Пускатель электромагнитный – устройство, правила подбора + рекомендации по подключению

Содержание

на дин рейку, устройство и принцип действия

Содержание статьи:

Для автоматизации процессов включения, реверсирования и отключения электромоторов трехфазного типа используется пускатель электромагнитный 220 В или 380 В. Устройство совместимо только с асинхронными двигателями, напряжение питания которых составляет не более 600 В. Перед его подключением необходимо правильно подобрать и изучить схему.

Сферы использования

Электромагнитный пускатель 220 В Пм12-025501

Назначение электрического пускателя – старт, остановка и реверс моторов. Прибор также подходит для управления линией освещения, специализированным оборудованием – насосами, кондиционерами, конвейерными лентами, компрессорами.

Несмотря на то что контактор вытеснил аппарат, его используют в производстве или системах коммуникаций.

Принцип действия электромагнитного пускателя

Для управления применяются кнопки пуска и остановки. Автоматический прибор отличается простым алгоритмом действия:

  1. Подача напряжения на активную катушку.
  2. Образование вокруг элемента магнитного поля.
  3. Притягивание внутрь металлического сердечника с закрепленными металлическими контактами.
  4. Замыкание силовых контактов – ток поступает на нагрузку.

Реверс осуществляется с использованием сцепки из двух пускателей.

Устройство прибора

Электромагнитный пускатель на 380 или 220 В состоит из таких элементов:

  • сердечник;
  • катушка электромагнитного типа;
  • якорь;
  • соединительный каркас;
  • датчики механического типа;
  • центральная и вспомогательная система контакторов.

В числе дополнительных узлов прибора могут быть электрические предохранители, дополнительный набор клемм, устройство пуска и реле защиты.

Особенности конструкции пускателя

Асинхронный двигатель при включении имеет ток пуска в 6 раз больше номинала. Для предотвращения износа контактов и расшатывания подвижных частей применяется пускатель магнитного типа.

Обозначения секторов

Принцип работы прибора можно понять по информации из секторов:

  • в первом указываются области применения и общие данные – частота переменного, номинал тока и условный тепловой ток;
  • из второго сектора можно узнать максимальную мощность нагрузки при подсоединении силовых контактов;
  • в третьем секторе имеется графическая схема с катушкой электрического магнита и контактами.

По наличию пунктирной линии от катушки к контактам можно определить их синхронность действия.

Группы контактов магнитного пускателя

Для обозначения силовых контактов используется следующая маркировка:

  • 1L1, 3L2, 5L3 – элементы входа, предназначенные для подачи питания от линии постоянного или переменного тока;
  • 2Т1, 4Т2, 6Т3 – контакты выхода для соединения с нагрузкой;
  • 13НО–14НО – вспомогательные элементы для самоподхвата, помогают в момент работы двигателя постоянно не удерживать кнопку Пуск.

Нагрузку или источник питания допускается подключать к любой из групп.

Клавиша остановки

Клавиши Пуск и Стоп

Независимо от модификации управление пускателем для электродвигателя производится при помощи кнопки «Стоп» или «Пуск». У некоторых моделей есть режим реверса. Кнопку остановки можно опознать по красному цвету.

Для беспрепятственного протекания тока нормально замкнутые контакты механически соединяются со стоппером. Без нажатия клавиши производится замыкание контактов металлической планкой. Чтобы устройство остановилось, нужно нажать кнопку – произойдет размыкание. При отсутствии фиксации после опускания кнопки контакты замкнутся.

По этой причине управление электромотором осуществляется при помощи специальных схем. Для упрощения монтажа прибор устанавливают на дин-рейку.

Клавиша старта

Кнопка зеленого или черного цвета соединяется с нормально разомкнутыми контактами механическим способом. От клавиши остановки отличается состоянием контактов. После ее нажатия цепь замыкается, а по контактам поступает ток. Группа элементов придерживается пружиной, которая возвращает ее в исходное положение.

Типы устройств

Пускатели для электродвигателей 380 В с короткозамкнутыми роторами позволяют дистанционно подключать их к сети, реверсировать и останавливать. Приборы бывают:

  • Открытого типа. Устанавливаются в панелях, закрытых боксах и местах, защищенных от доступа пыли.
  • Закрытого исполнения. Ставятся внутри помещения, кнопки управления находятся на корпусе.
  • Пылебрызгонепроницаемые. Подходят для внутреннего и наружного монтажа, поскольку защищены от пыли и влаги специальным козырьком.
  • Релейные. Пускатель магнитный с тепловым реле защищает мотор в условиях коротких перегрузок на линии. Релейный выключатель совмещен с прибором или подсоединяется к нему.
  • Трехфазные. Особенность трехфазного пускателя – недопустимость превышения пускового тока над номиналом. Если этого нет, при помощи аппарата восстанавливается фаза и обеспечивается бесперебойность работы двигателя при малых показателях тока пуска.

При частых перегрузках у пускателя может перегореть обмотка.

Универсальность конструкции

По конструктивному исполнению магнитные пускатели бывают с 3-мя и 4-мя полюсами, т.е. с 3-4 контактами. Четвертый в нормально-открытом состоянии блокирует цепь управления.

Электромагнитный механизм находится внутри и представляется собой неподвижный Ш-видный сердечник и катушку с обмоткой. Подвижным узлом является якорь, соединенный с траверсой и пластмассы. На ней находятся контактные мосты с активными элементами. Для плавности замыкания используются пружины.

Неподвижная группа контактов припаяна на пластины с винтовыми зажимами. С их помощью можно подключить кабель от внешней линии. Дополнительные контакты находятся на боковых частях прибора.

Некоторые модели имеют специальную крышку для главной контактной группы.

Электрические пускатели с термореле

Магнитные пускатели с тепловыми реле позволяют защитить мотор от непродолжительных перегрузки. Показатели установочного тока можно устанавливать посредством регулятора – его поворачивают отверткой. Для предотвращения коротких замыканий модели с термореле не используются.

Степень защиты

Устройство с защитой IP54 подходят для монтажа на открытых участках, во влажном и пыльном помещении. Внутри бокса целесообразно ставить модификации с защитой IP20. Помимо числового индекса нужно принимать во внимание износостойкость аппарата в условиях частых перепадов нагрузки.

Чем больше числовой индекс, тем меньше требований к монтажу пускателя.

Тонкости подключения устройства на 220 В

Схема подключения пускателя

Для подсоединения однофазного магнитного пускателя и предотвращения его вибраций применяется дин-рейка. Прибор нельзя ставить рядом с реостатами или в нагреваемой части бокса. Залуженный конец проводника, подсоединяемого к устройству, загибается в виде кольца или буквы П. На алюминиевые кабели наносится слой смазки (технический вазелин, Циатим). Включение прибора осуществляется по нескольким схемам.

Классическая

Подойдет, если источники нагрузки – моторы или ТЭНы. Схема состоит из нескольких частей:

  • Силовая. Сюда входят контакты на три фазы, автоматический включатель (ставится между входом и источником питания).
  • Нагрузка. Требуется мощный потребитель.
  • Цепь. Состоит из кнопки старта и остановки, катушки, дополнительных контактов, подкидывается на фазу и ноль.

Контакты пускателя замыкаются, и напряжение поступает на нагрузку после нажатия кнопки «Пуск». По нажатию на клавишу остановки происходит размыкание контактов и напряжение больше не подается.

Специфика силовой цепи

Запитка однофазного пускателя производится через контакты А-1 и А-2. На них подается напряжение 220 В, если на него рассчитана катушка. Фаза подводится на А-2, источник питания – на элементы внизу корпуса. Напряжение можно подавать с ветрового генератора, аккумулятора, дизель-генератора. Для его снятия задействуются клеммы – Т-1, Т-2, Т-3. Минус схемы – необходимость использования вилки для включения или выключения автомата.

Как изменить цепь управления

Силовую систему прибора при модернизации не затрагивают. Работают по следующему принципу:

  • клавиши кнопочного поста (в одном кожухе) имеют нормально разомкнутые клеммы при пуске и нормально замкнутые – при установке;
  • кнопки выставляют перед магнитным пускателем в последовательном положении – Старт и Остановка;
  • манипуляции с контактами производятся при помощи импульса управления;
  • пусковая кнопка подает напряжение к катушке и генерирует импульс;
  • поддержка клавиши осуществляется с помощью контактов самоблокировки, снабжающих катушку напряжением;
  • самоблокирующиеся контакты размыкаются, происходит самподпитка катушки.

Магнитный пускатель останавливается после разрыва последней цепи.

Подключение к трехфазной сети

В трехфазную сеть пускатель подключается посредством катушки, которая работает от сети 220 В. Сигнальная цепь не дорабатывается. Фаза и ноль подкидываются на соответствующие контакты. Фазный провод протягивается между кнопками старта и выключения. Перемычка устанавливается на нормально замкнутые и разомкнутые элементы.

Силовую цепь незначительно модернизируется. Фазы подаются на входы L1, L2, L3, нагрузка подводится на T1, T2, T3.

Данная схема подходит для асинхронного мотора.

Специфика обслуживания

Для правильного обслуживания необходимо разобрать с неисправностями прибора. Повышенные показатели температуры – последствия межвитковых замыканий катушки, которую нужно менять. Перегрев также наблюдается при слабом соединении контактов, их износе или перегрузке сети.

Если автомат гудит, якорь неплотно прилегает к сердечнику, загрязнен или поврежден. При заедании активных частей или понижении напряжения на 15 %требуется проверить плотность зажима контактов.

Магнитные пускатели применяются для защиты асинхронных моторов. Перед подключением прибора нужно разобраться в схеме его работы, возможности интеграции с тепловым реле и специфике изменении механизма управления.

strojdvor.ru

Электромагнитный пускатель: типы, устройство, характеристики

Электромагнитный пускатель (магнитный пускатель) – автоматическое устройство коммутации обмоток, как правило, асинхронного двигателя. Пускозащитное реле холодильника допустимо отнести к указанному классу устройств.

Необходимость применения

К 60-му году XX века 40% электроэнергии в стране потреблялось асинхронным двигателями. Класс устройств рассчитан так, в период эксплуатации требуется регулировка. Это сопротивления в цепях короткозамкнутого ротора (реостаты), пусковые обмотки однофазных моторов, реверс и прочее. В результате использование принципа индукции, открытого Араго и Фуко, оказывается затруднительным без средств автоматизации.

Неудивительно, что объем производства электромагнитных пускателей велик. За удачно подобранный материал следует поблагодарить Ермолаева Н.Н. и группу людей, задумавших выпустить серию Библиотека электромонтёра. Качественное изложение материала оценивайте по достоинству.

Краткая классификация и маркировка

Ввиду существующего разнообразия возможно приводить множество критерием для деления на группы, укажем лишь общие:

  1. По функциональности: реверсивные и нереверсивные.
  2. Номинальное напряжение внутренних агрегатов.
  3. По мощности подключаемой нагрузки.
  4. По корпусному исполнению: открытые и закрытые.
  5. По числу полюсов, контактов, дополнительных узлов блок-контактов.

Маркировка электромагнитных пускателей типична:

  1. Фирменный знак либо наименование производителя.
  2. Тип.
  3. Рабочий вольтаж защищаемого оборудования.
  4. Потребляемый ток защищаемого оборудования.
  5. Категория применения.
  6. Электрические параметры внутренней цепи управления (реле).
  7. Защита корпуса по IP, за исключением полного отсутствия (IP00). Масса для устройств, весящих более 10 кг. Допускается пункт указывать в документации и не наносить на корпус.
  8. Дата производства.
  9. ГОСТ или ТУ, в соответствии с которыми изготовлен электромагнитный пускатель. Допускается пункт не указывать на корпусе, а поместить в документацию.

Отдельно маркируется электромагнитная катушка реле пускателя. Здесь дублируются сведения о токе, напряжении, частоте питания, чтобы облегчить ремонт оборудования и частичную замену. Диаметр провода, марка и число витков необходимы намотчику для полной и правильной реконструкции индуктивности. Если катушка слишком мала, маркировка включает лишь электрические параметры. Прочее опытный намотчик способен определить самостоятельно.

Устройство

Электромагнитный пускатель призван соответствовать двигателю, в паре с которым работает. Составными частями оборудования считаются контактор и пусковое реле. Иногда в состав добавляется тепловая защита на основе биметаллических пластин. Контактор становится исполнительной частью и представляет электромагнитное реле. Различают открытое (бескорпусное) и закрытое (корпусное) исполнения пускателя. Отдельные изделия по условиям применения заключаются во взрывобезопасные оболочки.

Неподвижная часть образована обмоткой. Подвижный якорь из ферромагнитного сплава служит непосредственно для замыкания контактов. С первого взгляда конструкция кажется ущербной, но вспомним, что сэр Джозеф Генри в 1831 году поднимал почти тонну с электромагнитом, питавшегося от вольтова столба. Выходит, скорость подобной конструкции трудновообразима. Упомянутый учёный 1837 годом обсуждал новинку с Витстоном, и мало что изменилось:

  1. Якорь бывает прямоходовым (Генри).
  2. Якорь – поворотный (Витстон, Шиллинг, Ампер).

Подвижные контакты снабжаются пружинным механизмом, ускоряющим срабатывание, связь их с якорем не всегда жёсткая. В дополнение конструкция содержит замок-защёлку. Реле бывают нормально замкнутыми, нормально разомкнутыми. Пускали чаще относятся к последнему семейству электромеханических устройств.

Часть магнитных пускателей управляется дистанционно, будучи автоматизированными, иные содержат элементы управления на корпусе. Часто управляющие сигналы передаются через промежуточные реле. Итак, контактор считается исполнительным устройством, в обязательном порядке включаемым в состав рассматриваемого оборудования.

Тепловое реле порой отсутствует. Его назначение в отключении нагрузки, если потребляемый ток слишком велик. Биметаллическая пластина влияет на общее пропускание устройством носителей заряда. Контактором обычно не управляет, демонстрируя собственную цепь, включённую последовательно. В этом заложен глубокий смысл: двигатель включается часто, а защита срабатывает редко. Поэтому требования к размыкателям цепи различаются. Если биметаллическое реле заискрит, это случается редко и большой роли не играет.

Чувствительная пластина одним концом иногда приварена к токонесущей части цепи, образуя вечное соединение. Материалы для пускателей берутся унифицированные:

  • Железно-никелевый сплав (от 36 о 40% содержания никеля) имеет низкий коэффициент температурного расширения.
  • Второй элемент сплав либо чистый металл: латунь, медь, сталь и пр.

Биметалл либо служит цепью работы двигателя непосредственно, либо подогревается специальной спиралью, куда ответвляется часть тока. Главное, чтобы правильно оказались рассчитаны тепловые режимы. В обоих случаях используется закон Джоуля-Ленца, описывающий нагрев проводников под действием протекающего электрического тока. Сопротивлением служит либо биметаллическая пластина непосредственно (прямой подогрев), либо металл спиралевидного нагревателя (косвенный нагрев). При достижении температурой некоего порога происходит щелчком срабатывание защиты. Биметаллическая пластина изгибается и рвёт контакт.

Встречаются реле, где нагрев смешанный – используются одновременно оба способа контроля температуры. Контакт защиты иногда усилен пружиной для подавления искрения и горения дуги. Тепловое реле обычно контролирует только две фазы из трёх в цепях с напряжением 380 В. Пусковое реле порой содержит лишь две пары контактов.

Реверс

Из сказанного выше следует, что далеко не каждый электромагнитный пускатель обеспечивает реверс. Изменение направления вращения вала осуществляется добавлением дополнительного контактора в устройство. Фактически производится коммутация фаз для изменения направления вращения магнитного поля внутри статора. Специальная механическая блокировка исключает одновременное включение контакторов, что немедленно привело бы в сетях 380 В к линейному (межфазному) короткому замыканию. Не разрешается на пульте одновременно нажимать кнопки «вперёд» и «назад».

Реверсионный пускатель

Реверсионный пускатель

Иногда блокировка выполняется электрически: один контактор запитывается через дополнительные, нормально замкнутые контакты второго.

Технические характеристики

  1. Износоустойчивость в первую очередь определяется механической стойкостью контактов. Если посмотреть характеристики любого электромагнитного реле, легко заметить, что срок эксплуатации даётся двух типов. Действительно, второй характеристикой служит электрическая износоустойчивость характеризует успешность противостояния устройства горящей дуге.
  2. Коммутационная способность определяет, какой максимальный ток способен выключить или включить реле, чтобы не нарушились заявленные характеристики по износоустойчивости. Пример: большинство людей способно поднять на бицепс 8 кг 10 раз. Превышение над восемью килограммами станет выходом за пределы коммутационной способности, если 10 повторений выполнить не удаётся.
  3. Чёткость срабатывания показывает, насколько плавно движутся контакты. Если ход замирает в конкретной точке, образовавшаяся дуга сварит группу, прибор мгновенно придёт в негодность. Плавность хода прямо влияет на электрическую износоустойчивость и косвенно на механическую, определяя и коммутационную способность. Указанная характеристика считается базовой, определяющей прочие параметры электромагнитного пускателя.
  4. Потребляемая мощность расходуется на переключение и работу теплового реле.
  5. Параметры тепловой защиты оберегают обмотки двигателя от эксплуатации в напряжённых температурных режимах. Эта мера призвана продлить жизнь оборудования и не допустить выхода из строя от перегрева.

Износоустойчивость

Частота включений и отключений достигает сотен и тысяч операций в час (максимальная скорость признаётся важной характеристикой). Срок эксплуатации иногда заменяется числом срабатываний. Износоустойчивость важна, починка или замена деталей в процессе эксплуатации практически невозможны. Обычно она составляет единицы миллионов циклов. Но электрическая износоустойчивость на порядок (предположим, в 5 раз) ниже механической.

Хорошим считается электромагнитный пускатель, выдерживающий 10 млн. срабатываний. Цифра выбирается наименьшей из двух приведённых в характеристиках. При необходимости уточняется возможность замены электрических контактов. Большинство современных (на 2016 год) изделий удовлетворяют требованию. Сказанное свидетельствует, что важнее в пускателе погасить дугу, нежели улучшить механическую часть, которая редко служит причиной выхода изделия из строя.

Для ориентации на срок действия изделия литература (Ермолаев Н.Н. Магнитные пускатели переменного тока) приводит расчёт:

«Устройство с 10 млн. рабочих циклов продержится 5 лет в указанных условиях:

  • Две полные рабочие смены – 16 часов в день;
  • 300 переключений в час: средний режим напряжённости».

На рынке продаются устройства с лимитом в 2 млн., следовательно, возможно оценить ориентировочно по приведённому расчёту, подходит ли выбор имеющимся условиям. На долговечность механической части влияют:

  1. Якорь магнитной системы изнашивается, пакет распушается, разрываются заклёпки, рвутся короткозамкнутые витки.
  2. Трущиеся поверхности подвергаются повышенному риску.

На электрическую износостойкость влияют условия горения дуги. Как указано выше, эта значительно уступает механической, часто предусматривается возможность замены контактов. Электрическая износоустойчивость зависит от напряжения в сети и типа нагрузки, что влияет на условия возникновения дуги. Асинхронные двигатели потребляют крайне большой ток при пуске. Дуга растёт с увеличением мощности. Исследования показали, что износ контактов пропорционален квадрату величины электрического тока, потому режим включения считается самым напряжённым.

В итоге разница ущерба при пуске до 3-4 раз превышает урон при останове двигателя. Губительным считается режим подпрыгивания, когда контактор совершает ряд затухающих по амплитуде скачков в результате удара. Ситуация осложняется, когда выше масса подвижной части, больше скорость движения и меньше сила прижатия.

Дуга при отключении двигателя гаснет в момент перехода напряжения через нуль. Обычно это наступает быстро, при частоте сети 50 Гц подобная ситуация возникает 100 раз в секунду. Останов мало влияет в конечном итоге на результат мероприятий по защите реле и не требует отдельных и специальных мер. Хорошей электрической прочность обладают контакты из серебра:

  1. Контакты из серебра хорошо держат сравнительно малый переменный ток.
  2. Металлокерамические контакты (композиция оксидов и серебра) прекрасно работает с высокими токами.

Коммутационная способность

По требованиям нормативных актов пускатель обязан выдерживать токи, указанные в таблице 6 ГОСТ 12434-83. Согласно категории пускателя отношение коммутируемого максимального тока к рабочему различается, типично составляет не менее 6. В общем случае термин трактуется, к примеру, как способность переключить ток, в 7 раз превышающий рабочий, 50 раз подряд и неизменно остаться в работоспособном состоянии. Напряжение предполагается номинальным, а косинус угла сдвига фаз (см. Реактивная мощность) равным 0,3.

На коммутационную способность прямо влияет конструкция дугогасительной камеры и любые меры, предпринятые в описанном направлении. Частичное влияние оказывает форма контактов. Коммутационная способность тесно связана с электрической износоустойчивостью, от характера движения контактов зависит долговечность изделия и максимальный коммутируемый ток.

Чёткость срабатывания

На графике, представленном ниже, показаны характеристики движения якоря магнитного пускателя с двумя пружинами: контактной и возвратной. Противодействие показано на графике 1. Это усилие, возникающее в конкретной координате движения контактной группы. Совпадает с усилием возврата прямоходного якоря. Пружины нужны, чтобы по возможности быстро разорвать контакт, обеспечивая быстрое и качественное гашение дуги за счёт повышения сопротивления зазора, снижения плотности разницы потенциалов и увеличения длины горения. Предполагается, что реле электромагнитного пускателя в нормальном состоянии разомкнуто.

Характеристики движения якоря

Характеристики движения якоря

Прочие линии показывают тяговое усилие электромагнита при прямом (2, 3) и обратном (4, 5) ходе якоря. Хорошо видно, что линии 3 и 4 пересекают график противодействующего усилия. При прямом ходе на замыкание контактов, в некоторых точках силы электромагнита с трудом хватит на преодоление натяжения пружин. Якорь продолжит двигаться в том числе за счёт инерции. На практике это означает наличие рывка, изменения скорости, что отрицательно влияет на чёткость срабатывания и на механическую и электрическую износоустойчивости изделия. Кривая прямого хода обязана во всех точках оставаться выше линии противодействия. Пусть это не обеспечит постоянной скорости, но поспособствует скорейшему переключению, снижая силу горения дуги.

На обратном пути усилие электромагнита предвидится ниже линии противодействия. Ток из катушки должен исчезнуть любым путём раньше, нежели начнётся обратный ход под действием пружин. В противном случае контактная группа застрянет на возвратном ходе. Это не продлится долго по человеческим меркам – доли секунды – но сварочный аппарат быстро создаёт шов. Получается, дуга за это время обожжёт контактную группу, уменьшая электрическую износоустойчивость и приводя реле электромагнитного пускателя в негодность. Обмотка конструируется, чтобы ток успевал ослабнуть, а кривая возврата в каждой точке оказывалась ниже линии противодействия.

Итак, чёткость срабатывания выше у магнитного пускателя с характеристиками 2 и 5. Производители стандартов высчитали, что с учётом допусков на напряжение питания (ГОСТ 13109), составляющих 10% в обе стороны, магнитные пускатели должны чётко срабатывать:

  1. На прямой ход при напряжении не выше 80-85% от номинала.
  2. На обратный ход при напряжении не более 40-50% от номинала.

Параметры тепловой защиты

Конструкция и общие принципы действия секции тепловой защиты проиллюстрированы на рисунке. В основе лежит биметаллическая пластина, показана подогревающая нихромовая спираль. Пружинный механизм способен отсутствовать, если ток проходит непосредственно по чувствительной части. Активным, как правило, выбирается единсвтенный металл, расширяющийся при нагреве. Кнопка возврата далеко не всегда включена в конструкцию: пускозащитные реле холодильников не требуют постоянного слежения (очевидный факт).

Характеристики движения якоря

Номинальный ток пускателя не является порогом срабатывания биметаллического охранного механизма. В собственных видео А. Земсков тщательно обсуждает свойства автоматов защиты электрической сети квартиры. Принцип их действия аналогичен магнитным пускателям, составные части идентичны. Из таблиц видно, что известен ряд классов автоматов, у каждого характеристики специфичны, но присутствует общая черта (Алексей специально акцентировал её анимированными красными стрелками):

  • Превышение тока на 13% вызывает срабатывание тепловой защиты более, нежели через час появления опасной ситуации.
  • Превышение тока на 45% вызывает срабатывание тепловой защиты менее, чем за час с момента возникновения опасной ситуации.

Ссылка на видео приведена не зря. А. Земсков прямо говорит, что автоматы серий D и, в меньшей степени, K не годятся для дома. Алексей обронил фразу о мощных асинхронных двигателях. Таким образом, бытовые автоматы защиты серий D и в меньшей степени K возможно считать магнитными пускателями. Собственно, в первом приближении это они и есть, но лишённые пульта управления, возможности реверса и прочих качеств. Впрочем, выше оговорено, что комплектация изделий различается, но магнитный пускатель сохраняет собственную суть.

Тепловые реле (см. выше) срабатывают за счёт изгибания биметаллической пластины от излишнего нагрева. Процесс подчиняется закону Джоуля-Ленца и протекает с постепенным накоплением тепла. Конструкция инженерами рассчитывается так, чтобы выполнились условия срабатывания. Как указано выше, методов подогрева три, приводят к одинаковому результату – изгибанию биметаллической пластины. Инженер просто выбирает схему, больше уместную в конкретной ситуации.

В основу защитных качеств положено недопущение работы обмоток двигателя в опасных режимах. Не каждым осознается важность утверждения. Простое повышение температуры вызывает ударное старение изоляции жил, что снижает срок эксплуатации оборудования. Вторым критичным моментом становятся температурные деформации обмоток. В результате силы трения вызывают механическое разрушение проволоки, порчу изоляции. Для ферромагнитных сплавов положительного в постоянном расширении и сжатии нет, накапливается усталость.

Характеристики движения якоря

Таблица из книги Ермолаева Н.Н., возможно, чуть устарела, но вполне показывает очевидность указанных доводов, осознанную 50 лет назад. Данные приведены из условия, что электродвигатель эксплуатируется не менее 10000 часов. Уже тогда знали, что время достижения опасного состояния разнится от тока, конструкции двигателя и дополнительных факторов. Так промышленные пускатели отличаются от бытовых автоматов защиты, обсуждаемых А. Земсковым: процентные превышения над рабочим значением для схожего времени срабатывания различаются в зависимости от типа защищаемого оборудования. По причине такой критичности классов автоматов порядка 7, тогда пускозащитное реле двигателя холодильника, как правило, работает с одним-двумя типами компрессора.

Для оценки адекватности защиты строят графики перегрузочной характеристики двигателя. Линия тепловой защиты в идеале совпадает с этой простенькой кривой. Этим обеспечиваются одновременно сохранность оборудования и максимально напряжённый режим работы. Не возникнет необходимость в ремонте, вдобавок– промышленник способен гонять станки хоть в три смены. Главное – не выйти за защитную кривую.

Построение графика

Построение графика

Поскольку идеал недостижим, действительный график реле должен лежать ниже характеристической линии двигателя. Выше неё находятся потенциально опасные режимы, приводящие к последствиям, указанным выше. Повышенный ток наблюдается при заклинивании вала, что признаётся потенциально опасной ситуацией. Пускатели не занимаются регулированием скорости, стоят прочие электрические схемы, выполняющие контроль. Поэтому априорно потребляемый ток не постоянный и иногда превышает номинал. Главное, чтобы по продолжительности событие не превышало интервал, ограниченный графиком.

Потребляемая мощность

Реле при работе потребляет мощность. Во-первых, постоянно греется тепловое реле вне зависимости от факта, стоит ли нихромовая спираль или ток проходит по биметаллической пластине. Специалистами подсчитано, что при постоянных темпах роста промышленного потребления на долю пускателей выпадают миллионы кВт-часов энергии. Разумеется, России это пока не грозит, но в развитых странах при существующих требованиях экономии пускатели начнут постоянно совершенствоваться.

Задача озвучивается следующим образом. Неплохо бы пускатель заключить в изолирующую внешнюю оболочку, экономя энергию и делая нихромовую спираль тоньше (но длиннее), потреблять меньше энергии. Но оказывается, рассчитать сопротивления теплопередаче корпуса не под силу современной науке. Результат работы становится непредсказуем. А когда биметаллическая пластина находится в заведомо оговорённых условиях цеха (где и охраняемый двигатель), срабатывание в нужный момент гарантировано.

Получается, нихромовая спираль греет рабочих, помещение, иногда улицу. Это не положительный результат. Но расчёт тепловых режимов для корпуса затруднителен. Возможно, в будущем ситуацию исправят микропроцессорным управлением. Как результат, ныне оболочка пускателя выглядит значительно более объёмной, нежели требуют размеры устройства. Это плата за предсказуемость теплового режима реле и ведёт к дополнительным неудобствам и тратам.

Доходит до того, что пускатель требуют размещать в помещении с ограниченными климатическими условиями, чтобы температура внутри оказывалась стабилизированной (к примеру, 35 градусов Цельсия). Сказанное выше касается теплового реле, но основную часть энергии потребляет электромагнитное (до 60%):

  1. Выделение тепла на омическом сопротивлении катушки.
  2. Потери на короткозамкнутых витках, назначением которых является смягчение вибрации системы контактов при переключении (за счёт наведённой индукции).
  3. Потери в якоре подобные тем, которыми страдают сердечники трансформаторов. Это вихревые токи и перемагничивание.

Последняя сложность частично устраняется изготовлением якоря из электротехнической стали, но шихтовать его не всегда выглядит лучшей затеей. Изоляционный лак способен не выдержать ударной нагрузки и расколоться. Вдобавок контакты собираются сложными пакетами, механическую прочность непросто обеспечить. Для примера: пускатель трёхфазной сети с мощностью нагрузки до 28 кВт потребляет 80 Вт. Легко сосчитать, что в процентном отношении это составит 0,3%. Учитывая, что годовое потребление страны (РФ) измеряется миллиардами кВт-часов, цифры получаются в пределах миллионов. В переводе на денежное выражение выходит жилая многоэтажка ежегодно. Подобная сумма стоит усилий и дум, как увеличить КПД магнитного пускателя.

Построение графика

Что касается шихтования, экономически целесообразно применять его для небольших реле со сравнительно слабым электромагнитным полем катушки, когда удар несильный либо амортизирован.

vashtehnik.ru

Магнитный пускатель — это… Что такое Магнитный пускатель?

        электрический аппарат низкого напряжения, предназначенный для дистанционного управления (пуска, остановки, изменения направления) и защиты асинхронных электродвигателей малой и средней мощности с короткозамкнутым ротором. Существуют М. п. нереверсивные и реверсивные; выпускаются также спец. М. п. для переключения обмоток многоскоростных электроприводов. М. п. состоят из Контактора, кнопочного поста и теплового реле. Контактор М. п., как правило, имеет 3 главные контактные системы (для включения в трёхфазную сеть) и от 1 до 5 блок-контактов. На рисунке представлена схема нереверсивного М. п. переменного тока. При нажатии кнопки «пуск» на обмотку контактора ОР подаётся напряжение, контактор срабатывает, замыкая главные контакты ГК и блок-контакты БК; БК шунтируют контакты нажатой кнопки, что позволяет отпустить её после запуска двигателя. С нажатием кнопки «стоп» цепь питания ОР разрывается и ГК размыкаются. При резком возрастании силы потребляемого тока вследствие перегрузки или неисправности электродвигателя срабатывает тепловое реле ТР и размыкает контакты КТР, включенные в цепь питания ОР. Номинальный ток срабатывания ТР от 0,2 до 200 а. Реверсивные М. п. оборудованы двумя контакторами, сблокированными между собой механически и электрически, при этом во включенном положении может находиться лишь один из контакторов. При поочерёдном включении контакторов переключаются фазы питания и направление вращения электродвигателя изменяется. М. п. общего применения изготовляются на напряжения переменного тока 127, 220, 380 и 500 в; номинальный ток через силовые контакты от 6 до 400 а, номинальный ток блок-контактов 6—10 а. При нормальном режиме работы М. п. допускают 3—5 (иногда до 10) млн. циклов включение — выключение. М. п. могут работать с частотой 150—1200 вкл/ч, а М. п. малой мощности — с частотой до 3000 вкл/ч. Выпускаются М. п. в обыкновенном, защищенном и взрывобезопасном исполнении.

         Лит.: Бабиков М. А., Электрические аппараты, ч. 2, М., 1956; Чунихин А. А., Электрические аппараты, М., 1967

         В. К. Иванов.

        Схема нереверсивного магнитного пускателя: ГК — главные контакты; КТР — контакты теплового реле; ОР — обмотка контактора; ТР — тепловое реле; БК — блок-контакты; КП — кнопочный пульт; ЭД — электродвигатель.

dic.academic.ru

характеристика устройства и принцип работы, монтаж пускателя

Схема подключенияПодключение контактора с катушкой на 220 ВЭлектромагнитный пускатель 220 В — это аппарат, предназначенный для управления силовыми нагрузками на расстоянии. Его создавали для регулирования работы асинхронных электрических двигателей с короткозамкнутым ротором. Кроме дистанционного управления, прибор при содействии теплового реле обеспечивает защиту двигателей от перегрузок и уведомляет об их работе. В комплект пускателя могут входить: сигнальные лампы, кнопки управления, тепловые реле защиты. Всё это размещается в одном корпусе.

Характеристика приборов

Выпускаемые производителями магнитные пускатели отличаются друг от друга по назначению, отсутствию или наличию кнопок управления, тепловых реле, степени защиты и другим характеристикам.

Самыми популярными можно назвать следующие серии устройств:

  1. Пускатетель серии ПМЛПМЛ. Эта аббревиатура говорит о том, что устройство предназначено для двигателей с закороченным ротором и печей со слабой индуктивной нагрузкой.
  2. ПМА. Этот пускатель предназначен для асинхронных трёхфазовых электродвигателей переменного тока.
  3. ПМЕ. Реверсивное подключение асинхронных трёхфазовых электрических двигателей с короткозамкнутым двигателем осуществляется при помощи моделей этой серии.
  4. КМИ. Работает в тех же режимах что и ПМЛ, а также при подключении питания напрямую осуществляет пуск асинхронных двигателей.

По току нагрузки главных контактов электромагнитный пускатель бывает:

  1. Первой величины. Ток нагрузки 10 А и 16 А.
  2. Второй величины. С током нагрузки 25 А.
  3. Третьей величины — 40 А.
  4. Четвёртой величины — 63 А.

Мускатель магнитныйНапряжение цепей управления должно соответствовать рабочему напряжению катушки. Это может быть 24 В, 220 В, 380 В.

Количество контактов в схеме управления соизмеримо числу дополнительных контактов пускателя. Размыкающие и замыкающие контакты считаются отдельно.

Исходя из степени защиты устройство бывает:

  • пылевлагозащищенного исполнения;
  • защищённого исполнения;
  • открытого исполнения.

Первые используются при наружной установке. Вторые устанавливаются в неотапливаемых помещениях с минимальным количеством пыли, с отсутствием предпосылок попадания влаги. Третьи устанавливаются в закрытых шкафах.

Модель с тепловым реле устанавливается тогда, когда электродвигатель по своим режимам может испытывать перегрузки.

Реверсивный электромагнитный пускатель используется для регулирования реверсивного электродвигателя. Такой прибор содержит шесть силовых контактов, две электромагнитные катушки, механическую блокировку.

По износостойкости приборы выпускают 3-х классов:

  1. Класс, А — наивысшая коммутационная износостойкость;
  2. Класс Б — средняя коммутационная износостойкость;
  3. Класс В — низкая коммутационная износостойкость.

На корпусе модели производитель должен указать: величину пускателя, коммутируемые токи, рабочее напряжение, мощность нагрузки, соответствие ГОСТу или ТУ.

Устройство и принцип работы

Небольшим током в катушке образуется магнитное поле, которое притягивает сердечник с подвижными контактами. Это приводит к замыканию силовой цепи и двигатель запускается .

Устройство электромагнитного пускателя 220 В, на примере серий ПМЕ и ПМЛ, состоит из таких элементов:

  1. Корпус прибора, разделённый на два блока.
  2. В нижнем блоке находятся: катушка пускателя, рассчитанная для работы с напряжением 220 В, пружина, неподвижный сердечник. На катушке размещаются клеммы подключения управления. Корпус нижнего блока изготавливается из пластика. Неподвижный сердечник изготавливается из стали. Его короткозамкнутые кольца увеличивают магнитный поток. Ударные воздействия на нижний блок смягчает силиконовая подкладка.
  3. Нижняя часть блока состоит из неподвижных контактов и подвижного магнитного якоря. К якорю жёстко крепятся подпружиненные контактные пластины.

Включение устройства осуществляется кнопкой «Пуск». С её помощью подаётся напряжение на катушку. Одновременно замыкаются силовой контактный мостик и дополнительный контакт, через который подаётся напряжение на катушку.

Выключение прибора производится кнопкой «Стоп». Она разрывает цепи управляющей катушки. Под воздействием пружин подвижный магнитный якорь возвращается в первоначальное состояние, магнитное поле исчезает.

Для того чтобы избежать перегрузок прибора при длительной работе, в фазные цепи нагрузки последовательно включается тепловое реле, предназначенное способствовать отключению пускателя при перегреве.

Монтаж приспособления

 Пускатель ПМЕ-211 220ВМонтаж устройства лучше выполнять на твёрдой жёстко закреплённой поверхности в вертикальном положении. Неправильный монтаж зачастую приводит к ложным включениям, выключениям прибора. Ровная поверхность для монтажа не так подвержена сильным толчкам, вибрациям и ударам.

Конец одного проводника загибается в кольцо при соединении с контактным зажимом прибора. Если крепятся два проводника с одинаковым сечением, то концы крепятся по прямой с двух сторон от зажимного винта.

Если подключается медный провод, то концы нужно залудить. Перед подключением проводов из алюминия концы необходимо зачистить надфилем. Никакая смазка устройства не допускается.

Перед работой проверяется исправность подвижных элементов устройства, правильность соединения электрической схемы.

Если дополнительно устанавливается тепловое реле, то нельзя монтировать устройство рядом с тепловыми объектами, чтобы не подвергать его нежелательной нагрузке.

Обслуживание пускателя

Как любое оборудование — это электротехническое устройство периодически требует проведения технического обслуживания. Минимальная программа обслуживания включает в себя:

  1. Внешний осмотр. Повреждения, сколы могут возникнуть вследствие длительного использования прибора. Поэтому необходимо проверять внешний вид пускателя на предмет повреждения, наличия всех частей и деталей. Нужно удалять загрязнения на корпусе, с поверхности сердечника.
  2. Зачистка контактов. Если на контактах следы оплавления или нагара тогда нужно их зачистить надфилем.
  3. Проверка механической части. Осуществляется ревизия пружины, она должна быть жёсткой, витки находится на расстоянии друг от друга. Проверяется отсутствие заклиниваний хода якоря, при обнаружении которого смазываются или шлифуются трущиеся части.
  4. Проверка катушки. Если на корпусе трещины, оплавилась изоляция или нагар на контактах, катушку нужно заменить. Гул в процессе работы устройства говорит о межвитковом коротком замыкании. Со временем уменьшается активное сопротивление катушки. Во всех этих случаях её лучше перемотать или заменить.
  5. Контроль отсутствия замыкания. Если приспособление в корпусе имеет металлические детали нужно убедиться, что между ними отсутствует замыкание.
  6. Проверка теплового реле. Если на пускатель магнитный 220 В установлено тепловое реле, необходимо проверять уставки регулировки этого реле. В домашних условиях это сделать проблематично, для этого нужны специальные испытательные стенды.

Выбор электромагнитного пускателя

В процессе ремонта, проектирования схем управления, замены нерабочего или устаревшего прибора, у потребителей возникает необходимость купить пускатель электромагнитный 220 В. При выборе нужно обращать внимание на наиболее важные показатели:

  • номинальное напряжение;
  • номинальный ток основных контактов;
  • коммутационную износостойкость;
  • механическую износостойкость;
  • количество полюсов;
  • номинальное напряжение катушки;
  • характеристику и количество вспомогательных контактов;
  • наличие реверса;
  • наличие защиты.

Одну из лидирующих позиций в производстве продукции электротехнического назначения занимает французская компания Legrand. Компания отличается широким ассортиментом пускателей, выгодными ценами, налаженным сервисом, европейским качеством.

Основные требования электробезопасностиШведско-швейцарская компания АВВ известный на рынке электрооборудования производитель. Продукция отличается инновационными решениями и надёжностью.

Высоким качеством обладает продукция французской компании Schneider Electric. В России компания представлена пятью заводами, которые выпускают высококачественное электрооборудование.

Техника безопасности

Электробезопасность при производстве работЭлектрический ток не имеет ни цвета, ни запаха. Его нельзя увидеть или услышать, но его присутствие ощущается при прикосновении или с помощью специальных приборов. Прикосновение для человека может иметь негативные последствия, поэтому необходимо соблюдать технику безопасности при обслуживании пускателя.

  1. Не токопроводящие части должны быть заземлены.
  2. Нельзя работать под напряжением.
  3. Соблюдать меры безопасности при отключении напряжения.
  4. Вывешивать запрещённые плакаты, при необходимости ставить ограждения.
  5. Применять дополнительные элементы защиты (диэлектрические перчатки, боты, ножницы, коврики, защитные очки).
  6. Во время монтажа, ремонта нужно пользоваться исправным инструментом.

tokar.guru

Схема подключения и технические характеристики магнитного пускателя ПМЕ-211

Магнитные пускатели нашли широкое применение во всех областях промышленности. Обусловлено это их относительной простотой конструкции, дешевизной и универсальностью задач, которые они способны решать.

Магнитный пускатель ПМЕ-211

Магнитный пускатель ПМЕ-211

Устройство магнитного пускателя ПМЕ-211

Основным элементом конструкции пускателя ПМЕ211 является втягивающая катушка. Она намотана медным проводом в эмалированной изоляции. Сейчас ее каркас изготавливают из пластика. Во времена СССР использовали карболит.

Катушка установлена на неподвижный Ш-образный магнитопровод. Сверху к ней прилегает уже подвижная его часть. При подаче на катушку напряжения эти две половинки притягиваются друг к другу, приводя весь механизм в действие. В случае отключения питания пружина вновь откидывает подвижную часть магнитопровода в исходное состояние. Это движение с помощью механической связи передаётся силовым и вспомогательным контактам прибора.

При срабатывании пускатель издаёт характерный для таких устройств щелчок. В этот момент происходит переключение состояния его контактов. Те из них, что в состоянии покоя разомкнуты, замыкаются. В зависимости от модификации возможен и другой тип контактов. Изначально они находятся в замкнутом состоянии, но при срабатывании пускателя ПМЕ211  размыкаются.

Дополнительная информация. Для проверки целостности провода управляющей катушки можно воспользоваться омметром. В случае его отсутствия подойдёт мультиметр в режиме диодной прозвонки. Исправная всегда будет иметь некоторое сопротивление. Оно лежит в пределах от десятков до тысяч ом и зависит от параметров намоточного провода.

Величина магнитного пускателя

Для правильной и долгосрочной работы ПМЕ211 важно, чтобы его характеристики (возможности) соответствовали параметрам электроустановки, в которой ему предстоит использоваться. Важнейший из этих критериев – максимально допустимый ток.

Для удобства все пускатели по нагрузочной способности подразделяются на 8 величин. Они нумеруются от 0 до 7. Пускатели нулевой величины способны коммутировать токи до 6,3 ампер (А). Эти приборы по большей части используются в цепях релейной защиты и автоматики. Пускатели 1-й величины уже мощнее. Они способны управлять токами до 10 А. Остальные соотношения выглядят следующим образом:

  • 0 – 6,3А;
  • 1 – 10 А;
  • 2 – 25 А;
  • 3 – 40 А;
  • 4 – 63 А;
  • 5 – 100 А;
  • 6 – 160 А;
  • 7 – 250 А.

Характеристики магнитного пускателя ПМЕ-211-УХЛ4В

Важнейшие рабочие характеристики магнитного пускателя ПМЕ211-УХЛ4В нанесены на его корпус. Более подробная информация зашифрована в его полной маркировке. В случае, если бирка по каким-либо причинам нечитаемая, то все параметры можно найти в паспорте и инструкции.

Магнитный пускатель ПМЕ 211 оснащается управляющими катушками на напряжения: 24, 36, 40, 42, 48, 110, 127, 220, 230, 240, 380, 400, 415, 440, 500 и 660 В при частоте тока 50 Гц. При напряжении на силовых выводах 380 В их максимальный коммутируемый ток не превышает 25 А, при 660 В – 14 А. Данные характеристики позволяют применять ПМЕ211 для включения потребителей мощностью до 11 кВт.

Исполнение «УХЛ» указывает на то, что магнитный пускатель пригоден для работы в условиях умеренного и холодного климата. Цифра «4» означает, что он используется в крытых отапливаемых помещениях с вентиляцией и низким содержанием пыли в воздухе. «В» – низкий класс износоустойчивости.

Расшифровка магнитных пускателей серии ПМЕ

Определить, какие у ПМЕ 211 характеристики, можно по его маркировке. Её задача – уместить как можно больше полезной информации о нём в минимальном количестве символов. Таким образом можно существенно сэкономить размер записи.

В маркировке магнитных пускателей первые символы обозначают серию изделия. Три последующих числа определяют величину пускателя (1), его класс пыле,- и влагозащищённости (2) и указывают на наличие дополнительных конструктивных элементов (3). Следующие символы (под №4) сообщают о климатическом исполнении пускателя и условиях, необходимых для его корректной работы. Последняя буква – класс износоустойчивости (низкий, средний или высокий)

Важно! Пускатель обладает ограниченным ресурсом циклов включения и отключения. Это учитывается при проектировке электрических схем. По возможности, количество переключений за единицу времени делается минимальным.

Расшифровка маркировки ПМЕ-211

Расшифровка маркировки ПМЕ-211

Пускатель на 220 В

Пускатели с управляющими катушками на 220 В являются одними из самых распространённых. Для срабатывания на них достаточно подключить обычное сетевое напряжение, например, из бытовой розетки.

Такое свойство позволяет удобно использовать магнитный пускатель ПМЕ211 на 220 В в маломощных однофазных сетях или устройствах релейной защиты и автоматики. При электромонтаже, как правило, управляющая кнопка прерывает именно фазный провод. Делается это из соображений безопасности. Типичная схема включения двигателя при помощи магнитного пускателя на 220 В представлена ниже.

Схема включения пускателя на 220 В

Схема включения пускателя на 220 В

Пускатель на 380 В

Пускатели на 380 В также распространены, но их чаще можно встретить в промышленных, мощных установках с питанием от всех трёх фаз. Схема их включения ничем не сложнее. Разница от подключения на 220 В состоит в том, что при питании от 380 на управляющую катушку подаются две разноимённые фазы.

При включении кнопки «ПУСК» напряжение фаз L2 и L3 устремляется к втягивающей катушке магнитного пускателя KM. Последняя срабатывает. Замыкаются силовые контакты пускателя, и двигатель запускается. Одновременно включаются нормально разомкнутые контакты блокировки K (подхват). Далее ток будет протекать через них, поддерживая пускатель во включенном состоянии независимо от того, замкнута ли кнопка «ПУСК». Для отключения двигателя достаточно разорвать управляющую цепь кнопкой «СТОП». После этого схема вернётся в исходное состояние.

Схема включения пускателя на 380 В

Схема включения пускателя на 380 В

Особенности подключения пускателей ПМЕ-211

Любой контактор или магнитный пускатель, в т.ч. ПМЕ211, следует использовать, исходя из тех характеристик, на которые он рассчитан. К основным из них относятся управляющее напряжение и ток. На этом однако требования не заканчиваются.

Условия работы магнитного пускателя должны удовлетворять требованиям «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителем». Регламентируется даже высота над уровнем моря. В штатном режиме она не должна превышать 2 000 м. При высотах от 2 до 4,3 км рабочий ток должен быть ограничен на 10 %. При этом магнитный пускатель ПМЕ211 крепится на вертикальной поверхности с максимальным отклонением от этого положения не более 90°. Его контактные разъёмы должны быть чистыми и иметь характерный металлический блеск.

В момент срабатывания магнитного пускателя по всему его объёму проходит механический импульс. Вызвано это «ударом» его контактов и половин магнитопровода. Поэтому такое устройство подвержено воздействию вибрации. По этой причине к магнитному пускателю желательно подключать гибкие монтажные провода в мягкой изоляции. Жёсткие монолитные сравнительно быстро отламываются. Осложняет ситуацию и то, что место такого обрыва, как правило, скрыто под изоляцией и не просматривается визуально.

Назначение магнитных пускателей ПМЕ-211

Прямое и наиболее распространённое назначение магнитных пускателей – это запуск мощных трёхфазных электрических двигателей. Используя несколько пускателей, можно получить схему реверса. При таком подключении в работе участвуют два прибора. Направление вращения двигателя будет зависеть от того, какой именно включен в данный момент. Подобные сборки продаются и в готовом виде. Для них обязательно наличие механической или электрической блокировки. Эта система исключает одновременное включение обоих пускателей. В противном случае произойдёт межфазное короткое замыкание, что чревато выходом из строя оборудования. С применением ПМЕ 211 схема подключения реверса приведена ниже.

Схема реверса

Схема реверса

Дополнительная информация. Направление вращения асинхронного двигателя зависит от порядка чередования фаз. Т.е., если поменять местами две любые из них (L1 и L3 или L1 и L2), то привод начнёт движение в другую сторону. На этом свойстве двигателей основана работа схемы реверса. При включении 1-го пускателя имеется один порядок фаз, при включении 2-го – другой.

Ещё одно соединение пускателей – трёхфазная защита двигателя. Она обеспечивает безопасную работу последнего. Для питания электрического двигателя необходимо наличие трёх фаз, т.е. L1, L2 и L3. В случае пропажи одной из них, например, из-за обрыва кабеля или обгоревших контактов пускателя, обмотки привода неминуемо выйдут из строя. Для предотвращения подобной внештатной ситуации применяется схема на трёх магнитных пускателях. Она собрана таким образом, что при пропаже любой из трёх фаз оставшиеся две автоматически отключаются. Двигатель при этом просто останавливается, но остаётся рабочим.

Дополнительные функции

Когда самого по себе магнитного пускателя недостаточно для сборки необходимой схемы, применяют дополнительное оборудование, которое призвано расширить возможности этого прибора. Из такой сторонней периферии чаще всего используют:

  • Тепловое реле. Служит для защиты двигателей от перегрузок по току. В случае превышения последнего через заданное время отключит магнитный пускатель. Это, в свою очередь, остановит двигатель и предотвратит его выход из строя.
  • Дополнительные блок контакты. Используются для подключения пускателя к сторонним устройствам (сигнализация).
  • Индикаторные лампы. Сообщают оператору оборудования о включенном или отключенном состоянии пускателя, соответственно, двигателя или прочей нагрузки.
Блокировочные контакты

Блокировочные контакты

Магнитный пускатель ПМЕ211 зарекомендовал себя как одно из наиболее удачных решений для управления двигателями мощностью до 11 кВт. Большой диапазон управляющих напряжений и возможность подключения дополнительного оборудования позволяют решать с его помощью задачи любой сложности.

Видео

amperof.ru

Электромагнитный пускатель: типы, устройство, принцип работы

Электромагнитный пускатель представляет собой разновидность контакторов. Он используется для преобразования существенных нагрузок. Основное применение – активация, выключение и реверсирование асинхронных трехфазных силовых агрегатов.

Устройство электромагнитного пускателя

Общая информация

Самый значимый параметр электромагнитного пускателя – это масса и габаритные размеры. Изделие имеет довольно высокие показатели в этом разделе, поскольку выдерживание предельных нагрузок требует соответствующего оформления.

В указных изделиях используются мощные контактные системы с дугогасительными отсеками, которые также влияют на увеличение габаритов. Несмотря на это, приборы могут иметь одинаковый рабочий ток, однако отличаться в массе и размерах. Контакторы исполнены в открытом виде. В связи с этим устройства должны устанавливаться в закрывающихся шкафах либо отсеках, защищенных от попадания грязи, посторонних включений и грязи.

Применение

Благодаря неприхотливости и простоте обслуживания электромагнитный пускатель (220 вольт) широко используется для управления различными промышленными и хозяйственными узлами (станки, печи, вентиляционные системы и прочее). Сфера применения практически безгранична, начиная от эскалаторов и лифтов и заканчивая серьезными производственными системами.

Рассматриваемый прибор позволит защитить станок или установку от ошибочного запуска. Агрегаты блокируют подачу питания, если намечается перебой или перегрев блока. Кроме того, электромагнитный пускатель предохраняет от нештатных перегрузок, которые могут вывести всю систему из строя.

Сборка электромагнитного пускателя

Разновидности

По типам пускатели электромагнитные отличаются по таким параметрам:

  1. Обычные версии, которые подают питание на пускатель с последующим притягиванием сердечника с контактами. В результате нормально замкнутые элементы отключаются, а обычные – при подаче питания на электромагнитный пускатель. Электромагнит притягивает металлический сердечник с прикрепленными к нему контактами. При этом нормально замкнутые концы размыкаются, а разомкнутые – замыкаются. При деактивации питания процесс воспроизводится в обратной последовательности.
  2. Реверсивные модификации. Данные агрегаты представляют собой реверсы с электромагнитами, которые имеют схожую основу и соединения для блокираторов. Такая конструкция дает возможность избежать одновременной активации двух приборов.

По виду подключения электромагнитный пускатель «ПМЛ» подразделяется на категории: АС-1, АС-3 и АС-4. Между собой они отличаются потребляемым напряжением и видом подключения.

Например, АС-1 – индуктивная или малоактивная нагрузка, АС-3 – прямой пуск с короткозамкнутым ротором, АС-4 – аналогичная система с возможностью торможения и отключения при помощи обратной подачи тока.

Особенности

Пускатели электромагнитные 220 В, в зависимости от оснащения и дополнительных опций, подразделяются на три основные группы:

  1. Открытые варианты со степенью защиты не менее «IP-00». Они эксплуатируются при условии помещения в защищенные емкости, шкафы и прочие короба, защищенные от попадания влаги и пыли.
  2. Защищенные модели. Они имеют степень защиты порядка IP-40, используются при несильном запылении.
  3. Приборы с уровнем защищенности IP-54 не пропускают влагу и пыль, могут использоваться на улице, а не только в помещении.

Универсальность

Подключение электромагнитного пускателя осуществляется посредством сигнальных контактов, обеспечивающих момент «залипания». Например, после краткосрочного нажатия клавиши «Старт» наблюдается замыкание концов пускателя. При кратковременном удержании указанной кнопки контакты рассоединяются и остаются в нейтральной позиции до момента повторного включения после восстановления подачи энергии.

Пускатель электромагнитный

Если пускатель электромагнитный на 380 В запускают в реверсном режиме, он использует отводы для блокировки второго аналога, Это позволяет предотвратить возможность короткого замыкания. Огромное количество ответвлений пригодится для сборки усложненных систем управления, при необходимости. Это могут быть аналоги с программным корректированием, возможность надбавки или уменьшения нагрузки, а также схемы с дистанционным обращением. Также имеется предрасположенность к введению количества контакторов с дополнительными блоками или полозьев с зацепами.

Пускатель электромагнитный «ПМЕ»

Термическое реле у рассматриваемых приборов служит для предохранения от возможной длительной перегрузки или нарушения целостности изоляционного слоя. В рабочей схеме предусмотрена специальная пластина, которая размыкает цепь при критических параметрах тока. Уровень «конфликта» регулируется в пределах 15%. Из этого следует, что перегрузку стоит учитывать изначально при разработке проекта конструкции.

Не рекомендуется при этом следующее:

  • Устанавливать в верхней части агрегата монтажного короба (там будет скапливаться горячая воздушная смесь).
  • Применять приспособления в отсеках с большим температурным перепадом.
  • Эксплуатировать устройство на шасси, подверженным сильным вибрациям и механическим воздействиям.
  • Использовать оборудование при силе тока выше 150-ти А.
  • Монтировать электромагнитный пускатель (380 В) в местах, где температура превышает 40 градусов по Цельсию. Схема электромагнитного пускателя

Нюансы

В работе рассматриваемых устройств имеются некоторые нюансы. Они связаны с особенностями применения пускателей. Операция выполняется посредством подачи противотока с интенсивным увеличением нагрузки на основные контакты. В результате желательно изначально закладывать в параметры запас порядка 1,5-2 раз.

В этом сегменте не помешает упомянуть об аналогах с постоянно действующим магнитом. Они ориентированы на длительную эксплуатацию без перерыва, подключаются через выпрямительное устройство.

Обслуживание и уход

Техническое обслуживание электромагнитного пускателя ПМ-12, как и его аналогов, практически не требуется до полного исчерпания рабочего ресурса прибора. Это связано с тем, что функциональный диапазон напрямую зависит от циклов размыкания/замыкания. Их может быть несколько сотен тысяч раз, если это касается штатных приспособлений, используемых в сухих и проветриваемых помещениях.

В процессе работы необходимо следить за состоянием фиксирующих элементов. Они должны быть постоянно затянутыми, не пропускать влагу и пыль, сделаны из соответствующих материалов. Очищение контактов производится очень редко, без лишней необходимости эту процедуру лучше вообще исключить из обслуживания. Данная манипуляция показана в случае наличия сильного оплавления, обгорания. Обработка деталей осуществляется посредством надфиля с мелкозернистой поверхностью.

Детали для подсоединения электромагнитного пускателя

Эксплуатация

После длительного использования рассматриваемые приборы могут издавать повышенные и нехарактерные звуки. Если этот момент трансформируется в регулярное дребезжание, следует разобрать агрегат, обнаружить и исправить причину неполадки. Кроме того, не лишним будет проверка катушки и сердечника. Перед сборкой рекомендовано обработать рабочие элементы чистой ветошью, а также проверить узел на наличие деформаций и трещин.

Технические параметры

Износоустойчивость нереверсивного электромагнитного пускателя определяется при помощи проверки механической устойчивости рабочих контактов. Практически в любом электромагнитном реле производитель указывает два типа гарантии. Второй параметр касается электрической износоустойчивости, которая противостоит рабочей горящей дуге.

Коммутационные возможности приспособления определяют возможность включения и параметра максимального тока, позволяющего не нарушить указанные в инструкции технические характеристики по износоустойчивости. Например, срабатывание за минуту от 8 до 10 раз свидетельствует о нарушении работы системы.

Синхронность деактивации предохранителя говорит о плавном срабатывании контактов и электрической износоустойчивости. Если наблюдается замирание реакции в определенной точке, это оповещает о возможности образования дуги, которая сваривает рабочую группу приборов, приводя их в негодность. Указанный параметр относится к определяющим моментам, влияющим на все основные характеристики электромагнитного пускателя.

Потребляемая мощность может перераспределяться на переключение и функционирование главного реле. Особенности тепловой защиты позволяют сохранить в целостности обмотки двигателей, не допуская выхода оборудования из строя.

Управление электромагнитного пускателя

Рекомендации

При неправильной эксплуатации рассматриваемого прибора, разница ущерба при неправильном запуске может достигать 30-40 процентов (если имеет место неправильная активация оборудования). Особо на этот момент влияет вибрация и подпрыгивание деталей во время выключения затухающих индикаторов на определенной амплитуде. Чем выше вес подвижного элемента, тем меньше сила прижатия.

Как правило, образовавшаяся дуга при отключении силовой установки гаснет. Момент перехода обычно фиксируется на нулевой отметке. При частоте 50 Гц подобная ситуация может возникать не чаще 100 раз в секунду. В итоге процедура обновления особо не влияет на защитный функционал агрегата. Оптимальными характеристиками обладают контакты из серебра.

Нереверсивный электромагнитный пускатель

Подытожим

Выше были рассмотрены характеристики и особенности электромагнитных пускателей. Как видно из обзора, приборы могут работать с напряжением 380 и 220 вольт, а также коммутировать полезную энергию. Выбирать рассматриваемые приспособления рекомендуется исходя из окончательных параметров и установленных заданий. На рынке представлены модификации, удовлетворяющие запросы пользователей по активации отдельного силового агрегата либо автоматизации целого производственного цеха.

fb.ru

Как правильно выбрать электромагнитный пускатель?

Электромагнитный пускатель (контактор) – один из самых распространенных аппаратов для коммутации и управления электрической нагрузкой. При наличии двигателей и насосов без электромагнитных пускателей обойтись практически невозможно.

Я уже писал про выбор электромагнитных пускателей. Там в основном  рассматривал различные схемы построения пускателей и сколько это стоит. Этой заметкой хотелось бы дополнить и завершить тему выбора электромагнитных пускателей.

Сейчас я расскажу более подробно, на какие факторы следует обращать внимание при выборе электромагнитного пускателя или контактора.

1 Определяемся с производителем.

Для наших целей обычно  достаточно пускателей ПМЛ, КМИ, КТИ (никогда не применял). По своему опыту могу сказать, что около 90% применяемых пускателей -на ток до 25А, поэтому с КТИ как-то не пришлось еще поработать. Если по каким-либо причинам вы не можете указать производителя, можно перечислить все параметры. Все электромагнитные пускатели взаимозаменяемые.

2 Определяем номинальный ток пускателя.

Номинальный ток пускателя — максимальный ток, который может пропустить через контактную группу электромагнитный пускатель. Здесь существует классификация пускателей до 16А (первая величина), 25А (вторая величина), 40А (третья величина), 63А (четвертая величина). Есть пускатели и на большие токи, но они применяются в наших проектах очень редко. Следует иметь ввиду, что чем больше пускатель, тем у него больше габаритные размеры.

3 Выбираем степень защиты.

В случае установки электромагнитного пускателя в щите, то электромагнитный пускатель будет без защитной оболочки IP00. Очень хорошо подходят для этих целей малогабаритные пускатели серии КМИ. При установке пускателя в производственном помещении – IP54, в бытовых помещениях с нормальной категорий можно взять и IP40.

4 Выбираем напряжение катушки.

Как правило, выбираем пускатель с катушкой на 230В. Пускатель с катушкой на 400В позволяет экономить одну жилу кабеля. Выбор за вами… на форуме этот вопрос как-то поднимался.

5 В основном применяются нереверсивные пускатели.

В некоторых случаях, например для управления задвижкой нужно использовать реверсивный пускатель. Он представляет из себя два нереверсивных пускателя, соединенных особым образом.

6 Выбираем наличие кнопок управление и сигнальной лампы.

При установке пускателя в щите пускатель выбирается без кнопок и сигнальной лампы. Кнопки управления могут быть дополнительно установлены на передней дверке щита (обычные утопленные без фиксации кнопки ПУСК с одним замыкающим контактом и СТОП с одним размыкающим контактом). Возможен еще вариант установки поста кнопочного управления типа ПКУ (ПУСК, СТОП) у места управления.

В случае установки электромагнитного пускателя вне щита, то кнопки могут быть встроены в корпус пускателя (при необходимости).

Сигнальная лампа служит для сигнализации включенного состояния. Я почти никогда ее не ставлю.

7 Выбираем тепловое реле.

Для защиты двигателя можно использовать тепловое реле. Расчетный ток нашей нагрузки должен быть в диапазоне выбранного нами теплового реле.

При выборе силового щита необходимо помнить, что с тепловым реле электромагнитный пускатель имеет больший габарит, в прочем как и с другими дополнительными устройствами.

8 Выбираем дополнительные контакты.

В основном применяются пускатели с одним дополнительным замыкающим контактом, который используется в схеме управления пускателя. При организации более сложных процессов иногда недостаточно одного контакта. В этом случае можно  поставить дополнительную приставку контактную с нужным количеством замыкающих и размыкающих контактов (до 4 шт.).

У вас может возникнуть вопрос: а можно ли в пускатель ПМЛ с IP54 установить приставку контактную ПКЛ? Вот ответ на этот вопрос…

Возможность установки приставки ПКЛ на пускатели ПМЛ

Еще хотелось бы отметить контакторы модульные (ИЕК). Особенность их в том, что они изготавливаются в двухполюсном и четырехполюсном исполнении и  по габариту наверное почти как модульные автоматы.

 Надеюсь данную тему можно закрыть, если что не понятно…пЕшЫте;)

Советую почитать:

220blog.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о