (реверс, частые пуски) рекомендуется взять аппарат на ступень выше – КМИ-32910 (25А). Обязательно требуется защита тепловым реле, настроенным на 15 А.

Можно ли использовать контактор КМИ для коммутации цепей освещения или нагревателей?

Да, можно. Для активной нагрузки (освещение, ТЭНы) применяется категория AC-1. Номинальный ток контактора для AC-1 существенно выше, чем для AC-3. Например, КМИ-10910 рассчитан на 25А при AC-1, 400В. Это необходимо учитывать при выборе.

Что делать, если катушка контактора постоянно гудит и перегревается?

Сильное гудение указывает на проблемы с магнитной системой: нарушение соосности подвижного и неподвижного сердечника, ослабление короткозамкнутого витка, неполное притяжение якоря из-за низкого напряжения питания катушки (менее 85% от Uном) или механических помех. Необходимо проверить напряжение на катушке, чистоту и состояние прилегающих поверхностей сердечника, затяжку крепежа. Эксплуатация в таком режиме недопустима.

Совместимы ли дополнительные приставки от контакторов других серий или производителей с КМИ?

Нет, не совместимы. Механическое крепление и привод дополнительных приставок (промежуточных, временных) являются уникальными для каждой серии аппаратов. Для контакторов IEK КМИ необходимо использовать только родные аксессуары серий КМИ-ПП и КМИ-ПВ.

Требуется ли устанавливать предохранители или автоматический выключатель перед контактором?

Да, обязательно. Контактор не обеспечивает защиту от короткого замыкания. Перед ним в цепи должен быть установлен аппарат защиты от КЗ: либо плавкие предохранители с соответствующей характеристикой (например, gG или aM), либо автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем (отсечкой), подобранный на ток, не превышающий коммутационную способность контактора.

Заключение

Контакторы IEK серии КМИ являются надежным и экономичным решением для построения систем управления асинхронными электродвигателями в рамках стандартных промышленных и коммерческих задач. Их корректная работа и долговечность обеспечиваются точным выбором по току и категории применения, правильным монтажом, комплектацией соответствующими устройствами защиты и соблюдением условий эксплуатации. Понимание конструктивных особенностей и технических параметров данной серии позволяет инженерам и монтажникам эффективно интегрировать эти аппараты в электрические схемы, обеспечивая бесперебойную и безопасную работу электрооборудования.