Блогэлектрика

Практические вопросы о ресурсе контакторов

Статья опубликована 21 августа, 2009 года

Еще одна любопытная статейка с профраздела IEK

Практический вопрос: как долго будет работоспособен контактор? Ответ на этот вопрос возникает и при проектировании, и при эксплуатации, и при покупке готового изделия.

В паспорте контактора, как правило, приводятся сведения о его механической и коммутационной износостойкости.

Например: КМИ 1091(1/0) с механической износостойкостью – МИ в 15 миллионов циклов и коммутационной износостойкостью – КИ в режимах АС-1, АС-3, АС-4 соответственно 1,5, 1,3, 1,1 миллионов циклов и номинальном рабочем токе 9 Ампер в АС-3.

Если Вам эти особым образом сложенные буквы и цифры ни о чем не говорят или говорят, но вот что конкретно, сразу и не сообразишь, посмотрите Таблицу применения контакторов и пускателей (откроется в новом окне)

Из паспортных данных следует, что данное изделие при использовании в режиме АС-3 с током 9 Ампер, способно выполнить 1,3 миллиона циклов пуска и остановки асинхронного трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Это ответ о долговечности при одном конкретном режиме работы контактора, но как быть с остальными режимами?

Для этого необходимо знать как коммутационная износостойкость контактора зависит от величины коммутируемого им тока (I)

Величина тока определяет температурный режим – величину превышения температуры контактора относительно окружающей. Износ главных контактов в момент их размыкания пропорционален интегралу Джоуля – (I2t).

Оба фактора определяющих коэффициент износостойкости и нагрев, и износ пропорциональны квадрату тока. Следовательно, коммутационная износостойкость обратно-пропорциональна току во второй степени КИ≡(1/I2).

Конструктивные особенности контакторов различных производителей влияющие на тепловые потери: – в стали магнитопровода, катушке, контактных соединениях, контактных наплавках и на износ самих контактов – зависящий от конструкции системы дугогашения и материала контактных наплавок, сказываются только на абсолютных значениях механической износостойкости – МИ и коммутационной износостойкости – КИ.

Соотношение между МИ при I=0, КИ при Iе (КИе) и коммутируемым током Iк определяется общей зависимостью:

КИ = МИ – (МИ-КИе)(Iк/Iе)²

где для КМИ-1091(1/0):

КИе = 1,3 млн. циклов;

МИ = 15 млн. циклов;

Iе = 9А.

КИ = 15 – 13,7(Iк/9)²

График КИ КМИ1091(0/1) – обратная парабола позволяющая оценить влияние тока нагрузки. Как видно из графика даже незначительное повышение тока нагрузки свыше номинального резко сокращает КИ и наоборот незначительное снижение тока нагрузки существенно повышает ресурс контактора.Более нагляден график МИ в относительных единицах:

Анализ графика коммутационной износостойкости КМИ в относительных единицах позволяет оценить приемы повышение ресурса. Основным способом увеличения ресурса является снижение тока нагрузки. В на графике показана зависимость увеличения коммутационной износостойкости в зависимости от снижения тока нагрузки КМИ.

Выводы:

1. 1. Снижение тока контактора существенно увеличивает его ресурс. Соответственно, снижение даже на 10% увеличивает ресурс в 3-и раза, на 20% в 4-е с лишним раза.
2. 2. По перегрузке контактор практически не имеет запаса прочности. Достаточно перегрузить его даже на 5% и контактор выйдет из строя.
3. 3. Оптимальная загрузка контактора по величине тока составляет 66% или 2/3 при КИ = 0,6МИ.

А.В. Сергованцев

Взято с iek.ru

Еще почитать:

• Программа для расчета лотков от IEK
• IEK расширяет ассортимент хомутов
• IEKоновости за март
• IEK расширяет ассортимент, теперь АВДТ 32
• Про то как EKF перестарался