Токоведущие части контактора

Техническое задание

Расчет контактора серии МК

Номинальное напряжение U_н=

Номинальный ток I_н=

Контакты главной цепи:

Замыкающих:

Размыкающих:

Контакты вспомогательной цепи:

Замыкающих:

Размыкающих:

Частота коммутации:

Относительная продолжительность включения:

Материал контактов: медь или серебро; токоведущие части – медь или алюминий

Категория применения

Токоведущие части контактора

Используем в контакторе изоляционный детали, соответствующие классу изоляции А, материал – медь или алюминий, частота коммутации Z, относительная продолжительность включения ПВ%.

Выбираем прямоугольное сечение шин с m = b/a = 0,25÷1,0 и допускаем Т_доп < Т_max =105° С, т. е. Т_доп = 60º С. Предварительно находим размер а, с учетом коэффициентов поверхностного эффекта К_пэ =1 и коэффициента близости К_бл = 1, и при Т_окр = 40º С.

(2.1)

, где

К_т – коэффициент теплоотдачи поверхности проводника (К_т = 10 ^{- 3} Вт/см²ּград);

ρ₀ – удельное электрическое сопротивление проводника (для меди: ρ₀ = 1,75·10^{- 6} Омּсм, для алюминия: ρ₀ = 2,91·10^{- 6} Омּсм);

Толщина шины:

(2.2)

Площадь поперечного сечения шины:

(2.3)

Плотность тока при :

(2.4)

Находим коэффициент К_{пэ в} зависимости от параметра К₀.

(2.5)

, f – частота сети, Гц.

С учетом изолирующего основания с толщиной σ, [см] и коэффициента теплопроводности материала изоляционного основания λ, [Вт/см]ּград (асбестоцемент):

(2.6)

Размер

Тогда,

Если теплоотвод через изоляционную стенку оказывается интенсивнее конвективного теплообмена, то размеры сечения уменьшаются.

Тепловая постоянная времени:

(2.7)

, где

С – теплоемкость материала (медь: С = 0,39 Дж/гּград; алюминий: С = 0,1 Дж/гּград);

γ – удельный вес (медь γ = 8,9 г/см³; алюминий γ = 2,7 г/см³);

S – площадь поперечного сечения шины [см²];

р – периметр проводника [см];

В повторно-кратковременном режиме цикла:

(2.8)

, где

t_п – время паузы;

t_р – время работы;

Z – частота коммутации;

(2.9)

Эквивалентный длительный ток повторно-кратковременного режима:

(2.10)

С учетом нагрева дугой получим эквивалентный ток нагрева:

(2.11)

Введем поправку на результирующий эквивалентный ток и расчетные размеры поперечного сечения токоведущей шины:

(2.12)