Снижение потребляемой мощности с одновременным уменьшением габаритных размеров и массы электрических аппаратов продолжает оставаться актуальной задачей электротехники. Акционерному обществу «Чебоксарский электроаппаратный завод» (АО «ЧЭАЗ») [1] удалось добиться уменьшения габаритных размеров и массы при снижении потребляемой мощности нового низковольтного контактора на номинальный ток 115 и 150 А, предназначенного для коммутации электрических цепей переменного тока, в т. ч. для включения и отключения асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором [2–4]. Решение упомянутой задачи было достигнуто применением электронного блока для управления двухобмоточной электромагнитной системой контактора. В контакторах на номинальный ток 115 и 150 А применены конструктивные решения, аналогичные контакторам на номинальные токи 80 и 95 А производства АО «ЧЭАЗ» [5]. Внешний вид и устройство контактора приведены на рис. 1.
Для включения электромагнитного привода контактора, катушка которого содержит две обмотки (пусковую и удерживающую), разработан блок управления, являющийся сборочным узлом контактора. Схема структурная блока управления приведена на рис. 2 [5]. Особенность работы блока управления заключается в следующем. На зажимы А1, А2 контактора подается постоянное или переменное напряжение, выпрямленное диодным мостом 1. При этом мгновенно включается удерживающая обмотка контактора 5 и ключ 2, который подает напряжение на пусковую обмотку электромагнитного привода контактора 4. Пусковая обмотка контактора 4 обладает в несколько раз меньшим сопротивлением относительно удерживающей обмотки 5, поэтому практически весь ток потечет через пусковую обмотку 4. По прошествии установленного времени времязадающая цепь 3 отключает ключ 2, который в свою очередь снимает напряжение с пусковой обмотки 4. В итоге остается включенной только удерживающая обмотка контактора 5.
Схема электрическая принципиальная электронного ключа приведена на рис. 3 и содержит:
– выпрямитель напряжения управления с защитной цепью. Выпрямитель представляет собой однофазный выпрямительный мост, выполненный на диодах VD3-VD6. В качестве цепи защиты элементов схемы от импульсных перенапряжений и помех используются быстродействующие защитные TVS-диоды VD1, VD2, включенные параллельно зажимам цепи управления контактором А1, А2 через токоограничивающий резистор R1;