Схемы подключения магнитного пускателя на 220 В и 380 В + как подключить контактор своими руками

Магнитный пускатель — устройство, отвечающее за бесперебойную и соответствующую требованиям стандартов работу оборудования. С его помощью осуществляют распределение питающего напряжения и управляют работой подключенных нагрузок.

Чаще всего через него подают питание на электродвигатели. И через него же осуществляют реверс двигателя, его остановку. Все эти манипуляции позволит осуществить правильная схема подключения магнитного пускателя, которую можно собрать и самостоятельно.

В этом материале мы расскажем об устройстве и принципах работы магнитного пускателя, а также разберемся в тонкостях подключения устройства.

Содержание статьи:

• Отличие магнитного пускателя от контактора
• Устройство и назначение прибора
  • Назначение магнитного пускателя
  • Конструкция и функционирование прибора
• Особенности монтажа пускателя
• Популярные схемы подключения МП
• Тонкости подключения устройства на 220 В
  • Особенности силовой цепи
  • Изменение цепи управления
  • Подсоединение к 3-фазной сети
  • Ввод в схему теплового реле
• Запуск мотора с реверсным ходом
  • Управление реверсом двигателя
  • Работа силовой схемы
• Выводы и полезное видео по теме

Отличие магнитного пускателя от контактора

Часто при подборе коммутационного устройства возникает путаница между магнитными пускателями (МП) и контакторами. Эти устройства, несмотря на свою схожесть во многих характеристиках, все же разные понятия. Магнитный пускатель объединяет в себе ряд приборов, они соединены в одном управляющем узле.

В МП может быть включено несколько контакторов, плюс защитные устройства, специальные приставки, управляющие элементы. Все это заключено в корпус, имеющий какую-то степень влаго- и пылезащиты. С помощью этих устройств в основном управляют работой асинхронных двигателей.

Предельное напряжение, с которым работает магнитный пускатель, зависит от электромагнитной катушки индуктивности. Бывают МП небольших номиналов — 12, 24, 110 В, но наиболее часто применяют на 220 и 380 В

Контактор — моноблочный прибор с набором функций, предусмотренных конкретной конструкцией. Тогда как пускатели применяют в схемах достаточно сложных, контакторы в основном присутствуют в простых схемах.

Устройство и назначение прибора

Сравнив подключение МП и контактора, можно сделать заключение, что первое устройство отличается от второго тем, что его применяют для запуска электродвигателя. Можно даже сказать, что МП — тот же контактор, с помощью которого управляют электродвигателем.

Отличие это настолько условно, что в последнее время многие производители называют МП контакторами переменного тока, но с малыми габаритами. Да и постоянное усовершенствование контакторов сделало их универсальными, потому они стали многофункциональными.

Назначение магнитного пускателя

Встраивают МП и контакторы в силовые сети, транспортирующие ток с переменным или постоянным напряжением. Действие их базируется на электромагнитной индукции.

Устройство оснащено контактами сигнальными и теми, через которые питание подается. Первые названы вспомогательными, вторые — рабочими.

Стартовые кнопки, которыми оснащают схему, обеспечивают удобную эксплуатацию. Если нужно отключить нагрузку, достаточно задействовать клавишу «Стоп». При этом поступление напряжения на катушку пускателя закончится и цепь разорвется

МП дистанционно управляют электроустановками, в том числе и электродвигателями. Их роль, как защиты, нулевая — только исчезает напряжение или хотя бы падает до предела ниже 50%, силовые контакты размыкаются.

После остановки оборудования, в схему которого вмонтирован контактор, оно никогда не включится самостоятельно. Для этого придется нажать клавишу «Пуск».

Для безопасности это очень важный момент, поскольку полностью исключены аварии, спровоцированные самопроизвольным включением электроустановки.

Пускатели, в схему которых включены , охраняют электродвигатель или другую установку от длительных перегрузок. Эти реле могут быть двухполюсными (ТРН) либо однополюсными (ТРП). Срабатывание наступает под воздействием тока перегрузки двигателя, протекающего по ним.

Конструкция и функционирование прибора

Для корректной работы МП необходимо придерживаться определенных правил монтажа, иметь понятие об основах релейной техники, грамотно выбрать схему питания оборудования.

Поскольку устройства предназначены для функционирования на протяжении небольшого временного промежутка, наиболее популярными являются МП с обычно разомкнутыми контактами. Наибольшим спросом пользуются МП серий ПМЕ, ПАЕ.

Первые встраивают в сигнальные цепи для электродвигателей мощностью 0,27 — 10 кВт. Вторые — мощностью 4 – 75 кВт. Рассчитаны они на напряжение 220, 380 В.

Вариантов исполнения четыре:

• открытый;
• защищенный;
• пылеводозащищенный;
• пылебрызгонепроницаемый.

Пускатели ПМЕ включают в свою конструкцию двухфазное реле ТРН. В пускателе серии ПАЕ количество встраиваемых реле зависит от величины.

Буквы обозначают тип устройства, следующие за ними цифры — от 1 до 6 —величину. Вторая цифра — исполнение. Единица указывает на нереверсивный МП без тепловой защиты, двойка — то же, но с тепловой защитой, три — реверсивный, не имеющий тепловой защиты, четыре — с тепловой защитой, реверсивный

При напряжении около 95% от номинального катушка пускателя способна обеспечить надежную работу.

Состоит МП из следующих основных узлов:

• сердечника;
• электромагнитной катушки;
• якоря;
• каркаса;
• механических датчиков работы;
• групп контакторов — центральной и дополнительной.

Также в конструкцию могут включать в качестве дополнительных элементов, защитное реле, электропредохранители, добавочный комплект клемм, пусковое устройство.

МП включает в свою конструкцию основание (1), контакты неподвижные (2), пружину (3), сердечник (4), дроссель (5), якорь (6), пружину (7), контактный мостик (8), пружину (9), дугогасительную камеру (10), нагревательный элемент (11)

По сути, это реле, но отключающее гораздо больший ток. Поскольку электромагниты у этого устройства довольно мощные, оно отличается большой скоростью срабатывания.

Электромагнит в виде катушки с большим числом витков рассчитан на напряжение 24 – 660 В. Которая размещена на сердечнике, большая мощность нужна для преодоления усилия пружины.

Последняя предназначена для быстрого рассоединения контактов, от скорости которого зависит величина электрической дуги. Чем быстрее произойдет размыкание, тем меньше дуга и в тем лучшем состоянии будут сами контакты.

Нормальное состояние, когда контакты разомкнуты. Пружина при этом удерживает в приподнятом состоянии верхний участок магнитопровода.

Когда на магнитный пускатель поступает питание, через катушку проходит ток и формирует электромагнитное поле. Оно привлекает мобильную часть магнитопровода посредством сжатия пружины. Контакты замыкаются, на нагрузку поступает питание, в результате, она включается в работу.

В случае отключения питания МП электромагнитное поле исчезает. Выпрямляясь, пружина делает толчок, и верхняя часть магнитопровода оказывается вверху. Как следствие, расходятся контакты, и пропадает питание на нагрузку.

Некоторые модели пускателей оснащены ограничителями перенапряжений, которые применяют в полупроводниковых управляющих системах.

Можно вручную проконтролировать работу системы путем нажатия на якорь с целью почувствовать силу сокращения пружины. Как раз усилие сокращения справляется с магнитным полем. При полном опускании якоря, контакты, отбрасываемые пружиной, отключаются

Питание катушки управления после подключения магнитного пускателя реализуется от переменного тока, но для этого устройства род тока не имеет значения.

Пускатели, как правило, оснащены двумя видами контактов: силовыми и блокировочными. Посредством первых подключается нагрузка, а вторые предохраняют от неправильных действий при подключении.

Силовых МП может быть 3 или 4 пары, все зависит от конструкции устройства. В каждой из пар есть как мобильные, так и неподвижные контакты, соединенные с клеммами, находящимися на корпусе, посредством металлических пластин.

Первые отличаются тем, что на нагрузку постоянно поступает питание. Вывод из рабочего состояния происходит только после срабатывания пускателя.

На контакторы с контактами нормально разомкнутыми подается питание исключительно во время работы пускателя.

Различают два вида контактов блокировки: нормально закрытые, нормально разомкнутые. Первого вида контакт имеет кнопка «Стоп», а нормально открытый — «Пуск»

Нормально замкнутые отличаются тем, что на нагрузку постоянно поступает питание, а отсоединение наступает исключительно после срабатывания пускателя. На контакторы с контактами нормально разомкнутыми подается питание исключительно во время работы пускателя.

Особенности монтажа пускателя

Неправильный монтаж магнитного пускателя, может иметь последствия в виде ложных срабатываний. Чтобы избежать этого, нельзя выбирать участки, подверженные вибрации, ударам, толчкам.

Конструкционно МП устроен так, что его можно монтировать в электрощите, но с соблюдением правил. Устройство будет работать надежно, если местом его установки будет поверхность прямая, плоская и расположенная вертикально.

Тепловые реле не должны подвергаться подогреву от посторонних источников тепла, что отрицательно скажется на функционировании устройства. По этой причине их нельзя размещать в местах, подверженных нагреву.

Устанавливать магнитный пускатель в помещении, где смонтированы устройства с током от 150 А, категорически нельзя. Включение и выключение таких устройств провоцирует быстрый удар.

Провода из меди до подключения нужно залудить. Если они многожильные, их концы перед лужением скручивают. У алюминиевых проводов концы зачищают надфилем, затем покрывают пастой или техническим вазелином

Чтобы не допустить перекоса пружинных шайб, находящихся в контактном зажиме пускателя, конец проводника загибают П-образно или в кольцо. Когда нужно подключить 2 проводника к зажиму, нужно чтобы их концы были прямыми и находились по две стороны зажимного винта.

Включению в работу пускателя должен предшествовать осмотр, проверка исправности всех элементов. Подвижные детали должны перемещаться от руки. Электрические соединения нужно сверить со схемой.

Популярные схемы подключения МП

Наиболее часто используют монтажную схему с одним устройством. Чтобы соединить ее основные элементы используют 3-жильный и два разомкнутых контакта в случае, если устройство выключено.

Это предельно простая схема. Она собирается, когда замыкается выключатель автоматический QF. От КЗ (короткого замыкания) схему управления защищает предохранитель PU

В нормальных обстоятельствах контакт реле Р замкнут. При нажатии клавиши «Пуск» цепь замыкается. Нажатие кнопки «Стоп» разбирает схему. В случае перегрузки тепловой датчик Р сработает и разорвет контакт Р, машина остановится.

При этой схеме большое значение имеет номинальное напряжение катушки. Когда усилие на ней 220 В, двигателя 380 В, в случае соединения в звезду, такая схема не подходит.

Для этого применяют схему с нейтральным проводником. Применять ее целесообразно в случае соединения обмоток двигателя треугольником.

Тонкости подключения устройства на 220 В

Независимо от того, как решено подключить магнитный пускатель, в проекте обязательно присутствуют две цепи — силовая и сигнальная. Через первую подают напряжение, посредством второй управляют работой оборудования.

Особенности силовой цепи

Питание для МП подключают через контакты, обычно обозначаемые символами А1 и А2. На них попадает напряжение 220 В, если сама катушка рассчитана на такое напряжение.

Удобнее «фазу» подключать к А2, хотя принципиальной разницы в подключении нет. Источник питания подключают к контактам, находящимся ниже на корпусе.

Тип напряжения не имеет значения, главное, чтобы номинал не выходил за пределы 220 В.

Через магнитный пускатель, оснащенный катушкой 220 В, возможна подача напряжения от дизель- и ветрогератора, аккумулятора, других источников. Съем его происходит с клемм Т1, Т2, Т3

Минусом этого варианта подключения является тот момент, что для ее включения или отключения нужно совершать манипуляции с вилкой. Схему можно усовершенствовать путем установки перед МП автомата. С его помощью включают и отключают питание.

Изменение цепи управления

Эти изменения не касаются силовой цепи, модернизируется в этом случае лишь цепь управления. Вся схема в целом претерпевает незначительные изменения.

Когда клавиши находятся в одном кожухе, узел называется «кнопочным постом». Любая из них обладает парой входов и парой выходов. У клавиши «Пуск» клеммы нормально разомкнутые (НЗ), у прямо противоположной — нормально замкнутые (NC)

Клавиши встраивают последовательно перед МП. Первая — «Пуск», за ней идет «Стоп». Контактами магнитного пускателя манипулируют посредством управляющего импульса.

Источником его является нажатая пусковая кнопка, открывающая путь для подачи напряжения к управляющей катушке. «Пуск» не обязательно удерживать во включенном состоянии.

Оно поддерживается по принципу самозахвата. Заключается он в том, что параллельно кнопке «Пуск» подключаются добавочные самоблокирующиеся контакты. Они и снабжают напряжением катушку.

После их замыкания, катушка самоподпитывается. Разрыв этой цепи приводит к отключению МП.

Отключающая клавиша «Стоп» обычно красная. Стартовая кнопка может иметь не только надпись «Пуск», но и «Вперед», «Назад». Чаще всего она зеленого цвета, хотя может быть и черного.

Подсоединение к 3-фазной сети

Возможно подключение 3-фазного питания через катушку МП, функционирующей от 220 В. Обычно схему применяют с асинхронным двигателем. Сигнальная цепь при этом не изменяется.

Одну фазу и «ноль» подключают к соответствующим контактам. Проводник фазный прокладывают через стартовую и выключающую клавиши. На контакты NO13, NO14 ставят перемычку между замкнутым и разомкнутым контактами

Силовая цепь имеет отличия, но не очень существенные. Три фазы подают на входы, обозначенные на плане, как L1, L2, L3. Трехфазную нагрузку подключают к T1, T2, T3.

Ввод в схему теплового реле

В промежутке между магнитным пускателем и асинхронным электродвигателем последовательно подсоединяют тепловое реле. Выбор его осуществляют в зависимости от типа мотора.

Тепловое реле обезопасит электрический двигатель от неисправностей и аварийных ситуаций, которые могут возникнуть при пропадании одной из фаз

Подключают реле к выводу с магнитным пускателем. Ток в нем проходит к мотору последовательно, попутно нагревая реле. Верх реле оснащен придаточными контактами, объединенными с катушкой.

Нагреватели реле рассчитывают на предельную величину тока, протекающего через них. Делают это для того, чтобы, когда двигатель окажется в опасности из-за перегрева, реле смогло бы отключить пускатель.

Также рекомендуем прочесть другую нашу статью где мы рассказали о том как выбрать и подключить электромагнитный пускатель на 380 В. Подробнее — переходите по .

Запуск мотора с реверсным ходом

Для функционирования отдельного оборудование необходимо, чтобы двигатель мог вращаться как влево, так и вправо.

Схема подключения для такого варианта содержит два МП, кнопочный пост либо отдельные три клавиши — две стартовые «Вперед», «Назад» и «Стоп».

Для реализации этого варианта в схему с одним МП добавляют еще одну сигнальную цепь. В нее входит клавиша SB3, МП КМ2. Немного изменена и силовая часть

От к.з. силовую цепь защищают контакты нормально замкнутые КМ1.2, КМ2.2.

Подготовку схемы к работе осуществляют следующим образом:

1. Включают АВ QF1.
2. На силовые контакты МП КМ1, КМ2 поступают фазы А, В, С.
3. Фаза, которая снабжает цепь управления (А) через SF1 (автомат защиты сигнальных цепей) и клавишу SB1 «Стоп» подается на контакт 3 (клавиши SB2, SB3), контакт 13НО (МП КМ1, КМ2).

Далее схема работает по алгоритму, зависящему от направления вращения мотора.

Управление реверсом двигателя

Вращение начинается при задействовании клавиши SB2. При этом фаза А через КМ2.2 подается на катушку МП КМ1. Начинается включение пускателя с замыканием нормально разомкнутых контактов и размыканием нормально замкнутых.

Замыкание КМ1.1 провоцирует самоподхват, а за смыканием контактов КМ1 следует подача фаз А, В, С на идентичные контакты обмоток двигателя и он начинает вращение.

Перед запуском мотора в противоположном направлении необходимо остановить заданное прежде вращение посредством кнопки «Стоп». Для кручения в обратном направлении стоит только при помощи пускателя КМ2 поменять дислокацию каких-то двух питающих фаз

Предпринятое действие разъединит цепь, на дроссель КМ1 перестанет подаваться управляющая фаза А, а сердечник с контактами, посредством возвратной пружины, восстановится в исходном положении.

Контакты разъединятся, на двигатель М прекратится подача напряжения. Схема будет пребывать в ждущем режиме.

Запускают ее путем нажатия на кнопку SB3. Фаза А через КМ1.2 поступит на КМ2, МП, сработает и через КМ2.1 окажется на самоподхвате.

Далее, МП посредством контактов КМ2 поменяет фазы местами. В результате двигатель М изменит направление вращения. В это время соединение КМ2.2, находящееся в цепи, питающей МП КМ1, рассоединится, не допуская включения КМ1 пока функционирует КМ2.

Работа силовой схемы

Ответственность за переключение фаз для перенаправления вращения двигателя возложена на силовую схему.

Провод белого цвета заводит фазу А на левый контакт МП КМ1, затем через перемычку заходит на левый контакт КМ2. Выходы пускателей также объединены перекрестной перемычкой и далее через КМ1 на первую обмотку поступает фаза А двигателя

При срабатывании контактов МП КМ1 на первую обмотку поступает фаза А, на вторую обмотку — фаза В, а на третью — фаза С. При этом мотор вращается влево.

Когда срабатывает КМ2, передислоцируются фазы В и С. Первая попадает на третью обмотку, вторая — на вторую. Изменений по фазе А не происходит. Двигатель начнет вращаться вправо.

Выводы и полезное видео по теме

Подробности об устройстве и подключении контактора:

Практическая помощь в подключении МП:

По приведенным схемам можно подключить магнитный пускатель своими руками как к сети 220, так и 380 В.

Необходимо помнить, что сборка не отличается сложностью, но для реверсивной схемы важно наличие двухсторонней защиты, делающей невозможным встречное включение. При этом блокировка может быть как механической, так и посредством блокировочных контактов.

Если у вас появились вопросы по теме статьи, пожалуйста, оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке. Там же вы можете сообщить интересную информацию или дать совет по подключению магнитных пускателей посетителям нашего сайта.

Подключение трехфазного двигателя через магнитный пускатель

Автор Alexey На чтение 6 мин Просмотров 7к. Опубликовано 02.04.2016
Обновлено 02.11.2016

Содержание

1. Необходимость в специфическом кнопочном контакте
2. Простая схема — нереверсивный режим двигателя
3. Детальное рассмотрение электромонтажа
4. Использование катушки на 380В и теплового реле
5. Реверсивный электромагнитный пускатель
6. Переключение обмоток двигателя
7. Готовый вариант пускателя

Рассмотрение общепринятых схем монтажа магнитного пускателя позволит пользователю самостоятельно подключить трехфазный асинхронный двигатель самостоятельно, избежав при этом распространённых ошибок, не прибегая к услугам профессиональных электриков.

Известно, что контактор магнитного пускателя включается управляющим импульсом, исходящим от нажатия пусковой кнопки, с помощью которой подается напряжение на катушку управления.

Удержание контактора во включенном состоянии происходит по принципу самоподхвата – когда дополнительный (вспомогательный) контакт шунтирует (подключается параллельно) пусковую кнопку, тем самым подавая напряжение на катушку, вследствие чего пропадает необходимость удерживать кнопку запуска в нажатом состоянии.

Отключение магнитного пускателя в этом случае возможно только при разрыве цепи управляющей катушки, из чего становится очевидной необходимость использования кнопки с размыкающим контактом.

Исходя из этого, кнопки управления пускателем, которые называют кнопочным постом, имеют по две пары контактов – нормально открытые (разомкнутые, замыкающие, НО, NO) и нормально закрытые (замкнутые, размыкающие, НЗ, NC) (см. рис.)

Данная универсализация всех кнопок кнопочного поста сделана для того, чтобы предвидеть возможные схемы обеспечения моментального реверса двигателя. Общепринято называть отключающую кнопку словом: «Стоп» и маркировать её красным цветом. Включающую кнопку часто называют пусковой, стартовой, или обозначают словом «Пуск», «Вперёд», «Назад».

Простая схема — нереверсивный режим двигателя

Данный режим работы мотора означает, что вращение вала происходит только в одном направлении, запуск осуществляется при помощи кнопки «Пуск», а остановка происходит спустя некоторое время (из-за инерции) после нажатия «Стоп».

Существуют две распространенные разновидности данной схемы подключения – с катушкой управления 220 В и 380 В (подключение между двумя фазами). Схема с применением катушки пускателя с номиналом на 220В требует подсоединения нулевого провода, но применение нуля более привычно для простого пользователя, поэтому вначале будет рассмотрен именно этот вариант подключения.

Подключение эл. двигателя через магнитный пускатель на 220 В

Нужно детально рассмотреть все соединения, чтобы полностью понять принцип работы данной схемы, после чего будет проще разобрать более сложные варианты.

Детальное рассмотрение электромонтажа

Для удобства нужно составить монтажную схему.

Вначале подключается контактор (само собой, напряжение на  входном кабеле должно отсутствовать). В приведённой выше схеме напряжение, необходимое для управления, снимается с фазы «В» (L2), но выбор фазного провода в этом случае не имеет никакого значения (как будет удобно).

Проводник, идущий к кнопке «Стоп» подключается вместе с фазным проводом на клемме контактора. Чтобы не было путаницы, общепринято маркировать нормально разомкнутые контакты цифрами «1», «2», а размыкающие соответственно – «3», «4».

Далее нужно установить перемычку в кнопочном посте.

После чего подсоединяется провод, идущий от клеммы «1» пусковой кнопки к выводу А1 управляющей катушки контактора.

От клеммы «2» кнопки запуска нужно подсоединить провод к вспомогательному контакту NO13. В данном случае неважно, к какому выводу подключать данный провод, но лучше придерживаться схемы, чтобы потом не запутаться.

Далее необходимо подсоединить с помощью перемычки вывод NO14 вспомогательного контакта с клеммой А1, где уже подключён провод от кнопочного поста.

Осталось подсоединить вывод А2 катушки управления к нулевой шине.

Теперь, перепроверив правильность монтажа можно подать напряжение и проверить работоспособность схемы.

Убедившись в работоспособности схемы, можно подсоединять выводы обмоток двигателя к выходным клеммам контактора.

Видео по подключению магнитного пускателя классическим способом:

Использование катушки на 380В и теплового реле

Разумеется, что подключение кнопочного поста и трехфазного двигателя необходимо делать не одиночными проводами, а защищённым кабелем – приведённые выше примеры даны для того, чтобы пошагово объяснить весь процесс монтажа.

Выполняя шаг за шагом данные инструкции пользователь сможет самостоятельно собрать магнитный пускатель, даже не имея опыта в электротехнике.

Набравшись опыта и поняв принцип работы, можно использовать контактор номиналом на 380 В, в этом случае вывод с катушки А2 подключается не на нулевую шину, к одной из двух фаз, к которым не подключена клемма «4» («Стоп»).

Аналогично выглядит схема, если используется трёхфазная сеть с напряжением 220В.

В магнитном пускателе с тепловым реле схема немного меняется за счёт включения размыкающего контакта в разрыв провода от клеммы А2 контактора. Вывод А2 с катушки управления подключается к фазе или нулю через размыкающий контакт данного теплового реле P, подключённого последовательно в силовые цепи обмоток.(см. схему ниже)

Реверсивный электромагнитный пускатель

Для реверса электродвигателя (вращения вала в обратную сторону), необходимо изменить последовательность фаз, для чего применяют два контактора и кнопочный пост с тремя кнопками.

Подключение магнитных пускателей для реверса двигателя

При этом, для блокировки случайного одновременного включения обеих пускателей необходимо цепи управления запуском подключать через размыкающие контакты смежных контакторов.

Если у контакторов данные вспомогательные размыкающие контакты отсутствуют, то необходимо использовать контактную приставку.

Принцип работы, с использованием самоподхвата, остается прежним, но схема немного усложняется за счёт включения новых элементов.

Подключение эл. двигателя через реверсивные магнитные пускатели 220 В

Ключевым моментом является то, что размыкающий контакт контактора КМ2 включён в пусковую цепь КМ1, и наоборот. Необходимо рассмотреть процесс включения с самого начала, когда вспомогательные контактные мостики КМ1 и КМ2 замкнуты, то есть существует возможность запуска двигателя в любую сторону.

Запустим пускатель КМ1, при котором его нормально замкнутый контакт, через который подключёна цепь запуска в обратную сторону, разомкнётся, тем самым делая невозможным реверс до отключения КМ1. Аналогично блокируется КМ1 при работе КМ2. На контакторы устанавливается система перемычек.

Подключение эл. двигателя через реверсивные магнитные пускатели 380 В

Данный принцип сохраняется при использования катушек любого номинала.

Реверс часто используют для торможения двигателя, контролируя его обороты с помощью специального контроллера.

Переключение обмоток двигателя

Известно, что асинхронный электродвигатель потребляет меньшие стартовые токи при подключении обмоток «звездой», но максимум мощности развивает, если используется схема включения по типу «треугольника».

Поэтому, на производстве, для запуска особенно мощных электродвигателей используется переключение обмоток.

Подключение обмоток двигателе по схеме 1.»звезда» и 2.»треугольник»

Электронный прибор контролирует обороты электродвигателя – как только они достигнут номинального значения, инициируется сигнал, переключающий контакторы, вследствие чего обмотки двигателя переключатся от «звезды» к «треугольнику».

Готовый вариант пускателя

Тепловые реле, помимо уставки тока и регулировки выдержки, также имеют рычажок отключения, который часто используют в компактных магнитных пускателях, размещая кнопку «Стоп» на крышке корпуса напротив.

Включение контактора происходит при механической передаче усилия нажатия от стартовой кнопки к специальной кнопочной приставке, прикрепляемой к контактору. Схема подключения остаётся прежней, только в данном случае кнопочный пост совмещён с контактором в едином корпусе магнитного пускателя.

кнопочный пост в одном корпусе с магнитным пускателем

Поскольку подсоединение и монтаж кнопок в данных изделиях осуществляются непосредственно производителем, то пользователю необходимо только подключить питание и нагрузку, и отрегулировать тепловое реле.

Магнитные пускатели двигателей – базовое управление двигателем

Пускатели и контакторы двигателей

Для управления трехфазными двигателями магнитные контакторы используются для размыкания и замыкания силовых контактов на одной линии с двигателем. Это позволяет отделить провод от , обеспечивая большую безопасность для оператора и простоту и удобство подключения для установщика. Магнитные контакторы также обеспечивают на случай отключения электроэнергии.

Магнитные контакторы также должны иметь встроенную защиту от перегрузки, если они будут использоваться для управления двигателями. Наиболее распространенными контроллерами для трехфазных двигателей являются линейные магнитные пускатели, что означает, что двигатель запускается при полном сетевом напряжении.

Разница между контакторами NEMA и IEC заключается в их сертификатах и ​​номинальных характеристиках. NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) признана в Северной Америке.

Пускатель двигателя NEMA

IEC (Международная электротехническая комиссия) признан как в Северной Америке, так и в Европе.

Пускатель двигателя IEC с реле перегрузки

Как правило, оборудование NEMA более дорогое и надежное, чем оборудование IEC, но оборудование IEC более универсально. А поскольку оборудование IEC зачастую дешевле, его чаще можно увидеть в современных установках.

Магнит состоит из двух основных частей: магнитного контактора и .

Магнитный контактор представляет собой соленоидное реле, состоящее из неподвижных контактов, соединенных проводами с двигателем, катушки индуктивности, намотанной на магнитный сердечник, и подвижного контакта, прикрепленного к подвижным контактам. Когда электрический ток проходит через катушку провода, создается магнитное поле. Это поле, в свою очередь, притягивает к себе якорь, заставляя подвижные контакты перекрывать зазор неподвижных контактов и, таким образом, возбуждая двигатель. Пружина постоянно пытается разомкнуть контакты, но пока на катушке есть магнитные силы, они преодолеют силу этой пружины.

Катушка контактора обесточена Катушка контактора включена

Однако при отключении питания и снижении тока через катушку ниже порогового значения пружина размыкает контакты. Если питание будет восстановлено, двигательная нагрузка не будет повторно включена, а вместо этого потребует дополнительных действий со стороны оператора. Этот тип управления называется трехпроводным управлением и обеспечивает защиту от низкого напряжения (LVP).

Для управления трехфазными двигателями контакторы изготавливаются с тремя комплектами . Также могут быть включены дополнительные. Контакты реле обычно покрываются серебром для улучшения их проводимости, и, хотя используются контакты с одинарным разрывом, в большинстве реле промышленного качества используются контакты с двойным разрывом для улучшения их отключающей способности.

Катушки

обычно рассчитаны на активацию примерно при 85% их номинального напряжения и не отключаются, пока напряжение не упадет ниже примерно 85% от номинального значения. Обычно катушка выдерживает перенапряжение до 10% без повреждения катушки.

Вопрос: Если магнитные катушки питаются от сети переменного тока, то почему их контакты не размыкаются и не замыкаются 120 раз в секунду?

Ответ: Иногда бывают! Если магнитный контактор издает неестественный «дребезжащий» звук, это может быть вызвано незакрепленной или неисправной катушкой экранирования. Затеняющие катушки представляют собой простые замкнутые контуры из проводящего материала, которые при воздействии изменяющегося магнитного поля цепи переменного тока создают собственное магнитное поле с небольшой задержкой периода. Это обеспечивает постоянное магнитное притяжение между подвижным якорем и катушкой контактора. Если контактор «дребезжит», может потребоваться ремонт или замена его экранирующих катушек.

Реле перегрузки (OLR) по конструкции аналогично используемому в ручных пускателях двигателей. Ключевое отличие состоит в том, что OLR соединены последовательно с током, протекающим через якорь катушки контактора. Это гарантирует, что при возникновении неисправности в любой из трех питающих двигатель линий нормально замкнутые контакты ОЛР разомкнутся, а контактор, питающий двигатель, отключится от цепи.

Основная полезность заключается в отделении цепи управления от силовой цепи. Магнитные пускатели, например, могут позволить управлять трехфазным двигателем мощностью 50 л.

Эта концепция пускателей двигателей как нагрузки, управляющей другими более крупными нагрузками, является ключом к нашему дальнейшему пониманию основ управления двигателем.

Комбинированный стартер

Комбинированный пускатель относится к упрощенному модульному устройству, которое содержит трехфазные разъединители, защиту, магнитный контактор и реле перегрузки.

Все о магнитных пускателях двигателей

Пускатели двигателей — это устройства, которые запускают и останавливают электродвигатели с помощью ручных или автоматических переключателей и обеспечивают защиту цепей двигателя от перегрузки. Ключевые характеристики включают предполагаемое применение, тип пускателя, электрические характеристики, включая количество фаз, ток, напряжение и номинальную мощность, а также характеристики. Пускатели двигателей используются везде, где работают электродвигатели мощностью более определенной лошадиной силы. Существует несколько типов пускателей, в том числе ручные, магнитные, с плавным пуском, многоскоростные и с полным напряжением. В этой статье рассматриваются магнитные пускатели двигателей и объясняются принципы их работы, области их применения и некоторые соображения по выбору пускателей двигателей.

Как работает магнитный пускатель двигателя?

Магнитные пускатели работают от электромагнитов. Они имеют набор контактов с электромагнитным приводом, который запускает и останавливает подключенную нагрузку двигателя, а также реле перегрузки. Реле перегрузки отключает подачу управляющего напряжения на катушку пускателя, если обнаруживает перегрузку двигателя. Цепь управления с устройствами мгновенного действия, подключенными к катушке, выполняет функцию пуска и останова.

3-полюсный магнитный пускатель двигателя полного напряжения имеет следующие рабочие части: набор неподвижных контактов, набор подвижных контактов, электромагнитную катушку, неподвижный электромагнит, нажимные пружины, набор магнитных экранирующих катушек и подвижный якорь. . В магнитных пускателях используются контрольные устройства мгновенного действия (такие как переключатели и реле), которые требуют перезапуска после потери питания или в случае отключения контактора из-за низкого напряжения. Их также можно подключить для автоматического перезапуска двигателей, если этого требует приложение.

Контактор магнитного пускателя похож на реле , но переключает большее количество электроэнергии и работает с нагрузками более высокого напряжения. Контактор имеет держатель контактов с электрическими контактами для подключения силового контакта входящей линии к контакту нагрузки. Он также состоит из электромагнита, обеспечивающего замыкание контактов, и корпуса из изоляционного материала, который скрепляет детали и защищает их. Контакторы обычно изготавливаются с контактами, которые остаются разомкнутыми до тех пор, пока их принудительно не закроют, что означает, что питание не поступает на нагрузку до тех пор, пока катушка не активируется, замыкая контактор.

При замыкании контактора ток поступает на электромагнит. Этот ток может иметь то же напряжение, что и мощность, проходящая через контакты, или может иметь более низкое «управляющее» напряжение, которое используется только для питания катушки. Когда катушка находится под напряжением, это создает магнитную связь между контактами и держателем контактов, позволяя им оставаться вместе и току течь к двигателю до тех пор, пока система не будет отключена путем обесточивания катушки. При обесточивании пружина заставляет контакты размыкаться и останавливать поток энергии через контакты, а двигатель выключается.

Некоторые общедоступные магнитные пускатели двигателей включают полное напряжение (прямое), пониженное напряжение и реверс. Как следует из названия, магнитный пускатель двигателя полного напряжения или линейный магнитный пускатель подает на двигатель полное напряжение. Это означает, что он предназначен для правильной обработки уровней пускового тока, возникающих после запуска двигателя. Пускатели пониженного напряжения предназначены для ограничения влияния пускового тока во время запуска двигателя и доступны в электромеханическом и электронном вариантах. Реверсивные пускатели переключают вращение вала трехфазного двигателя. Это действие происходит из-за перестановки любых двухлинейных проводников, питающих нагрузку двигателя. Реверсивный магнитный пускатель двигателя имеет прямой и обратный пускатели. Он также имеет электрические и механические блокировки, которые обеспечивают одновременное включение только переднего или заднего стартера.

Приложения и отрасли

Пускатели электродвигателей представляют собой электрические устройства специального назначения, предназначенные для управления высоким электрическим током, который потребляют двигатели на мгновение, когда они запускаются из состояния покоя, при этом защищая двигатели от чрезмерного нагрева при перегрузках во время обычной работы. Пусковой ток может быть в несколько раз больше, чем потребляет двигатель при его рабочей скорости. Если бы использовался только предохранитель или автоматический выключатель, это устройство перегорало бы или срабатывало при каждом запуске.

Вместо этого в двигателях используются магнитные реле перегрузки для введения временной задержки во время запуска, когда двигатель подвергается воздействию высокого «пускового» тока. Если бы двигатель заклинил — так называемый сценарий с заблокированным ротором — он бы непрерывно потреблял такой же пусковой ток. В этом случае реле перегрузки будут нагреваться сверх времени, отведенного для нормальных мгновенных уровней пуска, и отключат выключатель или контактор и, следовательно, двигатель.

Магнитные пускатели двигателей часто используются для двигателей мощностью несколько лошадиных сил и выше. Примеры включают деревообрабатывающие станки, такие как корпусные пилы или строгальные станки. Машины с меньшими нагрузками, включая большинство ручных инструментов, обычно используют только переключатель вместо пускателя двигателя. Магнитные пускатели являются стандартными компонентами для многих машин, а вторичные стартеры также используются в качестве запасных частей или для модернизации старых машин. Они используются в сетевых приложениях и в качестве пускателей пониженного напряжения для однофазных и трехфазных двигателей.

Пускатели двигателей

доступны в открытой конфигурации, которые устанавливаются в панели управления, или они могут быть автономными блоками с корпусами, сертифицированными NEMA или IEC. Стандартные размеры NEMA варьируются от 00 до 9, чтобы охватить диапазон размеров двигателей, начиная с 1,5 л.с. и заканчивая 900 л.с.

Соображения

Большинство производителей стартеров предлагают продукты, соответствующие рейтингам NEMA и IEC. Стартеры NEMA, как правило, больше и дороже, чем стартеры IEC, но могут быть указаны только на основе мощности и напряжения, тогда как спецификации стартеров IEC более точно настроены. Как правило, североамериканские инженеры-конструкторы указывают применимость NEMA или IEC, а для новых закупок спецификаторы могут выбирать из соответствующих предложений поставщиков в этих двух диапазонах.