Цель работы
Изучить конструкцию и принцип действия тепловых реле и контакторов, технические характеристики контакторов и тепловых реле. Определить характеристики электрической цепи катушки управления в режиме срабатывания и в режиме удержания якоря, характеристики контактора как релейного элемента, схемы включения тепловых реле, защитные характеристики тепловых реле.
Выполнение заданий экспериментальной части: испытание контактора
1. Записать технические характеристики испытуемого электромагнитного контактора пускателя (тип контактора задается преподавателем).
Исследуемый контактор - КМ103-32А-220В-11. Его паспортные технические характеристики приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Паспортные технические | характеристики | контактора | |||||
КМ103-32А-220В-11 | |||||||
Узел контактора | Номинальные величины | Дополнительные характеристики | |||||
Ток, А | Напряжение, В | ||||||
Максимальная мощность | |||||||
Главная цепь | электродвигателя при коэф. | ||||||
мощности 0,7071 – 5,05 кВт | |||||||
Катушка | срабатывания | 0,32 | Мощность | ||||
потребления | в | ||||||
0,05 | |||||||
в режиме: | удержания якоря | ||||||
режимах, ВА | |||||||
Вспомогательные контакты | Рабочая мощность при напряжении | ||||||
220В – 2,2 кВА | |||||||
|
|
2. Замерить омметром сопротивление обмотки (катушки) контактора.
В рамках лабораторной работы омметром было измерено активное сопротивление обмотки контактора. Оно составило 387 Ом.
3. Изобразить электрическую принципиальную схему испытания контактора на листе бумаги, предусмотрев на ней кнопки "Пуск" и "Стоп».
Электрическая принципиальная схема испытания контактора изображена на рисунке 1.1.
4. Собрать схему установки для испытания контактора в соответствии с согласованной электрической принципиальной схемой.
Схема установки для испытания контактора была собрана на лабораторном стенде №2. Схема представлена на рисунке 1.2.
5. Установить на зажимах обмотки номинальное напряжение. Включить, отключить и включить контактор. Измерить ток и напряжение на зажимах катушки.
Указанные в задании операции были проведены. Результаты испытания занесены в таблицу 1.2.
Таблица 1.2 – Результаты испытания контактора КМ103-32А-220В-11
Наименование режима | Значения величин | ||||||
испытания | U,В | I,мА | Z,Ом | X,Ом | tg φ | cos φ | |
Номинальный | режим | 10993,2 | 28,41 | 0,04 | |||
катушки | |||||||
Контактор отключен | 485,5 | 292,8 | 0,76 | 0,80 | |||
505,7 | 325,6 | 0,84 | 0,77 | ||||
464,7 | 257,3 | 0,66 | 0,83 | ||||
485,5 | 292,8 | 0,76 | 0,80 | ||||
Контактор включен | 9592,2 | 24,79 | 0,04 | ||||
11368,4 | 29,38 | 0,03 | |||||
9901,5 | 25,59 | 0,04 | |||||
Напряжение срабатывания | 9992,5 | 25,82 | 0,04 | ||||
Напряжение возврата | 469,5 | 265,8 | 0,69 | 0,82 |
|
|
6. Замерить ток в цепи катушки и напряжение на катушке до срабатывания и после срабатывания и построить вольт-амперную характеристику. Рассчитать полное и индуктивное сопротивление.
В рамках п.6 лабораторной работы были замерены токи и напряжения на катушке контактора в контрольных точках. По этим точкам построена вольт-амперная характеристика, которая представлена на рисунке 1.3.
Полное сопротивление катушки рассчитано исходя из закона Ома:
Z=U/I,
где U – напряжение на катушке, I – ток, проходящий через катушку.
Индуктивное сопротивление катушки X получено из треугольника сопротивлений по теореме Пифагора при измеренном в п.1 R= 387 Ом:
где Z – полное, R – активное сопротивления катушки.
Тангенс и косинус угла сдвига тока относительно напряжения (tg(φ)и cos(φ))получены из треугольника сопротивлений:
tg(φ)=X/R; cos(φ)=R/Z
7. Определить напряжение срабатывания и отпускания (возврата) и рассчитать коэффициенты возврата, защиты, запаса и усиления.
Напряжения срабатывания и отпускания были определены при выполнении лабораторной работы. Расчетные коэффициенты контактора с расчетными формулами приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Расчетные коэффициенты контактора КМ103-32А-220В-11
Наименование | Расчетная формула | Величина | |||||
Коэффициент возврата | К в= U отп/ U сраб=100/140 | 0,71 | |||||
Коэффициент запаса | К зап= U ном/ U сраб= 220/140 | 1,56 | |||||
Коэффициент защиты | К защ= U отп/ U ном= 100/220 | 0,45 | |||||
Коэффициент | К у= Р вых/ Р вх= P дв/(S уд cosφ уд)= | ||||||
усиления | = | U ном.сети | I ном cos(φдв)/ (S уд cosφ уд)= | 4531,46 | |||
0,71/(11 0.3) | |||||||
1.1
Z, | |||||||||||||||
U, B | |||||||||||||||
11 375 | |||||||||||||||
11 000 | |||||||||||||||
10 000 | |||||||||||||||
9 909 | |||||||||||||||
9 600 | |||||||||||||||
9 000 | |||||||||||||||
485,5 505,7 | |||||||||||||||
469,5 | 464,7 | ||||||||||||||
11 16 | I, A | ||||||||||||||
C | |||||||||||||||
O | |||||||||||||||
200 213 | 270 290 | I, A | |||||||||||||
11 14 16 | |||||||||||||||
|
|