В контакторе постоянного тока (рис. 69) контактная система состоит из неподвижного контакта, укрепленного на плите — основании, и подвижного контакта, перемещающегося при повороте якоря вокруг оси. При подаче напряжения к катушке электромагнитной системы якорь притягивается к сердечнику, укрепленному на ярме 5, замыкая тем самым цепь главного тока.

Рис. 69. Схема контактора постоянного тока: 1, 2 — контакты, 3 — пружина, 4 — сердечник, 5 — ярмо, 6 — катушка, 7 — якорь, 8 — блок-контакты, 9 — ось якоря, 10, 11 — зажимы, 12—основание, 13 — дугогасительная катушка, 14 — гибкий провод

Контакт при срабатывании контактора перемещается так, что после прижатия его к контакту он скользит по его поверхности (рис. 70). Сделано это для очистки поверхностей контактов от оксидов, увеличивающих электрическое сопротивление контактного соединения.

В замкнутом состоянии контакты прижаты один к другому пружиной (см. рис. 69). Силовые провода подключают к зажимам. Контакт соединяют с зажимом многожильным гибким проводом. При снятии напряжения с катушки якорь отпадает под действием пружины и силы тяжести якоря, центр тяжести которого находится правее оси его вращения. Для правильной работы контактор устанавливают так, чтобы отклонение от вертикали было не более 4°.

Рис. 70. Расположение главных контактов контактора:
а — при отключении, б, в — при включении

Рис. 71. Схемы гашения электрической дуги в контакторах с помощью:
а — дугогасительной катушки, б — дугогасительной решетки, F — сила взаимодействия тока дуги с магнитным полем Ф дугогасительной решетки

При разрыве электрических цепей, обладающих индуктивностью, вследствие явления самоиндукции между контактами возникает электрическая дуга, приводящая к их тепловому разрушению. Для быстрого гашения дуги в контакторах постоянного тока использован принцип магнитного дутья. Основан он на том, что электрически заряженные частицы дуги втягиваются сильным магнитным полем, дуга растягивается и гаснет (рис. 71, а). Дугогасящее магнитное поле в контакторе образуется при протекании главного тока через дугогасительную катушку (см. рис. 69).

Кроме главных контактов контактор содержит еще маломощные блокировочные замыкающие или размыкающие блок-контакты, используемые для переключения в цепях управления. Контакторы постоянного тока выполняют однополюсными (с одной парой главных контактов) и многополюсными. Обозначаются они буквами КП или КПВ и цифрами, указывающими габаритные размеры контактора и количество главных и блокировочных контактов. Например, контактор КП-524—это контактор типа 500, четвертой величины, двухполюсный с двумя замыкающими и двумя размыкающими блок-контактами.

Рис. 72. Контактор переменного тока:
1, 3 — контакты, 2— дугогасительная камера, 4 сердечник, 5 — катушка, 6 — прорезь, 7 — якорь, 8 вал, 9 — доска

Контактор переменного тока (рис. 72) отличается от контактора постоянного тока главным образом конструкцией магнитной системы. В контакторе переменного тока наиболее распространенного типа сердечник и якорь собраны из тонких листов электротехнической стали, между которыми проложены листы тонкой бумаги или нанесены слои лака, что уменьшает нагрев стали контактора токами Фуко.

К катушке подводится напряжение однофазного переменного тока, причем при прохождении напряжения через нуль магнитный поток катушки исчезает и якорь стремится отойти от сердечника (ярма). Это вызывает вибрацию якоря и гудение контактора. Для устранения этого явления магнитную систему контакторов переменного тока всегда снабжают коротко-замкнутым витком, представляющим собой медную рамку, закрепленную в прорезях 6 ярма или якоря. Такой виток создает магнитный поток, отстающий от основного потока на четверть периода переменного тока, и удерживает якорь при прохождении напряжения через нуль, значительно снижая гудение магнитной системы контактора.

Якорь контактора связан с квадратным валом 8, поворачивающимся в подшипниках. На этом валу закреплены подвижные силовые контакты 3 и блокировочные контакты. Электрическую дугу гасят с помощью дугогаситель-ной катушки (на рисунке не показана), установленной на изоляционной вертикальной доске, и дугогаситель-ной решетки (см. рис. 71, б). Дугогасительная катушка включена последовательно с главной цепью. Дугогасительная решетка позволяет быстрее охлаждать и гасить дугу.

Контакторы переменного тока делают трехполюсными. Обозначают их буквами КТ. Контакторы переменного тока с магнитной системой постоянного тока типов КТП и КТПВ, предназначенные для переключения цепей переменного тока, не имеют недостатков магнитных систем переменного тока и отличаются меньшими габаритными размерами. Мощность, необходимая для питания катушек контакторов, значительно меньше мощности двигателей, управляемых контакторами. Поскольку токи в управляющих цепях контакторов незначительны, они могут замыкаться кнопками или контактами электромагнитных реле.

Электромагнитные реле используют для переключения электрических аппаратов в цепях управления. Так же как и контакторы, реле включают в себя магнитную систему с подвижным якорем и контактную систему. По принципу действия реле аналогичны контакторам, но не имеют силовых контактов и в их конструкции не предусмотрены дугогасящие устройства. Реле выполняют с последовательно включающейся обмоткой (реле тока) и с параллельно включающейся обмоткой (реле напряжения).

Реле предназначены для усиления и размножения управляющих сигналов. Для замыкания цепи, в которую включено реле, требуется один контакт, а при срабатывании реле свое состояние изменяют многие цепи. По этой причине реле большинства типов выполняют многоконтактными.

Реле изготовляют с катушками для включения на напряжение постоянного и переменного тока. Цепи, замыкаемые этим реле, могут быть как постоянного, так и переменного тока. Реле напряжения соответствующей конструкции можно использовать и как реле времени в схемах управления для задания определенной последовательности во времени замыкания или размыкания управляемых цепей.

Важная характеристика реле — коэффициент возврата, под которым понимается отношение тока отпускания к току втягивания якоря реле. Это отношение всегда меньше единицы, так как при втягивании якоря между ним и сердечником есть воздушный зазор и, следовательно, для втягивания якоря требуется больший ток в катушке, чем для его удержания во втянутом положении, когда этого зазора нет.

Для управления лифтами наиболее часто применяют реле РЭ-500, РЭВ-800, РЭВ-880, РП-23, РП-40, РПУ-1 и ПЭ-21.

В электромагнитном реле постоянного тока РЭ-500 (рис. 73) все элементы смонтированы на корпусе-ярме с П-образным двойным сердечником. На нижний сердечник надета катушка, а на верхний может быть надета демпфирующая гильза, закрепленная винтом. Подвижный якорь оттягивается от сердечника и прижимается пружиной 3 к винту 5, регулирующему зазор. Со стороны сердечника к якорю прикреплены тонкие немагнитные прокладки, предотвращающие залипание якоря из-за остаточного магнетизма. При подключении катушки к источнику тока якорь притягивается к сердечнику; переключая мостиковые контакты.

Реле РЭ-500 используют в качестве реле напряжения, реле тока и реле времени с выдержкой времени при отключении. Реле времени снабжено демпфирующей медной гильзой, а реле тока и напряжения — нет. Токи срабатывания и отключения реле можно в некоторых пределах регулировать гайкой и винтом. Одновременно с этим изменяется и выдержка времени реле, т. е. время, через которое отключается реле после обесточивания его катушки.

Герконовые реле (рис. 74) отличаются от электромагнитных отсутствием подвижного якоря, малыми объемом и массой. Оно состоит из гер-кона 1 с магнитоуправляемыми язычковыми контактами 2 и катушки 3 с незамкнутой магнитной цепью.

Рис. 73. Электромагнитное реле постоянного тока РЭ-500:
1 — корпус-ярмо, 2, 5 — винты, 3 — пружина, 4 — гайка, 6 — якорь, 7 — прокладка, 8 — катушка, 9 — контакт

Рис. 74. Схема герконового реле:
1 — геркон, 2 — контакт, 3 — катушка

Геркон (сокращенное от понятия герметизированный контакт) представляет собой баллон небольшого диаметра, внутри которого создается вакуум. Катушка 3 получает питание от источника постоянного тока. При определенной напряженности магнитного поля, создаваемого катушкой, концы пружинных контактов 2, находящихся на расстоянии нескольких десятых миллиметра, притягиваются и замыкаются. При отключении катушки уменьшается напряженность магнитного поля, контакты 2 возвращаются в исходное положение и контакт между ними размыкается. Контактные пружины выполнены в виде тонких пластинок из ферромагнитного материала. Концы пластинок покрыты слоем родия или золота. Провода подпаивают к выступающим из стеклянного баллона штырькам контактов.

Герконовые реле отличаются надежностью и быстродействием, большим количеством (сотни миллионов) срабатываний. Для управления лифтами используют герконовые реле РПГ-2 и РПГ-3, монтируемые на платах методом печатного монтажа.

Герконовые реле с магнитной памятью (рис. 75) устанавливают в релейных селекторах пассажирских лифтов для счета пройденных кабиной этажей. Этот вид реле по принципу действия существенно отличается от электромагнитных и герконовых реле, так как здесь контакты изменяют свое состояние путем подключения катушки реле к источнику напряжения на небольшое время.

Реле включает в себя двухобмо-точную катушку; магнитопровод в виде П-образной скобы; постоянный магнит, установленный на скобе; два геркона, расположенные рядом с магнитом; экран, который защищает реле от влияния внешних магнитных полей; защитный кожух.

Рис. 75. Герконовое реле с магнитной памятью РПГ-12-30-00:

Рис. 76. Принципиальная электрическая схема герконового реле с магнитной памятью РПГ-12-30-00:
1—8 — номера проводов

Роторные резисторы, которые конструктивно выполняют в виде ящиков резисторов, применяют для запуска асинхронного двигателя с фазным ротором и ограничения его токов. В лифтах используют ящики резисторов ЯС-110и ЯС-120с константановыми ленточными и проволочными элементами резистора ЭС-3.

На станциях управления, которые выполняют в виде блоков управления или панелей управления, монтируют релейно-контакторную аппаратуру управления лифтами.

В блоках управления аппаратуру монтируют на отдельной асбестоцементной или гетинаксовой изоляционной плите без рамы. Блок помещен в стальной шкаф с двумя дверцами. Поскольку доступ к аппаратуре возможен только со стороны открытых дверей, всю аппаратуру, а также монтажную электропроводку устанавливают на лицевой стороне изоляционной плиты. Блоки управления применяют в магазинных и малых грузовых лифтах.

Панели управления (рис. 77) представляют собой станции управления с аппаратурой, смонтированной на изоляционной плите, укрепленной на стальной раме. От блоков управления они отличаются открытым исполнением. Поскольку в панелях управления доступ возможен со всех сторон, аппаратуру управления монтируют на лицевой стороне, а всю монтажную электропроводку — на обратной стороне плиты. Панели управления применяют в грузовых, больничных и пассажирских лифтах. На панели управления грузового лифта смонтирована следующая аппаратура управления: автоматический выключатель 1А, выпрямитель ВС, плавкие предохранители 1П, 2П, ЗП и 4П, кнопочный пост с кнопками «Подъем», «Стоп» и «Спуск», лампы искателя повреждений 1ЛИП, 2ЛИП и ЗЛИП, кнопка искателя повреждений КИП, реле управления РП, 1ЭР, 2ЭР, ЗЭР, 4ЭР, РПИ, РУВ, РУН, РИК, ИРМ, РКЗ, РБ, РТО, РКО, конденсатор Е, контакторы В, Н, М и Б, трансформаторы ТС и ТПВ.

Рис. 77. Панель управления грузового лифта

Рис. 78. Этажный переключатель: 1 — корпус, 2 — рычаг, 3 — ролик

Селектор используют для автоматического выбора направления движения кабины, после того как будет нажата пусковая кнопка лифта, а также для автоматической остановки кабины на заданном этаже и для светового указания положения кабины в лифтах. Состояние электрических контактов селектора в точности отображает положение кабины лифта в шахте. В качестве селекторов в лифтах используют этажные переключатели, центральный этажный аппарат и релейный селектор с индуктивными или герко-новыми датчиками положения кабины.

Селектор с этажными переключателями представляет собой систему, при которой на каждом этаже устанавливают по одному такому переключателю, а на кабине укрепляют фигурную отводку. С ее помощью переключатель переводится из одного положения в другое при прохождении мимо него кабины.

Этажный переключатель (рис. 78) состоит из корпуса, внутри которого помещена контактная система, и поворотного рычага с роликом. Рычаг может занимать три фиксированных положения: среднее, правое и левое. При подходе кабины к этажному

переключателю ролик его попадает в раствор фигурной отводки, которая поворачивает рычаг из одного положения в другое. Подробное описание работы этажного переключателя и формы отводки даны в § 41. Систему селектора с этажными переключателями применяют при малой скорости лифта.

Центральный этажный аппарат (ко-пир-аппарат) устанавливают в машинном помещении. Он состоит из подвижного вращающегося вала с кулачками или ротора (диска) со щетками, неподвижной контактной системы и привода, поворачивающего вал или ротор при перемещении кабины в шахте. По конструкции копир-аппараты бывают двух видов: с механическим приводом от вала лебедки и с электромагнитным шаговым приводом. Копир-аппараты с механическим приводом применяют лифтах редко. Устройство и принцип действия копир-аппарата с электромагнитным шаговым приводом подробно описаны в § 45 при рассмотрении электрической схемы грузового лифта с внутренним кнопочным управлением.

Релейный селектор применяют в пассажирских лифтах, устанавливаемых в многоэтажных и высотных жилых, общественных и административных зданиях. Селектор состоит из реле селекции и индуктивных или герконовых датчиков положения кабины, включенных последовательно на напряжение переменного или постоянного тока. Количество реле и датчиков равно числу этажей, обслуживаемых лифтом. Реле селекции переключают с помощью магнитного шунта, установленного на кабине, при перемещении ее по шахте. Если кабина находится на каком-то этаже, то реле селекции этого этажа отключено, а остальные реле включены. Таким образом, состояние реле определяет положение кабины в шахте лифта.

Индуктивные датчики применяют не только в релейных селекторах, но и в ко-пир-аппаратах с электромагнитным шаговым приводом. Их также используют в качестве датчиков точной остановки кабины на заданном этаже. Индуктивный датчик положения (рис. 79) состоит из двух отдельных частей: дросселя и магнитного шунта (стальной полосы). Дроссель индуктивного датчика включает в себя П-образный магнитный сердечник и катушку с обмоткой, к которой подведено напряжение переменного тока.

Рис. 79. Индуктивный датчик ИКВ-22:
1 — дроссель, 2 — шунт, 3 — сердечник

Рис. 80. Принципиальные схемы включения индуктивных датчиков:
а — простейшего, б — типа ИКВ-22

Схема включения простейшего индуктивного датчика приведена на рис. 80, а. Дроссель датчика ДИ включен в цепь переменного тока последовательно с исполнительным токовым реле Р. Когда магнитная цепь датчика разомкнута, т. е. когда напротив П-об-разного сердечника нет магнитного шунта, индуктивное сопротивление датчика мало и исполнительное реле Р включено. Когда магнитный шунт, укрепленный на кабине, подходит к датчику, закрепленному в шахте, его магнитная цепь замыкается, индуктивное сопротивление резко возрастает и исполнительное реле отключается вследствие уменьшения тока в цепи. Работа датчика не изменяется, если дроссель датчика укреплен на кабине, а магнитный шунт — в шахте.

Чтобы перепад тока в цепи датчика при подходе магнитного шунта к дросселю или его отходе был больше, что обеспечивает четкую работу исполнительного реле, в лифтах применяют более сложные схемы датчиков. Одна из таких схем — схема индуктивного датчика ИКВ-22 (рис. 80, б). Для увеличения перепада тока в схеме использовано явление электрического резонанса. Из электротехники известно, что замкнутая электрическая цепь, в которую включены конденсатор (емкость) и катушка индуктивности, образует колебательный контур. Если к нему подвести напряжение переменного тока, то в контуре при определенных условиях могут возникнуть явления резонанса, т. е. совпадения частоты тока питающей сети с частотой собственных колебаний тока контура.

Когда индуктивность и емкость включены последовательно с источником напряжения, то в цепи возможен резонанс напряжений, если параллельно — то резонанс токов.

В датчике ИКВ-22 использованы как резонанс напряжений, так и резонанс токов. Емкости Ci и Сг конденсаторов выбирают так, чтобы при отсутствии шунта напротив дросселя датчика ДИ в цепи возникал резонанс напряжений, а при подходе шунта к дросселю — резонанс токов. Таким образом, когда магнитного шунта нет перед дросселем, сопротивление цепи, в которую включено реле Р, минимально (общее сопротивление цепи дроссель — конденсатор Ci теоретически равно нулю).

Рис. 81. Схема герконовог‘о датчика серии ДПЭ:
1 — геркон, 2 — шунт, 3 — магнит

Когда шунт подходит к дросселю, сопротивление цепи, в которую включено реле Р, максимально, так как сопротивление контура с дросселем ДИ и конденсатором Сг теоретически бесконечно большое. Применение рассмотренной схемы датчика позволяет получать минимальное (при наличии шунта) значение тока исполнительного реле Р, в 15 раз меньшее, чем его максимальное значение при отсутствии шунта.

Герконовые путевые этажные датчики серии ДПЭ используют в пассажирских лифтах в качестве датчиков точной остановки и датчиков релейного селектора (датчиков положения кабины). Датчик (рис. 81) состоит из геркона, постоянного магнита и управляющего магнитного шунта. Датчик закрепляют на кабине, а на уровне каждого этажа в шахте устанавливают стальную полосу, выполняющую функцию магнитного шунта. Когда кабина находится не на уровне этажа, то под действием магнитного поля постоянного магнита контакты геркона замыкаются. При подходе кабины к уровню этажа в зазор между герконом и магнитом входит стальная полоса, действие постоянного магнита на геркон уменьшается и его контакты размыкаются, отключая исполнительное реле точной остановки.

Герконовый датчик, используемый в качестве датчика релейного селектора, устанавливают в шахте, а магнитный шунт закрепляют на кабине.

Командоаппаратами называют аппараты управления, на которые непосредственно воздействует проводник или пассажир для пуска лифта или его остановки. В лифтах применяют рычажные и кнопочные коман-доаппараты.

Рычажный ко манд о аппарат (рис. 82) используют для управления грузовыми лифтами из кабины. Он состоит из корпуса У; валика, на котором закреплено контактное устройство; рычага с роликом и рукоятки управления. Она может занимать среднее и два крайних фиксированных положения. При переводе рукоятки из среднего положения в крайнее поворачиваются контактная система аппарата и рычаг с роликом, вследствие чего запускается двигатель для движения вверх В или вниз Н. Ролик через прорезь выходит за наружную стенку кабины. Это сделано для того, чтобы при ее подходе к крайним этажам под действием отводки в шахте контактная система переводилась в среднее положение, соответствующее выключенному двигателю. Если к моменту подхода кабины к крайнему этажу проводник не снял руку с рукоятки командоап-парата, то удар на руку от ролика передаваться не будет, так как между подвижной контактной системой и рукояткой сделана гибкая связь с помощью пружины.

Кнопочные командоаппараты используют для управления лифтами из кабины, с уровня основного этажа, с крыши кабины при ревизии лифта и из машинного помещения во время наладки лифта, а также для вызова пустой кабины на нужный этаж. Командоаппараты часто объединяют в одно устройство с кнопками, предназначенными для сигнального вызова кабины или обслуживающего персонала, и сигнальными лампами, образуя таким образом кнопочные посты, кнопочные панели и вызывные аппараты.

Кнопочные посты бывают двух-, трех-, и четырехкнопочные. На рис. 83 показан четырехкнопочный пост с сигнальной лампой «Занято», предназначенный для управления лифтом с двумя остановками.

Кнопочные панели предназначены для управления из кабины или с уровня основного этажа лифтом с числом остановок, большим двух.

Вызывные аппараты снабжены одной или двумя кнопками и иногда сигнальной лампой «Занято». Одно-кнопочные вызывные аппараты предназначены для вызова пустой кабины на нужный этаж или для остановки кабины с пассажирами на нужном этаже при ее движении вниз, двух-кнопочные — для вызова кабины для движения вверх или вниз. В них предусмотрены кнопки со стрелками «Вверх» и «Вниз».

Кнопочные посты собирают из кнопок с самовозвратом, штифт которых возвращается в исходное положение под действием пружины после прекращения действия на него. Кнопочные панели и вызывные аппараты собирают как из самовозвратных кнопок, так и из кнопок с удерживающим электромагнитом.

Кнопка с удерживающим электромагнитом («залипающая») бывает с одним (рис. 84) или двумя штифтами (основным и дополнительным). При воздействии на штифт мостик опускается и замыкает контакты в цепях управления лифтом. Одновременно через контакты получает питание катушка удерживающего электромагнита, вследствие чего к сердечнику притягивается стальная пластина, соединенная со штифтом. Таким образом кнопка удерживается во включенном состоянии и возвращается в исходное положение под действием возвратной пружины после размыкания цепи электромагнита с помощью контактов какого-либо аппарата, используемого в схеме управления лифтом.

Рис. 82. Рычажный командоаппарат:
1 — корпус, 2 — рычаг, 3 — ролик, 4 — рукоятка управления, 5—пружина, 6 — валик