Вакуумные контакторы КВ2, КВ2Т, КВ2У разработки и производства АО «ЧЭАЗ»

20.02.2022

Вакуумные контакторы КВ2, КВ2Т, КВ2У разработки и производства АО «ЧЭАЗ»

Надежность и инновации в мире низковольтной коммутации

Вакуумный контактор представляет собой высокотехнологичное коммутационное устройство, предназначенное для частых включений и отключений электрических цепей при управлении асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором и другими приемниками электроэнергии. Одним из лидеров в производстве таких устройств в России является АО «ЧЭАЗ», чьи контакторы вакуумные серии КВ2 завоевали признание специалистов по всей стране благодаря исключительной надежности и долговечности.

История развития вакуумных технологий на заводе

История выпуска вакуумных контакторов на Чебоксарском электроаппаратном заводе насчитывает более двадцати лет. Компания начала с разработки контакторов серии КВ1 в 1996 году, а в 2007 году на смену пришла усовершенствованная линейка КВ2. Сегодня АО «ЧЭАЗ» остается одним из немногих предприятий в России, где организован полный цикл производства вакуумных контакторов — от разработки до выпуска готовой продукции.

Технические преимущества вакуумной коммутации

Контакторы вакуумные серии КВ2 обладают рядом неоспоримых преимуществ перед традиционными аппаратами с дугогасительными камерами. Поскольку коммутация происходит в герметично закрытой вакуумной камере, обеспечивается высокая безопасность обслуживающего персонала, отсутствует опасность возгорания при коммутации, значительно повышается рабочий ресурс на предельных токах коммутации. Это позволяет снизить эксплуатационные расходы и минимизировать потери от аварийных простоев производства. Кроме того, контактор кв2 потребляет меньшую мощность в режиме удержания и практически не издает звуковых эффектов при работе.

Таблица 1. Основные технические характеристики вакуумных контакторов серии КВ2

Номинальное напряжение главной цепи	до 1140 В, 50/60 Гц
Номинальный ток главной цепи	160, 250, 400, 630 А
Температурный диапазон	от -60°C до +60°C
Степень защиты	IP00
Время включения/отключения	≤ 0,1 с
Коммутационная износостойкость (АС-3)	≥ 1 500 000 циклов
Коммутационная износостойкость (АС-4)	≥ 300 000 циклов
Механическая износостойкость	≥ 3 000 000 циклов
Потребляемая мощность при включении	≤ 660 Вт/ВА
Потребляемая мощность в режиме удержания	≤ 20-60 Вт/ВА

Конструктивные особенности серии КВ2

Контактор КВ2 имеет принципиально новую конструкцию по сравнению со своим предшественником КВ1. Если в первой серии применялась рычажная кинематическая система с электромагнитом клапанного типа, то новая серия выполнена с использованием рычажной кинематической системы прямоходного типа. Такое решение исключает перекос и заклинивание вакуумных камер во время размыкания-замыкания контактов. Для повышения надежности коммутации дополнительно применены пружины поджатия камер.

Вакуумные контакторы КВ2 представлены в трех габаритных размерах с номинальными токами 160/250 А, 400 А и 630 А. Для удобства монтажа установочные размеры аппаратов выполнены кратными 50 мм, что упрощает их компоновку в шкафах управления.

Одним из ключевых инновационных решений является применение двухобмоточных катушек управления, что дает возможность использовать контактор без электронного блока включения. Это решение позволяет уменьшить нагрев катушек, устранить зависимость аппарата от электронных помех, а также увеличить надежность изделия и стабильность работы в целом.

Таблица 2. Модификации вакуумных контакторов серии КВ2

КВ2	Базовое исполнение с электронным блоком управления	160, 250, 400, 630	Универсальное применение в системах управления
КВ2-Д	С двухобмоточной катушкой (без электронного блока)	160, 250, 400	Повышенная устойчивость к электромагнитным помехам
КВ2Т	С тепловым реле ТРТП	160, 250, 400	Защита электродвигателей от перегрузок и обрыва фазы
КВ2У	С устройством защиты УЗУД-ЭП-02	160, 250	Комплексная защита и управление электроприводом
КВ2-Р	Реверсивное исполнение с механической блокировкой	160, 250, 400	Управление электродвигателями
КВ2-В	Втычное исполнение по цепи управления	160, 250, 400, 630	Быстрая замена при обслуживании

Модификации вакуумных контакторов

Линейка КВ2 включает несколько модификаций, каждая из которых решает конкретные задачи в системах управления электроприводами:

КВ2 — базовая модификация без дополнительных устройств защиты.

КВ2Т — контакторы вакуумные с тепловым реле ТРТП, обеспечивающим защиту управляемого электродвигателя от перегрузок и обрыва фазы. Это оптимальное решение для применения в системах с высокими требованиями к защите электродвигателей.

КВ2У — контакторы вакуумные с устройством защиты и управления двигателем УЗУД-ЭП-02, обеспечивающим комплексную защиту от перегрузок, коротких замыканий, обрыва фазы, а также функции дистанционного управления и индикации состояния. КВ2У представляет собой полнофункциональную систему управления электроприводом в компактном исполнении.

Таблица 3. Габаритные размеры и масса для основных типоисполнений КВ2

КВ2-160-3В3-Д	160 А	182×210×183	6,9 кг
КВ2-160-3В3-ДР	160 А	367×245×196	15,5 кг
КВ2-250-3В3-Д	250 А	182×210×183	7,4 кг
КВ2-250-3В3-ДР	250 А	367×245×196	16,5 кг
КВ2-400-3В3-Д	400 А	230×245×214	9,2 кг
КВ2-400-3В3-ДР	400 А	420×254×227	19,5 кг
КВ2-630-3В3	630 А	282×403×161	17,5 кг
КВ2-630-3В3-Р	630 А	561×445×186	39,5 кг

Высокие технические характеристики

Вакуумный контактор серии КВ2 спроектирован для работы в экстремальных условиях. Он выдерживает температуру окружающего воздуха от минус 60°C до плюс 60°C, что делает его незаменимым в регионах с суровым климатом. Степень защиты IP00 обеспечивает надежную защиту внутренних элементов при монтаже в шкафах управления.

Контактор кв2 обладает исключительной коммутационной износостойкостью: в режиме АС-3 при продолжительности включения 40% — не менее 1 500 000 циклов включений-отключений, в режиме АС-4 при продолжительности включения 15% — не менее 300 000 циклов. Механическая износостойкость достигает 3 000 000 циклов, что в несколько раз превышает аналогичные показатели у традиционных контакторов.

Номинальное напряжение главной цепи составляет до 1140 В переменного тока частотой 50/60 Гц. Время включения и отключения не превышает 0,1 с, что обеспечивает быстрое реагирование на команды управления. Существует широкий выбор исполнений по напряжению цепи управления: 50, 110, 220 В постоянного тока и 36, 110, 127, 220, 380 В переменного тока частотой 50/60 Гц.

Таблица 4. Предельная коммутационная способность при напряжении 660 В

Номинальный ток, А	Включающая способность, А	Отключающая способность, А	Электродинамическая стойкость, А	Термическая стойкость, А
160 А	5750	3120	5750	1400
250 А	6900	3750	6900	1700
400 А	9000	5000	9000	2500
630 А	10000	5500	12000	2750

Области применения

Контакторы вакуумные серии КВ2 нашли широкое применение в различных отраслях промышленности с тяжелыми режимами работы электроприводов:

• Металлургическая промышленность — управление мощными электродвигателями конвейеров, насосов, компрессоров и систем охлаждения;
• Нефтегазовая отрасль — работа в составе систем управления насосными агрегатами, компрессорными станциями, системами подготовки и перекачки нефти и газа;
• Горнорудная промышленность — применение во взрывоопасных зонах благодаря отсутствию открытой дуги при коммутации;
• Городской транспорт — управление тяговыми двигателями троллейбусов и трамваев, а также вспомогательными механизмами;
• Железнодорожный транспорт — использование в подвижном составе, где особенно ценится устойчивость к вибрациям и перепадам температур;
• Энергетика — применение в системах собственных нужд электростанций и подстанций.

Таблица 5. Области применения и особенности использования различных модификаций

Металлургия	КВ2-400, КВ2-630, КВ2-Р	Высокая температура, запыленность	Высокая коммутационная стойкость, отсутствие открытой дуги
Нефтегазовая отрасль	КВ2-250-Д, КВ2У	Агрессивная среда, взрывоопасные зоны	Безискровая коммутация, взрывобезопасность
Горнорудная промышленность	КВ2Т, КВ2-630	Повышенная влажность, взрывоопасные зоны	Высокая степень защиты, надежность при конденсации влаги
Городской транспорт	КВ2-160-Р, КВ2-250	Вибрации, перепады температур	Устойчивость к механическим воздействиям, работа при -60...+60°C
Железнодорожный транспорт	КВ2-У2, КВ2-ДР	Высокие вибрации, перепады напряжения	Устойчивость к колебаниям напряжения 0,7-1,25 Uном
Энергетика (СН)	КВ2Т, КВ2У	Критически важные системы	Высокая надежность, долгий срок службы

Особенно  контакторы КВ2Т с тепловым реле востребованы в системах, где требуется надежная защита электродвигателей без применения дополнительных устройств защиты. Контактор КВ2У с устройством УЗУД-ЭП-02 идеально подходит для автоматизации технологических процессов, требующих комплексной защиты и управления.

Гарантии качества и сервисное обслуживание

АО «ЧЭАЗ» предоставляет гарантию на вакуумные контакторы серии КВ2 в течение 5 лет со дня ввода в эксплуатацию. Благодаря продуманной конструкции и применению высококачественных материалов, контактор кв2 отличается минимальными требованиями к обслуживанию. Рекомендуемые периодические осмотры следует проводить раз в шесть месяцев или каждые 100 000 циклов включений-отключений.

В случае необходимости сервисное обслуживание и ремонт могут быть выполнены специалистами предприятия-изготовителя или уполномоченными сервисными центрами. Для удобства заказчиков предусмотрен ремонт отдельных узлов и замена изношенных деталей, что значительно продлевает срок службы аппарата.