2.2. Выбор контакторов.

Контактором называется электрический аппарат для многократного дистанционного включения и отключения силовой электрической нагрузки переменного и постоянного токов, а также редких отключений токов перегрузки. Ток перегрузки составляет 7-10 кратное значение по отношению к номинальному току.

Контакторы постоянного и переменного тока, как правило, имеют конструктивные отличия, поэтому не взаимозаменяемы.

В контакторах не предусмотрены защиты, присущие автоматическим выключателям и магнитным пускателям. Контакторы обеспечивают большое число включений и отключений (циклов) при дистанционном управлении ими. Число этих циклов для контакторов разной категории изменяются от 30 до 3600 в час.

Контакторы имеют главные (силовые) контакты и вспомогательные или блок-контакты, предназначенные для организации цепей управления и блокировки.

Выбор контакторов осуществляется по номинальным значениям напряжения и тока коммутируемой силовой цепи; по напряжению обмотки катушки контактора (должно соответствовать напряжению цепи управления). Также стоит учесть время срабатывания и отключения аппарата, и его допустимую частоту срабатывания (циклы в час) в соответствии с требуемыми условиями работы электропривода.

Выбор контакторов В, Н, П, Л, 1У и 2У (см. рисунок 3.1) осуществляется исходя из условий:

– максимального коммутируемого токаА (по формуле 3.1);

– коммутируемого напряженияВ;

– напряжения обмотки В.

Всем вышеперечисленным условиям удовлетворяют контактор КП2 на номинальный ток 75 А (по литературе [3]).

2.3. Выбор реле времени.

В схемах защиты и автоматики часто требуется выдержка времени между срабатыванием двух или нескольких аппаратов. При автоматизации технологических процессов также может возникнуть необходимость в определенной временной последовательности операций. Для создания выдержки времени служат электрические аппараты, называемые реле времени.

Главной характеристикой реле времени является диапазон выдержки времени. Для схемы электропривода постоянного тока с запуском двигателя в две ступени, время выдержки реле времени можно определить из основного уравнения движения:

, ( 2.2)

где – момент двигателя, Н∙м;

–статический момент, Н∙м;

–момент инерции, Н∙м².

Для выбора выдержки времени реле необходимо знать время работы двигателя на каждой ступени пускового реостата. Для этого аналитическим методом находим сопротивление реостата на каждой ступени:

Для эффективного и безопасного пуска двигателя при номинальной нагрузки задаются следующими токами переключения пускового реостата:

– максимальный ток

(2.3)

– ток переключения

(2.4)

Определяем σ, равная отношению сопротивлений якоря на различных ступенях пускового реостата

Решив основное уравнение движения относительно времени , получим:

, (2.5)

где – скорость идеального холостого хода;

–момент короткого замыкания.

Номинальная скорость

(2.6)

Произведение конструктивного параметра на магнитный поток

(2.7)

Скорость идеального холостого хода можно найти по формуле:

(2.8)

Для выбора выдержки времени реле необходимо время работы двигателя на каждой ступени пускового реостата. Для этого графическим методом находим сопротивление реостата (по рис 1.3)

Рисунок 1.3 - Пусковая диаграмма

Характеристика с суммарным сопротивлением равная Rн даёт возможность определить сопротивления на различных реостатных характеристиках графическим способом

Для этого определим Rн

(2.9)

dc=9.775

cb=12.441

ca=40.716

(2.10)

(2.11)

Считаем момент короткого замыкания

Н*м (2.12)

Н*м (2.13)

Подставляя значения в формулу 3.7 получаем

(2.14)

(2.15)

Для реле 1РУ коммутируемое напряжение равно 220 В, а коммутируемый ток равен сумме токов через катушки контакторов 1У и 2У: А. Для реле времени 2РУ коммутируемый ток будет в два раза меньше (0,5 А).

Всем перечисленным критериям выбора соответствуют реле времени РВ-01 (см. источник [3]).