Контактор — электромагнитный коммутационный аппарат для частого включения и отключения силовых цепей под нагрузкой. В отличие от реле, контактор рассчитан на большие токи, выраженную дугу при размыкании и многократные циклы работы. Конструкция контактора определяется тремя задачами: обеспечить достаточное контактное нажатие, ограничить и погасить дугу при размыкании, а также сохранить ресурс контактной системы и механики при заданной категории применения.

Контактор применяют для коммутации:

Контактор не является защитным аппаратом: отключение при коротком замыкании выполняется автоматическим выключателем или предохранителями; контактор должен выдержать действие защиты в пределах своей стойкости и сохранять работоспособность после отключения внешним защитным аппаратом.

Типовой контактор содержит следующие узлы:

Включает катушку, неподвижный магнитопровод и подвижный якорь. Узел формирует усилие притяжения, которое замыкает контакты и задаёт контактное нажатие.

Состоит из неподвижных и подвижных силовых контактов. В большинстве контакторов применяют главные контакты для силовой цепи и отдельные вспомогательные контакты для цепей управления.

Комплекс элементов, обеспечивающий вытягивание дуги, её охлаждение и разделение на участки с повышением суммарного падения напряжения дуги.

Обычно пружины, обеспечивающие размыкание при снятии питания катушки и формирование требуемых механических характеристик (скорость размыкания, усилие).

Обеспечивают механическую жёсткость, электрическую изоляцию и тепловой режим. Клеммы и токоведущие части должны выдерживать рабочие токи без недопустимого нагрева.

При подаче напряжения на катушку в магнитопроводе создаётся магнитный поток, подвижный якорь притягивается к неподвижной части магнитной системы и через механическую передачу замыкает силовые контакты. В момент замыкания важно обеспечить:

Для контакторов переменного тока ~ (AC) в магнитной системе применяют конструктивные меры, обеспечивающие отсутствие вибрации якоря на переходах через ноль тока.

После притяжения якоря магнитный зазор минимален, усилие удержания максимальное при заданном напряжении катушки. Удержание должно сохраняться при допустимых отклонениях напряжения питания катушки. Недостаточное напряжение приводит к неполному притяжению, вибрации якоря и ускоренному износу контактов из-за ухудшения контактного нажатия.

При снятии напряжения с катушки магнитный поток исчезает, возвратные пружины размыкают контакты. В момент размыкания при протекании тока возникает дуга. Контактор конструктивно обеспечивает:

Силовые контакты рассчитаны на коммутацию токов силовой цепи. Их ресурс определяется:

Контактное нажатие и состояние контактных поверхностей напрямую влияют на переходное сопротивление и нагрев.

Вспомогательные контакты используют для:

Вспомогательные контакты имеют собственные номиналы и ограничения по минимальным токам (для некоторых типов цепей), поэтому их выбирают отдельно от силовых.

При размыкании контактов в силовой цепи ток не может мгновенно исчезнуть. В зазоре между контактами образуется дуговой разряд, который поддерживается напряжением сети и энергией цепи, особенно при индуктивной нагрузке. Дуга вызывает:

Типовая дугогасительная система выполняет три функции:

Конструктивно для этого используют дугогасительные камеры (пакеты пластин, направляющие, изоляционные каналы) и элементы, создающие условия для перемещения дуги в камеру. На переменном токе дуга дополнительно гасится на переходе тока через ноль, поэтому коммутация DC предъявляет более жёсткие требования и требует специального исполнения.

Катушка контактора выпускается для питания:

Нестабильное питание катушки (просадки, плохие контакты в цепи управления) приводит к вибрации якоря и ускоренному износу силовых контактов.

Контактор в эксплуатации зависит от качества монтажа:

Основной источник локального перегрева — переходное сопротивление в клеммных соединениях и деградация контактной системы при недостаточном нажатии.

К контактору применяют:

Эти элементы выбирают по совместимости с моделью контактора и по режиму работы схемы.

Исправный контактор в рабочем режиме характеризуется: