Эксплуатация большинства электроприборов напрямую связана с необходимостью их коммутации - включения и отключения в нужный момент времени. Если в быту мы имеем дело с относительно небольшими (условно безопасными) электрическими токами и напряжениями, и, например, для коммутации лампы накаливания достаточно обычного бытового выключателя, то в промышленных масштабах дело зачастую обстоит иначе.

При коммутации больших мощностей, остро встает вопрос безопасности оператора и электроприборов; работа с многофазными сетями электропитания требует от коммутирующего устройства быстрого и синхронного (одновременного) включения и отключения фаз; автоматизация производственных процессов, средства активной защиты и контроля требуют наличия возможности удаленного управления электрооборудованием с применением отдельных сигнальных линий с малыми токами. В большинстве случаев, вышеперечисленные задачи успешно решаются применением электромагнитных контакторов. Рассмотрим принцип действия электромагнитного низковольтного контактора (пускателя) на примере модели КМИ-11210 фирмы ИЭК (IEK).

По сути, электромагнитный контактор представляет собой электромагнитное реле, при подаче напряжения на катушку электромагнита (цепь управления), происходит притягивание одних контактов к другим, и силовая цепь замыкается. При этом, в цепи управления могут действовать гораздо меньшие токи и/или напряжения, чем в силовой цепи. С использованием контактора (или цепи из нескольких контакторов), можно, например, тем же бытовым выключателем удаленно и безопасно коммутировать многофазные нагрузки почти неограниченных мощностей. Обратной стороной удобства от применения контакторов (кроме бистабильных) является необходимость в постоянной трате небольшой энергии (питание катушки электромагнита) для поддержания контактора во включенном состоянии.

Устройство электромагнитного контактора (показан трёхполюсный контактор с нормально разомкнутыми контактами).
1. Катушка. 2. Неподвижная часть сердечника. 3. Подвижная часть сердечника. 4. Неподвижные контакты. 5. Подвижные контакты. 6. Диэлектрический держатель подвижных контактов.

Работа электромагнитного контактора.
Слева: питание катушки отключено, силовые контакты разомкнуты.
Справа: питание к катушке подключено, подвижная часть сердечника притянута к неподвижной, силовые контакты сомкнуты.
 

Контактор ИЭК КМИ-11210 является типичным представителем широко используемых на производстве электромагнитных контакторов, имеет четыре группы нормально разомкнутых контактов (3+1 полюса). Основные характеристики контактора можно видеть в таблицах ниже.

Таблицы основных технических характеристик контактора
ИЭК КМИ-11210.

* AC-1 - неиндуктивные или слабоиндуктивные нагрузки (нагревательные элементы, лампы накаливания и т.п.).
** AC-3 - двигатели с короткозамкнутым ротором (запуск, отключение).

Таким образом, контактор ИЭК КМИ-11210 способен коммутировать трехфазную нагрузку мощностью до 7,5 КВт (по AC-3), потребляя при этом менее десяти вольт-ампер для удержания контактов. В случае, если стандартный набор напряжений питания катушки не устраивает, её можно перемотать на нужное напряжение вручную, так как корпуса контакторов серии КМИ являются разборными, извлечение катушки выполняется легко с применение крестовой отвертки. Фотографии с пояснениями процесса вскрытия контактора представлены ниже.

Контактор ИЭК КМИ-11210 с разных сторон.
На правой нижней фотографии видно крепление на DIN-рейку.

Габаритные и установочные размеры ИЭК КМИ-11210 (фото слева).
Обозначение контактора ИЭК КМИ-11210 на схемах (фото справа).

Снимаем декоративно-защитные накладки (фото слева).
Хрупкая пластмасса легко ломается (фото справа).

Корпус разбирается путем откручивания двух винтов.
На фото справа видна большая пружина, обеспечивающая размыкание силовых контактов при снятии напряжения с катушки.

Катушка крупным планом.
Как правило, катушку к разборным электромагнитным контакторам можно приобрести отдельно.

Достаем катушку, неподвижную часть сердечника и пружину (фото слева).
Неподвижная часть сердечника крупным планом (фото справа).

Перед извлечением подвижной части сердечника необходимо демонтировать все контакты: выкручиваем винт, вынимаем контакт (фото слева).
Подвижная часть сердечника с подпружиненными контактами (фото справа).

Демонтированные контакты. Все четыре группы контактов идентичны по конструкции и площади контакта (фото слева).
Диаметр контактной напайки 4 мм (фото справа).

Контактор без корпуса, без неподвижных контактов и пружины (фото слева).
ИЭК КМИ-11210 в разобранном виде. Все детали контактора (фото справа).