METODOLOGIA DE PROIECTARE - Calculul cinematic al contactorului

METODOLOGIA DE PROIECTARE - Calculul cinematic al contactorului

Calculul cinematic al contactorului

Se porneste de la schita de principiu (constructiva) a unui contactor de curent alternativ (trifazat), actionat cu electromagnet monofazat, cu armatura dublu E translatie. Principalele elemente constructive se vad in figura 3.

Fig. 3. Schita explicativa a unui contactorul de c.a. trifazat cu miscare de translatie echipat cu electromagnet monofazat de tipul dublu E

1.     Resortul contactelor principale

2.     Contactul mobil  ( puntea mobila)

3.     Contactul fix

4.     Resort contacte auxiliare (NI)

5.     Contact auxiliar (NI)

6.     Resort contacte auxiliare (NI-ND)

7.     Contact auxiliar (ND)

8.     Armatura mobila a electromagnetului

9.     Resortul antagonist

10.  Bobina electromagnetului

11.  Spira in scurtcircuit

12.  Carcasa bobinei

13.  Armatura fixa a electromagnetului

14.  Ghidaje

15.  Camera de stingere

Calculul fortelor rezistente

a) Alegerea fortelor specifice (f_{sp cp}, f_{sp ca})

Forta specifica in N/A, atat pentru contactele principale(f_{sp cp}) , cat si pentru contactele auxiliare(f_{sp ca}) , se alege din diagrama, in functie de curentul nominal:

Diagrama f_sp in functie de I_n

b)     Alegerea preliminara a masei armaturii mobile (M)

Se alege prin comparatie cu masele armaturilor mobile ale modelelor existente, in functie de curentul nominal, din diagrama:

; In=40 A.

Diagrama masei echipajului la contactoare M in functie de I_n

c)      Alegerea cursei libere a contactelor e₁ si a cursei in contact e_c

Se alege prin comparatie cu modelele existente, in functie de curentul nominal:

Valorile curselor e_c si e₁ in functie de I_n

d)     Cursa totala a contactelor (e)

unde: d_max -reprezinta cursa maxima a electromagnetului de actionare

e)     Alegerea vitezei de deplasare a contactelor (v)

La alegerea vitezei de deplasare a contactelor se are in vedere eficacitatea stingerii arcului electric adoptandu-se in functie de curentul nominal al contactorului:

Diagrama vitezei de deplasare a contactelor v = f ( I_n )

f)      Calculul fortei de frecare (F_f)

Se calculeaza in functie de masa armaturii mobile M_a:

Valorile superioare se iau pentru contactoarele la care armatura mobila se misca pe orizontala.

g)     Calculul fortei rezistente datorata contactelor principale (F_cp)

Multiplul 6 provine din faptul ca sunt sase locuri de rupere.

h)     Calculul fortei rezistente datorata contactelor auxiliare (F_ca)

unde: a - numarul de perechi de contacte auxiliare. In general a = 2

I_nca= 2A

i)       Calculul fortei rezistente a resortului antagonist (F_r)

j)       Forta initiala de precomprimare a resortului antagonist (F_rp)

k)     Forta initiala de precomprimare in contacte (F_pcp,F_pca)

Trasarea diagramei fortei rezistente totale (F_rez)

Aceasta se efectueaza in vederea dimensionarii electromagnetului de actionare. Se va proceda la o insumare a tuturor fortele rezistente calculate mai sus:

Stabilirea datelor nominale ale electromagnetului de actionare

1.     Tensiunea de serviciu (tensiunea de alimentare a bobinei): U_s=220V

2.     Cursa totala a electromagnetului:

3.     Forta portanta minima (forta in pozitia inchis): F_min=43,43N

4.     Forta de actionare minima(forta in pozitia deschis): F_amin=12,24N

5.     Durata de conectare(egala cu D_c a contactorului): D_c=60%

6.     Frecventa de conectare(egala cu f_c a contactorului): f_c=300c/h