Если у вас есть вопросы по теме этой статьи, пожалуйста, оставьте свои комментарии в поле ниже. Там же вы можете предоставить посетителям нашего сайта интересную информацию или советы по подключению магнитного пускателя.
Структура контактора в некоторой степени похожа на структуру электромагнитного реле — он также имеет катушку и группу контактов. Однако контакты магнитного пускателя отличаются. Силовые контакты предназначены для изменения нагрузки, которой управляет контактор, они всегда нормально разомкнуты. Имеются также вспомогательные контакты, предназначенные для управления стартером (см. ниже). Вспомогательные контакты могут быть нормально разомкнутыми (НО) и нормально замкнутыми (НЗ).
В общем, магнитный пускатель выглядит следующим образом:
Когда управляющее напряжение подается на катушку стартера (контакты катушки обычно обозначаются A1 и A2), подвижная часть якоря притягивается к неподвижной части, вызывая замыкание силовых контактов. Вспомогательные контакты (если таковые имеются) механически соединены с силовыми контактами, поэтому они также изменяют состояние при срабатывании контактора: нормально разомкнутые замыкаются, а нормально замкнутые размыкаются.
Схема подключения магнитного пускателя
Это простейшая схема подключения двигателя стартера. Главные контакты магнитного пускателя KM1 подключаются к клеммам двигателя. Перед контактором установлен выключатель QF1 для защиты от перегрузки. Катушка реле (A1-A2) активируется нормально разомкнутой кнопкой «пуск» и нормально замкнутой кнопкой «стоп». При нажатии кнопки пуска напряжение подается на катушку, и контактор включается, вызывая запуск двигателя. Чтобы остановить двигатель, нажмите кнопку «Стоп» — цепь катушки разрывается, и контактор «отключает» силовые линии.
Эта схема работает, только если кнопки «Пуск» и «Стоп» заблокированы.
Кнопки могут быть заменены другим контактом реле или дискретным выходом управления:
Контактор может включаться и выключаться с помощью ПЛК. Дискретный управляющий выход заменит кнопки пуска и паузы — они будут реализованы логикой управления.
Схема «самоподхвата» магнитного пускателя
Как упоминалось ранее, предыдущая двухкнопочная система работает только тогда, когда кнопки задействованы. В реальной жизни он не используется из-за неудобства и неопределенности. Вместо этого используется схема автоматической блокировки (самоблокировки).
В этой схеме используется дополнительный нормально разомкнутый контакт на двигателе стартера. При нажатии кнопки пуска и срабатывании магнитного пускателя вспомогательный контакт KM1.1 замыкается одновременно с главными контактами. Теперь кнопку пуска можно отпустить, и ее возьмет на себя контакт KM1.1.
Нажатие кнопки «Стоп» одновременно размыкает цепь катушки и вспомогательный контакт KM1.1.
Однополюсный тестер напряжения может помочь диагностировать неисправности, просто проверив фазу, проходящую от кнопки «стоп» до кнопки «пуск». Если при отпускании кнопки пуска стартер не включается, а выпадает, значит, вспомогательные контакты подключены неправильно.
Отличие магнитного пускателя от контактора
При выборе распределительного устройства часто проводят различие между магнитными пускателями (МП) и контакторами. Несмотря на то, что эти устройства во многом похожи, они представляют собой разные концепции. Магнитный пускатель объединяет несколько устройств в одном блоке управления.
МП может включать в себя несколько контакторов, а также предохранительные устройства, специальные компоненты и элементы управления. Все это помещено в корпус, обеспечивающий определенную защиту от влаги и пыли. Эти устройства в основном используются для управления работой асинхронных двигателей.
Предельное напряжение, при котором работает магнитный пускатель, зависит от катушки электромагнитной индукции. Они бывают небольшой мощности — 12, 24, 110 В, но наиболее часто используются 220 и 380 В.
Контактор представляет собой одноблочное устройство с рядом функций, обеспечиваемых специальной конструкцией. В то время как пускатели используются в довольно сложных схемах, контакторы в основном применяются в простых схемах.
Неправильная установка магнитных пускателей может привести к неправильной работе. Чтобы избежать этого, не следует выбирать места, подверженные вибрации, ударам и сотрясениям.
MF предназначен для установки в панель управления, но должен соответствовать нормативным требованиям. Устройство надежно работает при установке на прямой, ровной и вертикальной поверхности.
Тепловые реле не должны нагреваться от внешних источников тепла, так как это может повлиять на работу устройства. По этой причине их нельзя устанавливать в местах, подверженных воздействию тепла.
Магнитный пускатель не следует устанавливать в помещении, где установлено оборудование с током 150 А и более. Включение и выключение такого оборудования приведет к быстрому поражению электрическим током.
Перед подключением медные провода должны быть лужеными. Если они скручены, то перед скручиванием концы должны быть скручены. Алюминиевые провода должны быть сглажены на концах напильником, а затем покрыты пастой или вазелином.
Чтобы предотвратить скручивание пружинных роликов в контактной клемме пускателя, конец провода должен быть загнут в U-образную или кольцевую форму. Если к клемме подключаются 2 провода, их концы должны быть прямыми и находиться по обе стороны от клеммного винта.
Перед вводом стартера в эксплуатацию убедитесь, что все компоненты находятся в идеальном состоянии. Движущиеся части должны перемещаться вручную. Электрические соединения должны быть проверены в соответствии с электрической схемой.
Популярные схемы подключения МП
Наиболее часто используемая электрическая схема — это принципиальная схема электроприбора. Трехжильный кабель соединяет основные компоненты и два разомкнутых контакта, если устройство выключено.
Это чрезвычайно простая схема. Он устанавливается, когда переключатель QF замкнут. Цепь управления защищена от короткого замыкания предохранителем PU.
В нормальных условиях контакт реле P замкнут. Нажатие кнопки «Пуск» замыкает цепь. При нажатии кнопки «стоп» цепь отключается. В случае перегрузки срабатывает термодатчик P, размыкает контакт P и машина останавливается.
В этой схеме важно номинальное напряжение катушки. Если напряжение составляет 220 В, двигатель рассчитан на 380 В. Если имеется соединение звездой, эта схема не подходит.
Используется цепь с нейтральным проводником. Предпочтительно, чтобы обмотки двигателя были соединены в треугольник.
Однополюсный тестер напряжения может помочь диагностировать неисправности, просто проверив фазу, проходящую от кнопки «стоп» до кнопки «пуск». Если при отпускании кнопки пуска стартер не включается, а выпадает, значит, вспомогательные контакты подключены неправильно.
Практическая схема монтажа магнитных пускателей
Установка может быть выполнена не только по стандартной схеме, но и по практичной схеме, позволяющей избежать лишних проводов к кнопке пуска. Здесь используется специальная перемычка. Он должен быть расположен между проводником и ближайшим вспомогательным контактом.
От противоположного вспомогательного контакта протяните провод к третьему контакту в направлении кнопки пуска.
Схема выглядит следующим образом:
Схема включения магнитного пускателя с тепловым реле и защитным автоматом
Для защиты системы используются автоматические выключатели. Выберите трехполюсный выключатель для трехфазной цепи и двухполюсный или однополюсный выключатель для двухфазной цепи.
При выборе номинального тока автоматического выключателя учитывайте, что пусковой ток электродвигателей больше рабочего тока. По этой причине ограничители тока устанавливаются при токе, на 20% превышающем рабочий ток электродвигателя. Это гарантирует, что при запуске двигателя не сработает автоматический выключатель.
Тепловое отключение показано на рисунке ниже:
Схема реверсивного магнитного пускателя
Для обеспечения поочередного вращения двигателя вправо и влево используется реверсивный стартер.
Чтобы изменить направление вращения, две фазы меняются местами. Для изменения направления вращения можно выбрать любую фазу.
Если активирован KM1, двигатель вращается вправо. Если вы активируете KM2, где фазы 1 и 2 были заменены, двигатель поворачивается влево.
Запуск вперед и запуск назад, в зависимости от выбранной стороны вращения. Деактивация осуществляется с помощью простой кнопки «стоп».
Это важно: защита цепи осуществляется при одновременном подключении двух кнопок. Для реверсивных пускателей используется защита в виде механической и электрической блокировки и вспомогательных контактов.
Этот вариант используется для стандартных приложений. Типовая электрическая схема стартера предусматривает определенные действия при нажатии на кнопки управления:
Как работает пусковое устройство
В состоянии ожидания схема управления отключена, а контакты пускателя удерживаются в непосредственной близости пружинами.
Принцип работы стартера заключается в следующем.
- При нажатии кнопки пуска ток проходит через обмотку катушки, и вокруг катушки создается магнитное поле, которое усиливается магнитной цепью.
- Эта часть стартера действует как электромагнит: Он притягивает подвижную часть сердечника вместе с контактами.
- Когда кнопка отпущена, цепь управления не размыкается, электромагнит надежно удерживает контакты силовой цепи замкнутыми, и двигатель работает.
Когда кнопка «стоп» отпущена, цепь управления дроссельной заслонкой размыкается, намагниченность цепи соленоида уменьшается, и пружины размыкают контакты.
Особенности подключения приборов на 380 В
Выбор типа и схемы электромагнитного пускателя зависит от характеристик электрооборудования и условий его эксплуатации. В настоящее время широко используется подключение электрооборудования на трехфазное напряжение 380 В.
В этом случае на катушку управления подается сигнал 220 В. Варианты подключения выбираются в соответствии с требованиями.
- Самые простые варианты подключения имеют две кнопки: для включения — «Старт», для выключения — «Стоп». Они изготавливаются отдельно, каждый со своими контактами, в корпусе в виде кнопочной станции.
- Независимо от внешнего исполнения, кнопки имеют два набора контактов: для пуска и для остановки. Клемма заземления дополняет внешний дизайн. Клеммы обмотки обозначены A1, A2, входные клеммы обозначены L1-L3, выходные клеммы, к которым подключается электрическая система, обозначены T1-T3.
- Управляющее напряжение 220 вольт подается на клеммы A1, A2. Не имеет значения, к какой клемме подключен нейтральный или фазный провод. К клеммам устройства подключается штекер, чтобы предотвратить его постоянное нахождение под напряжением.
- Питание подается через сетевую розетку. Схема управления может быть подключена через реле времени, регулятор температуры, регулятор интенсивности света.
Для того чтобы цепь управления не прерывалась, когда кнопка пуска возвращается в исходное состояние, используется самозамыкающаяся цепь.
Подсоединение реверсивного электродвигателя
В некоторых электрических системах используется возможность вращения вала двигателя в противоположном направлении — реверс. При использовании трехфазного двигателя достаточно поменять местами два фазных кабеля, чтобы изменить направление вращения.
В этой системе подключения используются два одинаковых пускателя, один кнопочный блок. Имеется три кнопки: «Вперед» («Вверх»), «Назад» («Вниз»), «Стоп».
- Один из фазных проводов подключается напрямую, два других подключаются через тепловые реле. Их использование повышает защиту двигателя от перегрева.
- Катушки на 220 В, 380 В используются в различных моделях пускателей.
- Подключите нейтральный проводник к одному из проводников дросселя 220 В, а любой фазный проводник — к другому проводнику. Подключите любые два фазных провода к дроссельным проводам 380 В.
Чтобы предотвратить одновременную подачу двух взаимоисключающих сигналов, в схему встроена блокировка. Кабель кнопки пуска с выбором вектора («Вправо», «Влево») подводится не непосредственно к дросселю, а через подключенные контактные пластины другого пускового устройства.
Не все модели пускателей имеют постоянно замкнутые контактные пластины. Для реализации возможности обратного подключения используется дополнительное устройство — контактный аксессуар.
Он удерживается на месте специальными пазами в корпусе, а его контактные группы функционируют так же, как и контакты основного пускателя.
Буквы NO означают «нормально открытый», т.е. он закрывается только при вытягивании стартера, что при желании можно проверить с помощью мультиметра. Некоторые пускатели имеют нормально замкнутые вспомогательные контакты, которые не подходят для данной схемы управления.
Виды электромагнитных пускателей
Чтобы избежать ошибок, следует указать названия продуктов в этой группе. Согласно действующим стандартам, пускатель представляет собой полнофункциональное устройство с кнопками управления в корпусе, защищенном от пыли и влаги. В комплект могут входить следующие предметы:
- Тепловое реле,
- индикаторные лампы,
- дополнительный контактный модуль с дополнительными контактными группами.
Контактор, как определено в стандартах, состоит из исполнительного механизма и контактной группы. Для управления таким изделием используется внешняя кнопочная станция. Для некоторых моделей защитный кожух не предусмотрен, так как предполагается эксплуатация в помещении. Дистанционное подключение контактора может быть автоматизировано. Дополнительные внешние компоненты обеспечивают сигнализацию режимов работы и аварийных сигналов.
На рисунке показано подключение контактора к устройству дистанционного управления. Этот метод используется для дистанционного управления стационарными генераторными установками и движущимися механизмами (двигателями кранов). Пускатели для трехфазных двигателей разделены на группы для быстрого выбора соответствующего комплекта устройств.
Выбор рабочих параметров
| Группа | Допустимая мощность двигателя (380 В), кВт | Номинальный ток в зависимости от исполнения, A | |
|---|---|---|---|
| открыть | закрытый | ||
| 0 | 1,5 | 3 | 3 |
| 1 | 4 | 10 | 9 |
| 2 | 10 | 25 | 23 |
| 3 | 17 | 40 | 36 |
| 4 | 30 | 63 | 60 |
| 5 | 55 | 110 | 106 |
| 6 | 75 | 150 | 140 |
На рисунке приведен пример модели с двумя кнопками запуска (указаны стрелками). Они используются для управления направлением вращения двигателя. При необходимости нажатием активируется нормальный или реверсивный режим.
Электропускатели с термореле
Эти устройства предотвращают повреждение подключенного оборудования в случае теплового дисбаланса. В типичной конструкции используется комбинированная пластина из двух различных металлов. Когда через этот элемент протекает очень большой ток, температура повышается. Поскольку материалы имеют разные коэффициенты линейного расширения, возникает запрограммированная деформация. При превышении определенного уровня цепь управления (катушка) соленоида стартера прерывается. Некоторые модели термостатов являются регулируемыми (±25% от номинального значения). Время активации варьируется от 3 до 25 секунд.
Универсальность конструкции
Предыдущий пример показывает возможность использования схемы пускателя с кнопкой остановки для различных применений. При необходимости стандартные изделия могут быть дооснащены. Добавляя внешние компоненты, можно обеспечить функции индикации и защиты и подключить их к системе автоматизации. Базовая версия подходит для индуктивных и резистивных нагрузок, переменного и постоянного токов. Контактная группа не создает значительного электрического сопротивления при коротком замыкании.
Изделия этого класса устанавливаются на плоской вертикальной поверхности при постоянной температуре. Для монтажа на стартовой панели используется стандартная DIN-рейка. При выборе подходящего положения избегайте чрезмерной вибрации и случайных механических повреждений. Если цепь пускателя оснащена тепловым реле, следует избегать близости к нагревателям. При установке кабельной продукции на клеммы проверьте положение лент, чтобы избежать перекоса. Многожильные медные провода скручены и луженые. Перед использованием убедитесь, что движущиеся части могут свободно перемещаться.
В ключени е пускателей в трёхфазные сети
При работе с определенными источниками питания учитывайте напряжение, на которое рассчитана катушка катушки. При трехфазном питании цепи управления 220 В подключаются к фазному и нулевому проводу. Катушка на 380 В подключена к двум фазам.
Некоторые неисправности магнитных пускателей можно распознать по характерному жужжащему звуку. Обычно это происходит, когда якорь и сердечник соединены недостаточно плотно. Чрезмерный нагрев корпуса также указывает на неисправности или чрезмерные токи нагрузки. Повышение температуры вызывает короткое замыкание между витками индукционной катушки, загрязнение или окись в контактной группе. Важно проверить качество зажима подключенных кабелей.
