Контактор и магнитный пускатель: в чем отличия?
Автор Фома Бахтин На чтение 2 мин. Просмотров 21.8k. Опубликовано Обновлено
Этот спор во многом напоминает аналогичный о том, что появилось раньше: курица или яйцо. Так вот тема эта, как оказалось, не только вечна, но многогранна.
Казалось бы, существуют два разных электротехнических изделия, имеющие разные названия. Но функции выполняют схожие, да и малопонятны, собственно, критерии различия контактора от пускателя. Попробуем всё же разобраться.
Немалая заслуга в том, что сейчас грань между контактором и магнитным пускателем практически незаметна, лежит, прежде всего, на производителях.
Некоторые устройства в каталогах продукции и действительно бывает сложно идентифицировать. На практике магнитный пускатель 3-ей величины нередко, также называют контактором.
Характерная сила тока для пускателя, как правило, не превышает 40 А. Иначе говоря, область выше этого значения – это уже удел контакторов. Справочная литература (особенно, фундаментальная) даёт чёткую дифференциацию таких устройств.
Магнитный пускатель – это низковольтное устройство с тремя контактами для подключения к трёхфазной сети. Электромагнитный контактор, в свою очередь, предназначен для напряжения до 650 вольт и представляет собой магнитную катушку и силовую группу контактов.
Таким образом, магнитный пускатель можно считать своеобразным усовершенствованным контактором, законченным устройством, совокупностью контактных групп и дополнительного оборудования. Как-то: тепловое реле, кнопки управления, автомат защиты. Однако, даже если мы возьмём за основу факт наличия в конструкции пускателя теплового реле и кнопок управления, то ясности точно не добавится.
Потому как сейчас некоторыми производителями выпускаются магнитные пускатели, не укомплектованные кнопками управления и тепловыми реле.
Поэтому, устанавливать какую-то четкую грань, по большому счету, не имеет особого смысла.
На практике всё определяет стоимость и назначение устройства. Потребитель выбирает товар под свои нужды и потребности. А как его назвать, пускатель, контактор (иногда, даже «автомат запуска двигателя») – это уже прерогатива производителей и отличие устройств состоит лишь в их названии.
Подбор пускателей и контакторов
Схемы управления магнитным пускателем
Контактор и пускатель — большая разница! | СамЭлектрик.ру
Продолжают разгораться споры и холивары, чем отличается пускатель от контактора. 💥⚡
Я писал уже об этом в статье про выбор пускателя и контактора.
Хотя отличия простые — как автомобиль отличается от двигателя.
Контактор — это устройство, пускатель — это схема, совокупность различных деталей.
Электронный твердотельный пускательЭлектронный твердотельный пускатель
Официальное мнение
А вот что говорится в ГОСТ 96 года.
2.1.2 Электромагнитный контактор
Контактор, в котором сила, необходимая для замыкания замыкающих главных контактов или размыкания размыкающих главных контактов, создается электромагнитом.
И о пускателях:
2.2.1 Пускатель
Комбинация всех коммутационных устройств, необходимых для пуска и остановки двигателя, с защитой от перегрузок.
Википедия, например, говорит так: Пуска́тель электромагни́тный (магни́тный пускатель) — низковольтное электромагнитное (электромеханическое) комбинированное устройство распределения и управления, предназначенное для пуска электродвигателя, обеспечения его непрерывной работы, отключения питания, защиты электродвигателя и подключенных цепей, и иногда для реверсирования направления его вращения.
А вот ГОСТ, который действует сейчас:
ГОСТ Р 50030.4.1-2012 (МЭК 60947-4-1:2009) Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 4. Контакторы и пускатели. Раздел 1. Электромеханические контакторы и пускатели
Там подробно рассказаны отличия.
В частности:
ГОСТ Р 50030.4.1-2012ГОСТ Р 50030.4.1-2012
Ещё действующий ГОСТ 2491-82 со времен СССР также говорит о том, что пускатель может иметь тепловые реле, кнопки, оболочку, блокировки и может быть собран по разным схемам — «Звезда-Треугольник», с реверсом, и др.
Внимание! Скриншот может быть вырван из контекста! Читайте ГОСТ целиком!
Как обстоят дела реально
Чтобы понять, насколько сохраняется ещё путаница между понятиями, обратимся для примера на сайт отечественного производителя КЭАЗ. Там есть четкое разделение на контакторы и пускатели. Пускателями ПМЛ названы устройства, которые содержат в едином корпусе контактор, тепловое реле и кнопки управления. Однако, контакторы также имеют первые буквы названия «ПМЛ», что означает «Пускатель Магнитный Линейный» и немного сбивает с толку.
Видимо, это осталось со времен СССР, когда пускателями часто называли маломощные контакторы.
На сайте другого популярного бренда – ИЕК – путаницы еще больше. Там имеется позиция «контактор КМИ», и позиция «контактор КМИ в сборе». Второе устройство, как указано на сайте производителя, состоит из малогабаритного контактора КМИ, теплового реле РТИ, оболочки с сальниками и кнопок управления.
Контакторы ИЕККонтакторы ИЕК
В то же время, слово «пускатель» встречается только в названии «Пускатели ручные кнопочные ПРК» — эти устройства служат для ручного включения и защиты двигателя от перегрузок.
И наконец, у производителя Schneider Electric названия более конкретизированы. Есть контакторы TeSys различных модификаций, есть «пускатели в корпусе» с контактором, тепловым реле и кнопками, и есть «пускатели прямого включения» для ручного запуска двигателей.
Моё мнение
Я же продолжаю утверждать, что пускатель – устройство, которое содержит контактор, как основной узел, и несколько вспомогательных устройств – тепловое реле, дополнительные контакты, кнопки управления, защитный автомат или мотор-автомат, клеммы, индикацию.
Пускатель может быть электронным, реверсивным, плавным, и т.д.
ПМЕ
На фото — электронный пускатель и контактор ПМЕ, который в 1964 называли пускателем.
А вы что думаете?
Статьи в тему производства:Некоторые мои статьи на Дзене про электродвигатели и пром.оборудование:Если интересны темы канала, заходите также на мой сайт — https://samelectric.ru/ и в группу ВК — https://vk.com/samelectric
#электрика #электроника
Чем отличается контактор от пускателя
В промышленности, коммерческом и гражданском строительстве любые задачи, связанные с запуском и остановкой двигателей, оборудованных дистанционным управлением, решают контакторы и пускатели. Эти устройства применяются там, где постоянно требуются частые пуски или же коммутация электрооборудования с большими токами нагрузки. Рассмотрим, что это за устройства и чем они между собой отличается.
Определение
Контактор — это исполнительный механизм, представляющий собой блок быстродействующих переключателей (т.
е. контактных групп). Он может быть самостоятельным устройством или входить в состав другого оборудования. Контактор — коммутационный аппарат, управляемый дистанционно, который предназначен для частых коммутаций электроцепей при номинальных (нормальных) режимах функционирования. Замыкание или размыкание контактов обычно осуществляется при помощи электромагнитного привода. Отличительной особенностью контакторов, в сравнении с электромагнитными реле, выполняющими приблизительно те же функции, является то, что они разрывают электрическую цепь одновременно в нескольких местах, а электромагнитные реле разрывают цепь обычно только в одной точке.
Пускатель (магнитный) — это модифицированный контактор, имеющий дополнительное оборудование (обычно это тепловое реле, плавкие предохранители, дополнительная контактная группа либо автомат для запуска электрического двигателя).
к содержанию ↑Сравнение
Контакторы бывают трех видов: переменного тока, постоянного тока, иногда постоянно-переменного тока.
Устройства постоянного тока используют для включения и выключения приемников электроэнергии в электрических цепях постоянного тока; в устройствах повторного автоматического включения, в приводах высоковольтных выключателей. Данное оборудование (однополюсные и двухполюсные аппараты) предназначено для работы с напряжением от 22 до 440 В и силой тока до 630 А.
Контактор постоянного тока МК 2-20Б-У3 63АУстройства переменного тока используют для включения пусковых резисторов, нагревательных устройств, для управления трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором, для запуска трехфазных трансформаторов, тормозных электромагнитов и др. Аппараты переменного тока разработаны для коммутации электроцепей переменного тока.
Магнитные пускатели обычно используют для дистанционного управления асинхронными трехфазными электрическими двигателями с короткозамкнутым ротором. Пускатель электромагнитный — это комбинированное электромеханическое устройство управления и распределения, предназначенное для запуска и разгона до номинальной скорости двигателя, а также для обеспечения его бесперебойной работы, защиты подключенных цепей и электродвигателя от рабочих перегрузок и отключения питания.
Пускатели магнитные, оборудованные ограничителями перенапряжений, применяются в системах управления, использующих микропроцессорную технику. Пускатели работают с переменным напряжением от 24 до 660 Вольт и частотой в 50-60 Герц или с постоянным напряжением от 34 до 440 В.
Выводы TheDifference.ru
- Контактор может быть самостоятельным устройством или входить в состав другого оборудования.
- Контактор — аппарат, в котором подвижные контакты расположены на вращающемся валу. В процессе вращения подвижные контакты замыкаются с неподвижными, в результате чего происходит запуск электродвигателя. У пускателя магнитного подвижные контакты производят возвратно-поступательные движения.
- Контактор — быстродействующая контактная группа, рассчитанная на многократные переключения в течение определенного временного промежутка и управляемая внешним источником.
- Пускатель — самостоятельный механизм, оснащенный дополнительным оборудованием: тепловыми реле, автоматом для пуска двигателя или дополнительной группой контактов, а также плавкими предохранителями.
- Магнитный пускатель кроме простого включения/выключения, выполняет переключение направлений вращения ротора электрического двигателя, изменяя последовательность фаз, для этого он доукомплектовывается дополнительными контакторами.
- Контакторы, по сравнению с пускателями, могут коммутировать огромные токи.
Контакторы малогабаритные серии КМИ IEK
Малогабаритные контакторы серии КМИ от компании IEK
В целях предотвращения аварий в электросетях из-за частой перемены силы тока, предназначенного для включения и выключения общепромышленного электрооборудования, применяется контактор. Это двухпозиционное устройство, используемое дистанционно – под воздействием слабого электричества – для частого размыкания или замыкания электрических цепей, в их штатном режиме работы. При этом контакторы только связывают номинальные токи, а не предохраняют сеть, в отличие от автоматов выключения, которые отключают линию при токах короткого замыкания.
Конструкция устройства включает в себя «бобину» (катушку) из медных проводов, внутри которого расположен железный сердечник.
Контактор присоединяют к одному или нескольким контактам для пуска (при замыкании цепи) или остановки (при размыкании) течения тока.
Принцип работы
При получении питания катушкой, возникает электромагнитный эффект, благодаря чему железный цилиндр начинает движение вверх и замыкает контакт. Цепь, питающая катушку, называется цепью управления. Напряжение в ней может быть относительно низким, вплоть до 24 В. Цепь замыкания контакта называется силовой цепью, так как пропускает ток значительно мощнее. С помощью контакторов обеспечивается коммутация электроцепей с напряжением до 660 В включительно. Когда питание больше не проходит, железный сердечник с помощью пружин занимает изначальное положение. Как следствие, электрическая цепь размыкается.
При нормальном режиме работы электрических сетей устанавливаются однополюсные или двухполюсные модели. В некоторых случаях требуется установка трехполюсного контактора, использующийся с переменным и постоянным током.
Компания IEK производит широкий спектр контакторов, имеющих различные характеристики и подходящих под самые разные электрические цепи:
1. Малогабаритные контакторы КМИ с переменным током от 9 до 95 А применяются в дистанционном управлении переменным током различного промышленного электрооборудования, в осветительных или нагревательных цепях и т.д.
2. Малогабаритные контакторы КМИ с электротепловым рычагом в пластиковой или медной коробке используются для трехфазных электродвигателей, с напряжением переменного тока до 400 В. В случае возникновения перегрузок сети или сверхтоков, образующихся в результате обрыва одной из фаз, контакторы этого вида выступают, как средство защиты электрооборудования.
3. Контакторы КМИп с катушками управления постоянным током имеют широкий диапазон применения: системы автоматического ввода резервов, на электрических станциях и распределительных пунктах, в электросетях метро и железных дорого и т.
Контакторы малогабаритные серии КМИ имеют обязательные сертификаты соответствия требованиям мировых и российских стандартов.
Контакторы, блоки пускателей, реле.
Трафарет Visio Контакторы, блоки пускателей, реле…
Трансформация условных обозначений возможна через контекстное меню фигуры Visio путем включения-отключения функциональных символов и их комбинации и изменении типа контактов в таблице данных фигуры:
Контактор (пускатель).
Базовые символы условных обозначений:
Контактор однополюсный.
Контактор двухполюсный.
Контактор трехполюсный.
Для любого условного обозначения пускателя, через контекстное меню фигуры, можно показать или скрыть символы функции:
- контактора,
- автоматического отключения,
- полупроводниковый
- механической связи.
Например, для обозначения 3-полюсного варианта пускателя:
Пускатель трехполюсный.
Контактор трехполюсный полупроводниковый.
Контактор трехполюсный полупроводниковый с автоматическим отключением.
Пускатель трехполюсный с автоматическим отключением.
В таблице данных фигуры, любой из контактов контактора (пускателя), можно изменить на нормально открытый или нормально закрытый.
Пример некоторых комбинаций для 4-полюсного варианта:
Примеры условных обозначений контактора (пускателя) с различными типами контактов.
Изменение условного обозначения пускателя (контактора) — видео:
Контактор (пускатель) реверсивный.
Контактор реверсивный двухполюсный.
Контактор реверсивный трехполюсный.
Контактор реверсивный трехполюсный с функцией автоматического отключения.
Для любого из условных обозначений реверсивного пускателя, через контекстное меню фигуры, можно показать или скрыть символы функции:
- контактора,
- автоматического отключения,
- полупроводниковый
- механической связи.
Пример некоторых комбинаций обозначения для 3-полюсного варианта обозначения:
Пускатель реверсивный трехполюсный с механической блокировкой.
Контактор реверсивный трехполюсный полупроводниковый.
Контактор реверсивный трехполюсный с функцией автоматического отключения.
Изменение условного обозначения пускателя (контактора) реверсивного — видео:
Контактор (пускатель) треугольник — звезда.
Условное обозначение контактора треугольник — звезда.
Для условного обозначения контактора треугольник — звезда, через контекстное меню фигуры, можно показать или скрыть символы функции:
- контактора,
- автоматического отключения,
- полупроводниковый
- механической связи.
Примеры условных обозначений контактора (пускателя) треугольник — звезда.
Блоки пускателей.
Через контекстное меню фигуры блока пускателя, можно переключить функции:
- контакторный,
- тиристорный,
- с автотрансформатором,
- шаговый
- общее обозначение.
Блок пускателей контакторный.
Блок пускателей тиристорный.
Блок пускателей с автотрансформатором.
Блок пускателей шаговый.
Блок пускателей (общее обозначение).
Для любого из условных обозначений блока пускателей, через контекстное меню фигуры, можно показать или скрыть символы функции: регулируемый и реверсивный, а так же изменить расстояние между выводами, например:
Блок пускателей с автотрансформатором регулируемый.
Блок пускателей контакторный реверсивный.
Блок пускателей тиристорный регулируемый реверсивный.
Изменение условных обозначений блоков пускателей — видео:
Блок пускателей звезда — треугольник.
Условное обозначение блока пускателей звезда — треугольник.
Реле перегрузки.
С помощью переключателя в контекстном меню фигуры условного обозначения реле, можно выбрать один из вариантов условных обозначений:
- реле с расцепителем максимального тока;
Реле с расцепителем максимального тока однополюсное.
Реле с расцепителем максимального тока двухполюсное.
Реле с расцепителем максимального тока трехполюсное.
Реле с расцепителем максимального тока четырехполюсное.
- реле с тепловым расцепителем;
Реле с тепловым расцепителем однополюсное.
Реле с тепловым расцепителем двухполюсное.
Реле с тепловым расцепителем трехполюсное.
Реле с тепловым расцепителем четырехполюсное.
- реле с тепловым расцепителем и расцепителем максимального тока
Реле с тепловым расцепителем и расцепителем максимального тока однополюсное.
Реле с тепловым расцепителем и расцепителем максимального тока двухполюсное.
Реле с тепловым расцепителем и расцепителем максимального тока трехполюсное.
Реле с тепловым расцепителем и расцепителем максимального тока четырехполюсное.
Изменение символа условного обозначения реле перегрузки — видео:
Контакторы и магнитные пускатели | Электрические аппараты
Страница 8 из 18
11 ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ КОММУТАЦИОННЫЕ АППАРАТЫ
КОНТАКТОРЫ И МАГНИТНЫЕ ПУСКАТЕЛИ
Контактор – это двухпозиционный аппарат с самовозвратом, предназначенный для частых коммутаций токов, не превышающих токи перегрузки, и приводимый в действие приводом. Этот аппарат имеет два коммутационных положения, соответствующие включенному и отключенному его состояниям.
В контакторах наиболее широко применяется электромагнитный привод. Возврат контактора в отключенное состояние (самовозврат) происходит под действием возвратной пружины, массы подвижной системы или при совместном действии этих факторов.
Пускатель – это коммутационный аппарат, предназначенный для пуска, остановки и защиты электродвигателей без выведения и введения в их цепи сопротивлений резисторов. Пускатели осуществляют защиту электродвигателей от токов перегрузки. Распространенным элементом такой защиты является тепловое реле, встраиваемое в пускатель.
Токи перегрузки для контакторов и пускателей не превышают (8-20)-кратных перегрузок по отношению к номинальному току. Для режима пуска двигателей с фазовым ротором и торможения противотоком характерны (2.5-4)-кратные токи перегрузки. Пусковые токи электродвигателей с короткозамкнутым ротором достигают (6-10)-кратных перегрузок по сравнению с номинальным током.
Электромагнитный привод контакторов и пускателей при соответствующем выборе параметров может осуществлять функции защиты электрооборудования от понижения напряжения.
Если электромагнитная сила, развиваемая приводом, при снижении напряжения в сети окажется недостаточной для удержания аппарата во включенном состоянии, то он самопроизвольно отключится и осуществит таким образом защиту от понижения напряжения. Как известно, понижение напряжения в питающей сети вызывает протекание токов перегрузки по обмоткам электродвигателей, если механическая нагрузка на них будет оставаться неизменной.
Контакторы предназначены для коммутации силовых цепей электродвигателей и других мощных потребителей. В зависимости от рода коммутируемого тока главной цепи различают контакторы постоянного и переменного тока. Они имеют главные контакты, снабженные системой дугогашения, электромагнитный привод и вспомогательные контакты.Как правило, род тока в цепи управления, которая питает электромагнитный привод, совпадает с родом тока главной цепи. Однако известны случаи, когда катушки контакторов переменного тока получают питание от цепи постоянного тока.
Рисунок 1 — Конструктивная схема контактора
На рис.
1 изображена конструктивная схема контактора, отключающего цепь двигателя. В этом случае напряжение на катушке 12 отсутствует и его подвижная система под действием возвратной пружины 10, создающей силу Fв, придет в нормальное состояние.Возникающая при расхождении главных контактов дуга Д гасится в дугогасительной камере 5.
Быстрое перемещение дуги с контактов в камеру обеспечивается системой магнитного дутья. В цепь главного тока включена последовательная катушка 1, которая размещена на стальном сердечнике 2. Стальные пластины – полюса 3, расположенные по бокам сердечника 2, подводят создаваемое катушкой 1 магнитное поле к зоне горения дуги в камере. Взаимодействие этого поля с током дуги приводит к появлению сил, которые перемещают дугу в камеру.
Контактор включит цепь с током I0, если подать напряжение U на катушку 12 приводного электромагнита. Поток Ф, созданный током, протекающим через катушку электромагнита, разовьет тяговую силу и притянет якорь 9 электромагнита к сердечнику, преодолев силы Fв противодействия возвратной 10 и Fk контактной 8 пружин.
Сердечник электромагнита оканчивается полюсным наконечником 11, поперечное сечение которого больше поперечного сечения самого сердечника. Установкой полюсного наконечника достигается некоторое увеличение силы, создаваемой электромагнитом, а также видоизменение тяговой характеристики электромагнита (зависимости электромагнитной силы от величины воздушного зазора).
Соприкосновение контактов 4 и 6 друг с другом и замыкание цепи при включении контактора произойдет раньше, чем якорь электромагнита полностью притянется к полюсу. По мере движения якоря подвижный контакт 6 будет как бы «проваливаться», упираясь своей верхней частью в неподвижный контакт 4. Он повернется на некоторый угол вокруг точки А и вызовет дополнительное сжатие контактной пружины 8. Появится провал контактов, под которым подразумевается величина смещения подвижного контакта на уровне точки его касания с неподвижным контактом в случае, если неподвижный будет удален.
Провал контактов обеспечивает надежное замыкание цепи, когда толщина контактов уменьшается вследствие выгорания их материала под. действием электрической дуги. Величина провала определяет запас материала контактов на износ в процессе работы контактора.
После соприкосновения, контактов происходит перекатывание подвижного контакта по неподвижному. Контактная пружина создает определенное нажатие в контактах, поэтому при перекатывании происходит разрушение окисных пленок и других химических соединений, которые могут появиться на поверхности контактов. Точки касания контактов при перекатывании переходят на новые места контактной поверхности, не подвергавшиеся воздействию дуги и являющиеся поэтому более «чистыми». Все это уменьшает переходное сопротивление контактов и улучшает условия их работы. В то же время перекатывание повышает механический износ контактов (контакты изнашиваются).
В момент соприкосновения подвижный контакт 6 сразу же оказывает на неподвижный контакт 4 давление, обусловленное предварительным натяжением контактной пружины 8.
Вследствие этого переходное сопротивление контактов в момент их касания будет небольшим и контактная площадка не разогреется при включении до значительной температуры. Кроме того, предварительное контактное нажатие, созданное пружиной 8, позволяет снизить вибрацию (отскоки) подвижного контакта при ударе его о неподвижный контакт. Все это предохраняет контакты от приваривания при включении электрической .цепи. На контактах имеются контактные накладки, выполненные из специального материала, например серебра, чтобы улучшить условия длительного прохождения тока через замкнутые контакты во включенном состоянии. Иногда применяются накладки из дугостойкого материала для уменьшения износа контактов под воздействием электрической дуги (металлокерамика «серебро-окись кадмия» и др.). Гибкая связь 7 (для подвода тока к подвижному контакту) изготовляется из медной фольги (ленты) или тонкой проволоки.
Раствором контактов называется расстояние между подвижным и неподвижным контактами в отключенном состоянии контактора.
Раствор контактов обычно лежит в пределах от 1 до 20 мм. Чем ниже раствор контактов, тем меньше ход якоря приводного электромагнита. Это приводит к уменьшению в электромагните рабочего воздушного зазора, магнитного сопротивления, намагничивающей силы, мощности катушки электромагнита и его габаритов. Минимальная величина раствора контактов определяется: технологическими и эксплуатационными условиями, возможностью образования металлического мостика между контактами при разрыве цепи тока, условиями устранения возможности смыкания контактов при отскоке подвижной системы от упора при отключении аппарата. Раствор контактов также должен быть достаточным для обеспечения условий надежного гашения дуги при малых токах.
Рисунок 2 — Прямоходовой пускатель
Изображенная на рис. 1 схема контактора поворотного типа довольно типичная. Обычно такие контакторы предназначаются для тяжелого режима работы (большая частота циклов коммутационных операций, индуктивные цепи) при относительно высоких значениях номинального тока (десятки и сотни ампер).
Другой распространенный тип контакторов и пускателей — прямоходовой; он рассчитывается преимущественно на меньшие номинальные токи (десятки ампер) и более легкие условия работы. Прямоходовой пускатель (рис. 2) имеет мостиковые контакты 2 и 3, с которых дуга выдувается в дугогасительные камеры 1. Сила Fk контактной пружины создает нажатие в замкнутых контактах, возвратная пружина Fп возвращает подвижную систему аппарата в отключенное состояние, когда будет снято напряжение с катушки. Аппарат включается электромагнитом при подаче напряжения на его катушку 5. На полюсах электромагнита переменного тока устанавливаются короткозамкнутые витки 4, устраняющие вибрацию якоря во включенном положении аппарата.
В отличие от контактора постоянного тока в контакторе переменного тока для уменьшения потерь на вихревые токи применяют шихтованные магнитопроводы и короткозамкнутые витки на полюсах для устранения вибрации якоря.
Контакторы переменного тока чаще изготовляют трехполюсными, постоянного тока — однополюсными и двухполюсными. В качестве дугогасительного устройства в контакторах на постоянном токе чаще применяются щелевые камеры, на переменном — чаще дугогасительная решетка.
Для гашения дуги применяют также камеры с дугогасительной решеткой. Дугогасительная решетка представляет собой пакет тонких металлических пластин 5 (рис. 1). Под действием электродинамических сил, создаваемых системой магнитного дутья, электрическая дуга попадает на решетку и рвется на ряд коротких дуг. Пластины интенсивно отводят тепло от дуги и гасят ее, но пластины дугогасительной решетки обладают значительной термической инерционностью — при большой частоте включений они перегреваются и эффективность дугогашения падает.
Мощные контакторы переменного тока имеют главные контакты, снабженные системой дугогашения — магнитным дутьем и дугогасительной камерой с узкой щелью или дугогасительной решеткой, как и контакторы постоянного тока.
Конструктивное отличие заключается в том, что контакторы переменного тока выполняют многополюсными; обычно они имеют три главных замыкающих контакта. Все три контактных узла работают от общего электромагнитного привода клапанного типа, который поворачивает вал контактора с установленными на нем подвижными контактами. На том же валу устанавливают вспомогательные контакты мостикового типа. Контакторы имеют достаточно большие габаритные размеры. Их применяют для управления электродвигателями значительной мощности.
Для увеличения срока службы конструкция контакторов допускает смену контактов.
Существуют комбинированные контакторы переменного тока, в которых параллельно главным замыкающим контактам включают два тиристора. Во включенном положении ток проходит через главные контакты, поскольку тиристоры находятся в закрытом состоянии и ток не проводят. При размыкании контактов схема управления открывает тиристоры, которые шунтируют цепь главных контактов и разгружают их от тока отключения, препятствуя возникновению электрической дуги.
Поскольку тиристоры работают в кратковременном режиме, их номинальная мощность невелика и они не нуждаются в радиаторах охлаждения.
Наша промышленность выпускает комбинированные контакторы типа КТ64 и КТ65 на номинальные токи, превышающие 100 А, выполненные на базе широко распространенных контакторов КТ6000 и снабженные дополнительным полупроводниковым блоком.
Коммутационная износостойкость комбинированных контакторов в режиме нормальных коммутаций составляет не менее 5 млн. циклов, а коммутационная износостойкость полупроводниковых блоков примерно в 6 раз выше. Это позволяет многократно использовать их в системах управления.
Для управления электродвигателями переменного тока небольшой мощности применяют прямоходовые контакторы с мостиковыми контактными узлами. Двукратный разрыв цепи и облегченные условия гашения дуги переменного тока позволяют обойтись без специальных дугогасительных камер, что существенно уменьшает габаритные размеры контакторов.
Прямоходовые контакторы обычно выпускаются промышленностью в трехполюсном исполнении.
При этом главные замыкающие контакты разделяются пластмассовыми перемычками 1.
Наряду со слаботочными герконами, созданы герметичные силовые магнитоуправляемые контакты (герсиконы), способные коммутировать токи в несколько десятков ампер. На этой основе были разработаны контакторы для управления асинхронными электродвигателями мощностью до 1.1 кВт. Герсиконы отличаются увеличенным раствором контактов (до 1.5 мм) и повышенным контактным нажатием. Для создания значительной силы электромагнитного притяжения используют специальный магнитопровод.
Область применения электромагнитных контакторов достаточно широка. В машиностроении контакторы переменного тока применяют чаще всего для управления асинхронными электродвигателями. В этом случае их называют магнитными пускателями. Магнитный пускатель представляет собой простейший комплект аппаратов для дистанционного управления электродвигателями и кроме самого контактора часто имеет кнопочную станцию и аппараты защиты.
На рисунке 1 (а, б) показаны соответственно монтажная и принципиальная схемы соединений нереверсивного магнитного пускателя.
На монтажной схеме границы одного аппарата обводят штриховой линией. Она удобна для монтажа аппаратуры и поиска неисправностей. Читать эти схемы трудно, так как они содержат много пересекающихся линий.
а) б)
Рисунок 1 — Схемы нереверсивного пускателя
На принципиальной схеме все элементы одного аппарата имеют одинаковые буквенно-цифровые обозначения. Это позволяет не связывать вместе условные изображения катушки контактора и контактов, добиваясь наибольшей простоты и наглядности схемы.
Нереверсивный магнитный пускатель имеет контактор KM с тремя главными замыкающими контактами (Л1-С1, Л2-С2, Л3-С3) и одним вспомогательным замыкающим контактом (3-5).
Главные цепи, по которым протекает ток электродвигателя, принято изображать жирными линиями, а цепи питания катушки контактора (или цепи управления) с наибольшим током – тонкими линиями.
Для включения электродвигателя М необходимо кратковременно нажать кнопку SB2 «Пуск».
При этом по цепи катушки контактора потечет ток, якорь притянется к сердечнику. Это приведет к замыканию главных контактов в цепи питания электродвигателя. Одновременно замкнется вспомогательный контакт 3 – 5,
что создаст параллельную цепь питания катушки контактора. Если теперь кнопку «Пуск» отпустить, то катушка контактора будет включена через собственный вспомогательный контакт. Такую схему называют схемой самоблокировки. Она обеспечивает так называемую нулевую защиту электродвигателя. Если в процессе работы электродвигателя напряжение в сети исчезнет или значительно снизится (обычно более чем на 40% от номинального значения), то контактор отключается и его вспомогательный контакт размыкается. После восстановления напряжения для включения электродвигателя необходимо повторно нажать кнопку «Пуск». Нулевая защита превращает непредвиденный, самопроизвольный пуск электродвигателя, который может привести к аварии.
Аппараты ручного управления (рубильники, конечные выключатели) нулевой защитой не обладают, поэтому в системах управления станочным приводом обычно применяют контакторное управление.
Для отключения электродвигателя достаточно нажать кнопку SB1 «Стоп». Это приводит к размыканию цепи самопитания и отключению катушки контактора.
В том случае, когда необходимо использовать два направления вращения электродвигателя, применяют реверсивный магнитный пускатель, принципиальная схема которого изображена на рисунке 2, а. Для изменения направления вращения асинхронного электродвигателя необходимо изменить порядок чередования фаз статорной обмотки. В реверсивном магнитном пускателе используют два контактора: КМ1 и КМ2. Из схемы видно, что при случайном одновременном включении обоих контакторов в цепи главного тока произойдет короткое замыкание. Для исключения этого схема снабжена блокировкой. Если после нажатия кнопки SВ3 «Вперед» и включения контактора КМ1 нажать кнопку SB2 «Назад», то размыкающий контакт этой кнопки отключит катушку контактора КМ1, а замыкающий контакт подаст питание в катушку контактора КМ2. Произойдет реверсирование электродвигателя.
Рисунок 2 — Схемы реверсивного пускателя
Аналогичная схема цепи управления реверсивного пускателя с блокировкой на вспомогательных размыкающих контактах изображена на рисунке 2, б. В этой схеме включение одного из контакторов, например КМ1, приводит к размыканию цепи питания катушки другого контактора КМ2. Для реверса необходимо предварительно нажать кнопку SB1 «Стоп» и отключить контактор КМ1. Для надежной работы схемы необходимо, чтобы главные контакты контактора КМ1 разомкнулись раньше, чем произойдет замыкание размыкающих вспомогательных контактов в цепи контактора КМ2. Это достигается соответствующей регулировкой положения вспомогательных контактов по ходу якоря.
В серийных магнитных пускателях часто применяют двойную блокировку по приведенным выше принципам. Кроме того, реверсивные магнитные пускатели могут иметь механическую блокировку с перекидным рычагом, препятствующим одновременному срабатыванию электромагнитов контакторов. В этом случае оба контактора должны быть установлены на общем основании.
Магнитные пускатели открытого исполнения монтируют в шкафах электрооборудования. Пускатели пылезащищенного и пылебрызгонепроницаемого исполнения снабжают кожухом и монтируют на стене или стойке в виде отдельного аппарата.
Электромагнитные контакторы выбирают по номинальному току электродвигателя с учетом условий эксплуатации. ГОСТ 11206-77 устанавливает несколько категорий контакторов переменного и постоянного тока. Контакторы переменного тока категории АС-2, АС-3 и АС-4 предназначены для коммутации цепей питания асинхронных электродвигателей. Контакторы категории АС-2 используют для пуска и отключения электродвигателей с фазным ротором. Они работают в наиболее легком режиме, поскольку эти двигатели обычно пускаются при помощи роторного реостата. Категории АС-3 и АС-4 обеспечивают прямой пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором и должны быть рассчитаны на шестикратный толчок пускового тока. Категория АС-3 предусматривает отключение вращающего асинхронного электродвигателя.
Контакторы категории АС-4 предназначены для торможения противотоком электродвигателей с короткозамкнутым ротором или отключения неподвижных электродвигателей и работают в наиболее тяжелом режиме.
Контакторы, предназначенные для работы в режиме АС-3, могут быть использованы в условиях, соответствующих категории АС-4, но номинальный ток контактора при этом снижается в 1.5-3 раза. Аналогичные категории применения предусмотрены для контакторов постоянного тока.
Контакторы категории ДС-1 применяют для коммутации малоиндуктивной нагрузки. Категории ДС-2 и ДС-3 предназначены для управления электродвигателями постоянного тока с параллельным возбуждением и позволяют коммутировать ток, равный . Категории ДС-4 и ДС-5 применяют для управления электродвигателями постоянного тока с последовательным возбуждением.
Указанные категории определяют режим нормальных коммутаций, в котором контактор может непрерывно работать длительное время. Кроме того, различают режим редких (случайных) коммутаций, когда коммутационная способность контактора может быть увеличена примерно в 1.
5 раза.
Если асинхронный электродвигатель работает в повторно-кратковременном режиме, то выбор контактора осуществляется по величине среднеквадратичного тока. На выбор контактора влияет степень защиты контактора. Контакторы защищенного исполненияимеют худшие условия охлаждения, и их номинальный ток снижается примерно на 10% по сравнению с контакторами открытого исполнения.
КОНТАКТНО – ДУГОГАСИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ КОНТАКТОРОВ
В контакторах обычно используются рычажные (рис. 1, а) и мостиковые (рис. 1, б) контакты. В рычажных контактах образуется при отключении один разрыв (одна дуга), в мостиковых – два (две дуги). Поэтому при прочих равных условиях возможности для отключения электрических цепей у аппаратов с мостиковыми контактами выше, чем у аппаратов с рычажными (пальцевыми) контактами.
Рисунок 1 – Рычажные и мостиковые контакты
Мостиковые контакты по сравнению с рычажными имеют тот недостаток, что в замкнутом состоянии в них создается два контактных перехода тока, в каждом из которых должно быть создано надежное касание.
Поэтому сила контактной пружины должна быть удвоенной (по сравнению с рычажными контактами), что в конечном итоге увеличивает мощность электромагнитного привода контактора.
В контакторах переменного тока на отключаемые токи до 100 А при напряжении сети до 100-200 В можно не применять дугогасительные камеры, так как дуга гасится за счет растяжения ее в атмосферном воздухе (открытый разрыв). Для предотвращения перекрытия электрических дуг на соседних полюсах применяются изоляционные перегородки. Контакторы с открытым разрывом дуги существуют также и на постоянном токе, но отключаемые токи для них существенно меньше.
При высоких значениях отключаемых токов и напряжений аппараты снабжаются дугогасительными камерами, из которых наиболее распространены щелевые камеры и дугогасительные решетки. Щелевая камера (рис. 2, а) образует внутри узкий просвет (щель) между стенками из дугостойкого изоляционного материала (асбестоцемент и др.). В него загоняется электрическая дуга 1 и там она гасится за счет усиленного отвода тепла при тесном соприкосновении со стенками.
Дугогасительная решетка (рис. 2, б) представляетсобой пакет из тонких (мм) металлических пластин 2, на которые выдувается дуга. Пластины выполняют роль радиаторов, интенсивно отводящих тепло от столба дуги и способствующих ее гашению.
Наиболее важной характеристикой дугогасительной камеры является вольт – амперная характеристика. Используя ее, можно рассчитать процессы гашения дуги при отключении цепи.
Рисунок 2 – Дугогасительные камеры
Как показал опыт эксплуатации, дугогасительная решетка непригодна для частых отключений цепи при сравнительно больших токах. При большой частоте отключений ее пластины разогреваются до высоких температур и не успевают остыть. Они оказываются неспособными охлаждать столб дуги, и решетка отказывает в работе. Для режима частых отключений цепи более пригодны щелевые дугогасительные камеры.
Система магнитного дутья предназначена для того, чтобы создать дополнительные силы для схода дуги с контактов и вхождения ее в дугогасительную камеру (рис.
3, а). Катушка 1 магнитного дутья включена последовательно в цепь отключаемого тока. Созданный ею магнитный поток Ф с помощью деталей 2 и 3 магнитопровода подводится к зоне горения дуги у входа в дугогасительную камеру 4.
Рисунок 3 – Система магнитного дутья
Взаимодействие тока дуги (А) с магнитным полем напряженностью (А/м) приводит к появлению действующей на дугу электродинамической силы (Н), которая загоняет дугу длиной (м) в камеру:
, (*)где Гн/м.
В зоне горения дуги (в воздушном зазоре , м, между пластинами 3 на рис. 3, а) в соответствии с законом полного тока для однородного поля (HL=Iw) напряженность поля (А/м)
.
Подставив это значение в (*), получим:
,
где – число витков катушки.
Так как в системе с катушкой последовательного магнитного дутья сила пропорциональна квадрату тока, то целесообразно использовать этот вид дутья в контакторах, рассчитанных на сравнительно большие номинальные токи.
Для сокращения расхода меди на изготовление катушки, сечение которой должно выбираться по номинальному току контактора, желательно иметь возможно меньшее число витков катушки. Однако это число витков должно обеспечивать такую напряженность магнитного поля в зоне его взаимодействия с током дуги, которая создаст условия для надежного гашения дуги в заданном диапазоне отключаемых токов. Обычно оноизмеряется единицами при номинальных токах в сотни ампер, а при токах в десятки ампер достигает десяти и выше.
Преимущество систем с катушкой последовательного магнитного дутья заключается в том, что направление силы не зависит от направления тока . Это позволяет применять указанную систему не только на постоянном, но и на переменном токе. Однако на переменном токе вследствие появления вихревых токов в магнитопроводе может возникнуть сдвиг по фазе между током дуги и результирующей напряженностью магнитного поля в зоне горения дуги, что может вызвать обратное «забрасывание» дуги в камеру.
Недостаток системы с катушкой последовательного магнитного дутья – малая напряженность магнитного поля, создаваемая ею при небольших отключаемых токах. Поэтому параметры этой системы надо выбирать так, чтобы в области этих токов обеспечить максимально возможную напряженность магнитного поля в зоне горения дуги, не прибегая к значительному увеличению числа витков катушки магнитного дутья, чтобы не вызывать излишнего расхода меди на её изготовление. При небольших токах магнитопровод этой системы не должен насыщаться. Тогда почти вся намагничивающая сила катушки компенсируется падением магнитного потенциала в воздушном зазоре и напряженность магнитного поля в нем окажется максимально возможной. При больших токах магнитопровод, наоборот, целесообразно вводить в насыщение, когда его магнитное сопротивление становится большим. Это снизит напряженность магнитного поля в зоне расположения дуги, уменьшит силу и интенсивность гашения дуги, снизит перенапряжения при её гашении.
Существует система с катушкой параллельного магнитного дутья, когда катушка 1 (см.
рис. 3), содержащая сотни витков из тонкого провода и рассчитываемая на полное напряжение источника питания, создает в зоне горения дуги напряженность магнитного поля (А/м)
.
Действующая на дугу электродинамическая сила (Н) (см. рис. 3, б)
,
где
В этой системе сила, действующая на дугу, пропорциональна току в первой степени. Поэтому она оказывается более целесообразной для контакторов на небольшие токи (примерно до 50 А).
Контактор с параллельной катушкой магнитного дутья реагирует на направление тока. Если направление магнитного поля сохраняется неизменным, а ток изменит свое направление, то сила будет направлена в противоположную сторону. Дуга будет перемещаться не в дугогасительную камеру, а в противоположную сторону – на катушку магнитного дутья, что может привести к аварии в контакторе. Это – недостаток рассматриваемой системы. Недостатком этой системы является также необходимость повышения уровня изоляции катушки в расчете на полное напряжение сети. Понижение напряжения сети приводит к уменьшению намагничивающей силы катушки и ослаблению интенсивности магнитного дутья, что снижает надежность дугогашения.
В системе магнитного дутья вместо катушки напряжения можно применять постоянный магнит. По свойствам такая система аналогична системе с параллельной катушкой магнитного дутья. Замена катушки напряжения постоянным магнитом исключит расход меди и изоляционных материалов, которые потребовались бы на создание катушки. При этом в системе не должны нарушаться свойства постоянного магнита в процессе эксплуатации.
Системы с катушкой параллельного магнитного дутья и постоянными магнитами на переменном токе не применяются, так как практически невозможно согласовать направление магнитного потока с направлением тока дуги, чтобы получить одно и то же направление силы в любой момент времени.
С увеличением напряженности поля магнитного дутья улучшаются условия схода дуги с контактов на дугогасительные рога и облегчается её вхождение в камеру. Поэтому с ростом уменьшается также износ контактов от термического воздействия дуги, но до определенного предела.
Большие напряженности поля создают значительные силы, воздействующие на дугу и выбрасывающие расплавленные металлические мостики из межконтактного промежутка в атмосферу. Это повышает износ контактов . При оптимальной напряженности поля износ контактов минимален.
Износ контактов – важный технический фактор. Поэтому принимаются серьезные меры, например уменьшение вибрации контактов при включении аппарата, чтобы уменьшить износ и увеличить срок службы контактов.
Важной характеристикой дугогасительного устройства переменного тока является закономерность роста восстанавливающейся прочности межконтактного промежутка за переходом тока через нуль.
Контактор 3RT1055-6AT36 Siemens Sirius, типоразмер S6, ток 150А, катушка напряжением
Дополнительное оборудование:Блоки дополнительных контактов(блок-контакты) 3Rh2921
— Для сборки контакторов с 2-я, 3-я, 4-я и 5-ю вспомогательными контактами
— Имеют 1-, 2-, 3- и 4-полюсное исполнение с конфигурацией контактов: 3НО+1НЗ, 2НО+2НЗ, 1НО+3НЗ, 4НО, 4НЗ, 1НО, 1НЗ, 1НО+1НЗ, 2НО, 2НЗ,
— Устанавливаются в разъем на передней стороне контактора защелкиванием
— Или присоединяются сбоку защелками
— Варианты исполнений как с двухсторонним(сверху-снизу) подводом проводников, так и с односторонним(или сверху, или снизу)
— Варианты с пружинными и винтовыми зажимами
— Варианты стандартного исполнения и для электроники, с контактами с твердым золочением на токи от 1 до 300 мА, для применения в запыленных помещениях
— Возможность установки справа или слева до 2-х блоков допконтактов, т. е. первый блок-контакт крепится к контактору, второй блок-контакт — к первому
Вспомогательные блок-контакты 3RT1926 с выдержкой времени
— Присоединение к контактору защелками, к разъему на лицевой стороне
— Напряжение питания цепей управления блок-контактов: 24/100…127/200…240 В AC/DC
— Функции: выдержка на включение, выдержка на отключение с или без вспомогательного напряжения, переключения «звезда-треугольник»
— Конфигурация контактов: 1НО+1НЗ, 1НО+1НО(«звезда-треугольник»)
— Временные диапазоны: 0,05…1/0,5…10/5…100 с для включения/отключения и 1,5…30 с для переключения «звезда-треугольник»
Ограничители перенапряжения 3RT1926
— Установка на зажимы катушки A1-A2 сверху
— В качестве активного элемента: RC-цепочка
— Перекрытие всего диапазона номинальных значений напряжения катушек управления контакторов — от 24 до 600 В AC или от 24 до 250 В DC
Принадлежности, для присоединения проводников, защитные, индикации
— 3-полюсные шунты, со сквозными отверстиями(мосты нейтрали)
— блоки рамочных зажимов 3RT1955-4G для кабелей сечением до 70 мм2 и 3RT1956-4G — до 120 мм2
— Зажим 3TX7500-0A для вспомогательных цепей на рамочных клеммах
— Крышки для рамочных клемм 3RT1956-4EA2 для защиты от случайного прикосновения
— Крышки 3RT1956-4EA1 клеммников кабельных наконечников и шинных соединений для соблюдени изоляционных промежутков и защиты от прикосновения при снятом зажиме
Комплект 3RA1953-2A для создания реверсивных сборок(контакторов) из 2-х пускателей 3RT1055-6AT36
— Механическая блокировка 3RA1954-2A для исключения одновременного срабатывания
— Верхний(с совпадением фаз) 3RA1953-3D и нижний(со сменой 1-й и 3-й фаз) 3RA1953-3E соединительные модули силовых проводников, служат также в качестве соединителей контакторов между собой
— Возможность заказывть входящие в комплект элементы по отдельности
Сменные катушки управления
— Магнитные катушки на переменное напряжение для обычного привода:— диапазон напряжений(общий) от 23 до 600 В AC/DC
— частота переменного тока: 40…60 Гц
— диапазоны напряжений 21-27.3, 96-127, 200-277 В AC/DC
-Электромагнитные катушки для электронного привода, для выхода контроллера ПЛК DC 24 В/релейного выхода контроллера ПЛК, с индикацией остаточного ресурса:— сменная катушка с электронным модулем сбоку
— диапазоны напряжений 96-127, 200-277 В AC/DC
— только винтовые зажимы
— сменная катушка с электронным модулем сбоку
— диапазоны напряжений 90-127, 200-277 В AC/DC
— только винтовые зажимы
Запасные части для контактора 3RT1055-6AT36
— 3-полюсные дугогасительные камеры 3RT1955-7A
— Комплект 3RT1955-6A силовых контактов 3НО для категории примениея AC-3
— Комплект 3RT1956-6D силовых контактов 3НО для категории примениея AC-1
— В состав комплектов входят 3 подвижных и 6 неподвижных деталей с элементами креплений
Промышленные пускатели с управлением двигателями | Магнитный пускатель двигателя
ВведениеПускатели двигателя — одно из основных изобретений в области управления двигателями. Как следует из названия, стартер — это электрическое устройство, которое регулирует электрическую мощность для запуска двигателя. Эти электрические устройства также используются для остановки, реверсирования и защиты электродвигателей. Ниже приведены два основных компонента пускателя:
- Контактор: Основная функция контактора заключается в управлении электрическим током, подаваемым на двигатель.Контактор может включить или отключить питание цепи.
- Реле перегрузки: Перегрев и потребление слишком большого тока могут привести к перегоранию двигателя и его практически бесполезному использованию. Реле перегрузки предотвращают это и защищают двигатель от любой потенциальной опасности.
Пускатель — это сборка этих двух компонентов, которая позволяет ему включать и выключать электродвигатель или электрическое оборудование, управляемое электродвигателем. Пускатель также обеспечивает необходимую защиту цепи от перегрузки.
Типы пускателей двигателейСуществует несколько типов пускателей двигателей. Однако существуют два основных типа этих электрических устройств:
Ручные пускателиРучные пускатели — это устройства, которые управляются вручную. Эти пускатели чрезвычайно просты в эксплуатации и не требуют вмешательства специалиста. Стартер включает в себя кнопку (или поворотную ручку), которая позволяет пользователю включать или выключать подключенное оборудование.Кнопки имеют механические связи, которые размыкают или замыкают контакты, запуская или останавливая двигатель. Следующие особенности ручного пускателя делают его предпочтительным по сравнению с другими типами:
- Эти пускатели обеспечивают безопасную и экономичную работу.
- Компактные размеры этих устройств делают их пригодными для широкого спектра приложений.
- Они обеспечивают защиту двигателя от перегрузки, защищая его от любого потенциального повреждения.
- Эти устройства поставляются с широким выбором корпусов.
- Начальная стоимость ручного стартера невысока.
Это другой основной тип пускателя двигателя. Он работает от электромагнита. Это означает, что нагрузка двигателя, подключенная к пускателю двигателя, обычно запускается и останавливается с использованием более низкого и безопасного напряжения, чем напряжение двигателя. Как и другие пускатели двигателей, магнитный пускатель также имеет электрический контактор и реле перегрузки для защиты устройства от слишком большого тока или перегрева.
Схема и работа пускателя двигателяВ пускателе двигателя есть две цепи, а именно:
- Цепь питания: Цепь питания соединяет линию с двигателем. Он обеспечивает передачу электроэнергии через контакты стартера, реле перегрузки, а затем на двигатель. Ток двигателя передается по силовым (главным) контактам контактора.
- Цепь управления: Это другая цепь пускателя двигателя, которая включает или выключает контактор.Главные контакты контактора отвечают за разрешение или прерывание прохождения тока к двигателю. Для этого контакты в цепи управления либо разомкнуты, либо замкнуты. Схема управления питает катушку контактора, которая создает электромагнитное поле. Силовые контакты притягиваются этим электромагнитным полем в закрытое положение. Это замыкает цепь между двигателем и линией. Таким образом, дистанционное управление становится возможным с помощью схемы управления. Схема управления может быть подключена двумя способами:
- Метод 1: Один из наиболее широко используемых методов, используемых для подключения схемы управления, называется «Двухпроводным методом».При двухпроводном способе подключения схемы управления используется пилотное устройство с поддерживаемым контактом, такое как датчик присутствия, термостат или поплавковый выключатель.
- Метод 2: В отличие от двухпроводного метода, «трехпроводный метод» подключения схемы управления использует контакт удерживающей цепи и управляющие устройства с мгновенным контактом.
Цепь управления может получать мощность одним из следующих трех способов:
- Общее управление: Этот тип управления возникает, когда источник питания схемы управления такой же, как и у двигателя.
- Раздельное управление: Это самый популярный тип управления. Как следует из названия, в этой схеме схема управления получает питание от отдельного источника. Обычно получаемая мощность имеет меньшее напряжение по сравнению с источником питания двигателя.
- Управление трансформатором: Как следует из названия, цепь управления получает питание от трансформатора цепи управления. Обычно получаемая мощность имеет меньшее напряжение по сравнению с источником питания двигателя.
В зависимости от того, как они подключены в цепь, существует множество типов пускателей магнитных двигателей, таких как:
1. Пускатель прямого включения-Онлайн-пускатель — это простейшая форма пускателя двигателя, кроме ручного пускателя. Контроллер этого стартера обычно представляет собой простую кнопку (но может быть селекторным переключателем, концевым выключателем, поплавковым выключателем и т. Д.). Нажатие кнопки пуска замыкает контактор (путем подачи питания на катушку контактора), подключенный к основному источнику питания и двигателю.Это обеспечивает ток питания двигателя. Для выключения мотора предусмотрена кнопка останова. Чтобы защитить его от перегрузки по току, цепь управления подключена через нормально замкнутый вспомогательный контакт реле перегрузки. При срабатывании реле перегрузки нормально замкнутый вспомогательный контакт размыкается и обесточивает катушку контактора, а главные контакты контактора размыкаются.
Преимущества использования пускателей двигателя с прямым включением:- Они имеют компактную конструкцию.
- Они рентабельны.
- Имеют простую конструкцию.
В пускателе сопротивления ротора три сопротивления соединены так, что они включены последовательно с обмотками ротора. Это помогает значительно снизить ток ротора, а также увеличивает крутящий момент двигателя.
Преимущества использования пускателей электродвигателей с сопротивлением ротора:- Они экономичны.
- У них простой метод регулирования скорости.
- Они обеспечивают низкий пусковой ток, большой пусковой момент и большой момент отрыва.
Пускатель сопротивления статора состоит из трех резисторов, которые последовательно соединены с каждой фазой обмоток статора. На каждом резисторе возникает падение напряжения, поэтому возникает необходимость подавать низкое напряжение на каждую фазу. Эти сопротивления устанавливаются в начальное или максимальное положение на этапе запуска двигателя. Пусковой ток в пускателях этого типа поддерживается на минимальном уровне.Кроме того, необходимо поддерживать пусковой момент двигателя.
Преимущества использования пускателей электродвигателей с сопротивлением статора:- Они подходят для использования в системах регулирования скорости.
- Они обладают чрезвычайно гибкими пусковыми характеристиками.
- Обеспечивают плавный разгон.
С пускателем автотрансформатора трансформатор подает определенный процент первичного напряжения на вторичную обмотку трансформатора.Автотрансформатор подключен по схеме звезды. В пускателе этого типа три вторичных обмотки трансформатора с ответвлениями подключены к трем фазам двигателя. Это помогает снизить напряжение, подаваемое на клеммы двигателя.
Преимущества использования пускателей двигателей с автотрансформатором:- Их можно использовать для ручного управления скоростью, но с ограниченными возможностями.
- Они обладают чрезвычайно гибкими пусковыми характеристиками.
- Имеют высокий выходной крутящий момент.
5.
Пускатель звезда-треугольникПо сравнению с другими типами пускателей, пускатель звезда-треугольник широко используется. Как следует из названия, в пускателях звезда-треугольник три обмотки соединены звездой. Определенное время устанавливается таймером или любой другой схемой контроллера. По истечении этого времени обмотки подключаются по схеме треугольник. Фазное напряжение при соединении звездой снижается до 58%, а общий потребляемый ток составляет 58% от нормального тока.Это приводит к уменьшению крутящего момента.
Преимущества использования пускателей электродвигателей звезда-треугольник:- Они идеально подходят для длительного разгона.
- У них меньший импульсный ток на входе по сравнению с другими пускателями.
- Они имеют более простую конструкцию по сравнению с другими пускателями.
Сегодня пускатели двигателей широко используются из-за их ряда полезных свойств.Ниже приведены некоторые особенности этих очень полезных электрических устройств:
- Они облегчают запуск и остановку двигателя.
- Пускатели рассчитаны на мощность (в лошадиных силах, киловатт) и ток (в амперах).
- Обеспечивают необходимую защиту двигателя от перегрузки.
- Электрическое устройство обеспечивает функцию дистанционного включения / выключения.
- Эти устройства позволяют быстро включать и отключать ток (включение и выключение).
Ниже перечислены основные функции, которые должен выполнять пускатель:
- Управление: Функция управления в основном выполняется контактором пускателя.Он контролирует размыкание и замыкание силовой электрической цепи. Коммутация осуществляется главными контактами (полюсами) контактора. Электромагнитная катушка находится под напряжением, которая размыкает или замыкает контакты. Эта электромагнитная катушка имеет номинальное управляющее напряжение и может быть переменным или постоянным напряжением.
- Защита от короткого замыкания: В промышленных приложениях нормальный ток нагрузки может достигать тысяч ампер. В случае короткого замыкания ток короткого замыкания может превысить 100 000 ампер.Это может вызвать серьезное повреждение оборудования. Защита от короткого замыкания отключает питание и безопасным образом предотвращает возможное повреждение. Защита от короткого замыкания обеспечивается предохранителями или автоматическими выключателями в комбинированном контроллере двигателя.
- Защита от перегрузки: Когда двигатель потребляет больше тока, чем рассчитано, возникает состояние перегрузки. Основная задача реле перегрузки — обнаружение избыточных токов. При обнаружении перегрузки вспомогательный контакт реле перегрузки размыкает цепь и предотвращает перегрев или перегрев двигателя.Электронные или электромеханические реле перегрузки используются в сочетании с контактором для обеспечения необходимой защиты от перегрузки.
- Отключение и отключение: Чтобы предотвратить непреднамеренный перезапуск, необходимо отключить двигатель от основной цепи питания. Чтобы безопасно выполнять техническое обслуживание двигателя или стартера, двигатель должен отключаться и быть изолированным от источника питания. Эту функцию выполняет размыкающий выключатель цепи. Отключение и отключение обеспечивается размыкающим выключателем или автоматическим выключателем в комбинированном контроллере двигателя (или может быть установлен удаленно от стартера).
Номинальные параметры пускателя двигателя зависят от многих факторов, таких как тепловой ток, длительный ток, напряжение двигателя и мощность.
Тепловой ток зависит от теплопроводности (k), которая является свойством, указывающим теплопроводность материала. Это означает, что тепловой ток прямо пропорционален теплопроводности.
Постоянный ток, который также обычно называют номинальным постоянным током, является мерой способности пускателя, управляющего двигателем, выдерживать ток в течение непрерывного времени.
Номинальная мощность пускателя двигателя зависит от типа используемого двигателя. Пускатели двигателей постоянного тока рассчитаны на мощность постоянного тока. С другой стороны, пускатели двигателей переменного тока имеют номинальную мощность однофазной и трехфазной мощности.
Параметры пускателя двигателя основаны на размере и типе нагрузки, на которые он был рассчитан. Стартеры соответствуют стандартам и рейтингам Underwriters Laboratories (UL), Канадской ассоциации стандартов (CSA), Международной электротехнической комиссии (IEC) и Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA).
Рейтинг NEMAРейтинг NEMA стартера в значительной степени зависит от максимальной номинальной мощности, указанной в стандарте ISCS2 Национальной ассоциации производителей электрооборудования. Выбор стартеров NEMA осуществляется на основе их размера NEMA, который варьируется от размера 00 до размера 9.
Стартер NEMA с его заявленной мощностью может использоваться в широком диапазоне приложений, от простого до и от приложений до приложений для подключения к сети и бега трусцой, которые более требовательны.При выборе подходящего пускателя двигателя NEMA необходимо знать напряжение и мощность двигателя. В случае значительного количества закупорок и толчков, потребуется снижение номинальных характеристик устройства, соответствующего требованиям NEMA.
Рейтинг МЭКМеждународная электротехническая комиссия (МЭК) определила рабочие и рабочие характеристики устройств МЭК в публикации МЭК 60947. Стандартные размеры не указаны МЭК.Типичный рабочий цикл устройств IEC определяется категориями использования. Что касается общих применений для запуска двигателей, наиболее распространенными категориями применения являются AC3 и AC4.
В отличие от типоразмеров NEMA, они обычно рассчитываются по максимальному рабочему току, тепловому току, номинальной мощности и / или кВт.
Существуют и другие параметры, которые важно учитывать при выборе пускателей двигателя, такие как ускорение с ограничением по времени, ускорение линии тока, управляющее напряжение, количество полюсов и рабочая температура.Мы рассмотрим их в будущем официальном документе.
Мы надеемся, что этот краткий технический документ дал вам хорошее базовое представление о пускателях двигателей. Другие статьи c3controls ищите на c3controls.com/blog.
Отказ от ответственности:
Содержимое, представленное в этом техническом документе, предназначено исключительно для общих информационных целей и предоставляется при том понимании, что авторы и издатели не участвуют в предоставлении технических или других профессиональных консультаций или услуг.Инженерная практика определяется обстоятельствами конкретного объекта, уникальными для каждого проекта. Следовательно, любое использование этой информации должно осуществляться только после консультации с квалифицированным и лицензированным специалистом, который может принять во внимание все соответствующие факторы и желаемые результаты. Информация в этом техническом документе была размещена с разумной тщательностью и вниманием. Однако возможно, что некоторая информация в этих официальных документах является неполной, неверной или неприменимой к определенным обстоятельствам или условиям.Мы не несем ответственности за прямые или косвенные убытки, возникшие в результате использования информации, содержащейся в этом техническом документе, или действий на ее основе.
Основы пускателя двигателя: пускатели, контакторы и устройства защиты от перегрузки
- Перегрузки предназначены для защиты от длительной перегрузки по току
- Части состоят из: токоизмерительного устройства, механизма разрыва цепи
- Часто имеют временную задержку, чтобы двигатели не отключились преждевременно
Выписка:
[0m: 4s] Привет, я Джош Блум, добро пожаловать в еще одно видео из образовательной серии RSP Supply.Сегодня мы поговорим о пускателях двигателей и основах управления двигателями. Основная цель пускателя двигателя — позволить нам безопасно запускать и останавливать двигатель. Это также позволяет запускать и останавливать двигатель из удаленного места. Таким образом, пускатель двигателя — это коммутационное устройство с электрическим приводом. В основном они состоят из нескольких компонентов. Первый — контактор, второй — перегрузка, и они обычно используются с какой-либо защитой цепи. Таким образом, контакторы фактически обеспечивают ток для нашего двигателя.Их работа — устанавливать и отключать питание в электрической цепи.
[0m: 46s] Защита от перегрузки защищает двигатель от потребления слишком большого тока в течение более длительного периода времени, что может привести к перегреву и возгоранию двигателя.
[0m: 55s] Итак, давайте сначала поговорим о контакторе.
[0m: 57s] Контактор работает так же, как реле, в том смысле, что когда на катушку подается электричество, он закрывает контакт, позволяя току проходить через него, обеспечивая питание нашего двигателя.Для получения дополнительной информации о том, как работают реле и контакторы, посмотрите другое видео, на которое мы укажем ссылку в описании ниже. Магнитный контактор работает электромеханически без необходимости вмешательства. Это позволяет нам управлять контактором дистанционно, поэтому нам не нужно ставить операторов в опасные ситуации, которые могут возникнуть рядом с пускателем двигателя.
[1 м: 28 с] Таким образом, для правильной работы контактор использует небольшой управляющий ток для размыкания и замыкания контактора.Большинство контакторов обычно также имеют вспомогательные контакты. Эти контакты позволяют нам контролировать состояние контактора, независимо от того, включен ли двигатель или нет. У некоторых подрядчиков есть несколько вспомогательных контактов для контроля других типов систем в контакторе. Далее поговорим о защите от перегрузки. Перегрузка предназначена для защиты двигателя от длительного перегрузки по току. Это означает, что если двигатель слишком долго работает при слишком высоком токе, он может перегреться и вывести двигатель из строя.Как перегрузка обеспечивает эту защиту, так это то, что в ней есть датчик тока, встроенный в саму перегрузку.
[2m: 11s] У нас есть электронный датчик тока или тепловой датчик тока, в зависимости от типа перегрузки, которую мы используем. Так, например, при электронной перегрузке у нас есть возможность установить с помощью шкалы при перегрузке количество тока, которое мы хотим позволить нашему двигателю в течение определенного периода времени.
[2m: 29s] Таким образом, при тепловой перегрузке у нас есть возможность вставить термоэлемент в соответствии с нашим конкретным применением и потребностями.Таким образом, как только перегрузка обнаружит, что двигатель потребляет слишком большой ток в течение длительного периода времени, он имеет возможность отключить ток, который проходит через пускатель. Таким образом, чтобы удовлетворить потребности в защите, перегрузки имеют временную задержку, позволяющую возникать небольшим перегрузкам без разрыва цепи. Это позволяет нам управлять нашим двигателем без частого включения и выключения из-за небольших перегрузок.
[2m: 59s] И, наконец, устройства защиты двигателя, обычно используемые в пускателях двигателей.По сути, это автоматические выключатели, специально предназначенные для использования с пускателями двигателей. Они работают, предотвращая большие выбросы тока, которые могут быть вызваны коротким замыканием.
[3 м: 15 с] В устройствах защиты цепи двигателя используется форма магнитной защиты, специально разработанная для таких типов скачков напряжения. Для получения дополнительной информации о магнитной защите, пожалуйста, посмотрите наше видео об автоматическом выключателе, в котором говорится об этом. Мы сделаем ссылку в описании ниже. Другой тип защиты, который используется вместо предохранителей цепи двигателя, — это некоторый тип разъединителя с предохранителем.Однако важно, чтобы мы использовали предохранители, предназначенные для этого типа применения.
[3m: 39s] Итак, давайте поговорим о нескольких вещах, которые мы хотим учитывать при покупке стартера двигателя. Во-первых, мы хотим определить, нужен ли нам стартер NEMA или пускатель IEC. Затем мы хотим убедиться, что наш двигатель соответствует конкретному типу стартера двигателя, который мы покупаем. Для этого нам нужно знать напряжение двигателя. Нам также необходимо знать ток или мощность двигателя при полной нагрузке.И мы также хотим убедиться, что знаем, какое напряжение на катушке нам нужно.
[4m: 3s] Зная эти вещи, мы можем лучше определить, какой тип стартера двигателя купить.
[4m: 7s] Для получения полной линейки контакторов, устройств защиты от перегрузки или защиты цепей двигателей и тысяч других продуктов посетите наш веб-сайт. Для получения дополнительной информации или других обучающих видеороликов посетите RSPSupply.com, лучший в Интернете источник промышленного оборудования. Также не забывайте: ставьте лайки и подписывайтесь.
Основы пускателей и контакторов двигателей
Пускатели двигателей
Добро пожаловать в это руководство EATON, посвященное стартерам, устройствам, которые контролируют использование электроэнергии в оборудовании, обычно двигателе.Как следует из названия, стартеры «запускают» моторы. Они также могут остановить их, повернуть вспять, ускорить и защитить.
Основы пускателей и контакторов двигателей (на фото: Магнитный пускатель двигателя Eaton) Пускателисостоят из двух строительных блоков, контакторов и защиты от перегрузки:
- Контакторы управляют электрическим током, подаваемым на двигатель. Их функция состоит в том, чтобы многократно устанавливать и прерывать электрическую цепь питания.
- Защита от перегрузки защищает двигатели от чрезмерного потребления тока и перегрева, буквально от «выгорания».”
Контакторы
Контактор может работать отдельно как устройство управления мощностью или как часть пускателя. Контакторы используются в самых разных областях, от переключателя света до самого сложного автоматизированного промышленного оборудования.
Контакторы используются в электрическом оборудовании, которое часто выключается и включается (размыкает и замыкает цепь), например, в осветительных приборах, нагревателях и двигателях.
Рисунок 1 — Пускатель состоит из контроллера (чаще всего контактора) и защиты от перегрузкиНезависимо от области применения, функция контактора всегда одинакова: для включения и отключения всех линий электропитания, идущих к нагрузке .Или, как определено NEMA, многократно устанавливать и прерывать электрическую цепь питания.
Мы начнем с обсуждения строительных блоков пускателя: контактора и защиты от перегрузки . Затем мы закончим обсуждением стартеров.
Вот темы, которые мы рассмотрим:
- Контактор (магнитный контактор, принцип работы контактора, срок службы контактов и т. Д.)
- Защита от перегрузки (Как работают двигатели, что такое перегрузка? , реле перегрузки, отключения и т. д.)
- Стартер (магнитный пускатель двигателя, схема пускателя, типы, стандарты и характеристики и т. Д.)
- Помощь заказчику (NEMA или IEC?, Проверка паспортной таблички двигателя и т. Д.)
Соответствующий контент EEP с рекламными ссылками
Что это такое, как это работает и многое другое
Главная »О нас» Новости »Магнитные пускатели двигателей: основы
Опубликовано: автором springercontrols
Магнитный пускатель двигателя — это устройство с электромагнитным управлением, которое запускает и останавливает подключенную нагрузку двигателя.Магнитные пускатели состоят из электрического контактора и устройства защиты от перегрузки, обеспечивающей защиту в случае внезапной потери мощности.
Контактор и реле
Контактор похож на реле, но предназначен для переключения большего количества электроэнергии и работы с нагрузками с более высоким напряжением. В отличие от реле, контактор не имеет общего полюса под напряжением, который переключается между нормально разомкнутым и нормально замкнутым полюсами. Контактор состоит из держателя контактов с электрическими контактами для подключения входящего сетевого силового контакта к контакту нагрузки, электромагнита (обычно называемого «катушкой»), который обеспечивает силу для замыкания контактов, позволяющую протекать току, и корпус, который представляет собой изолирующий материал, скрепляющий детали и обеспечивающий некоторую степень защиты от прикосновения человека к клеммам.Контакторы обычно изготавливаются с нормально разомкнутыми контактами, что означает, что мощность не будет поступать на нагрузку до тех пор, пока не будет активирована катушка, которая замыкает контактор. Активация катушки обычно выполняется оператором управления, либо вручную, то есть человеком, нажимающим кнопку / щелчком переключателя, либо автоматически с помощью датчика или таймера, который переключается при достижении определенного состояния. Контакторы могут быть снабжены вспомогательными контактами (нормально разомкнутыми или нормально замкнутыми) для выполнения дополнительных операций, когда контактор замкнут.
Когда контактор замкнут, это позволяет току проходить на «катушку» (электромагнит). Это может быть то же самое напряжение, что и мощность, проходящая через контакты, или часто более низкое «управляющее» напряжение используется только для подачи питания на катушку. Когда катушка находится под напряжением, это создает магнитную связь между контактами и держателем контактов, позволяя им оставаться вместе, и ток течет к двигателю или другой нагрузке до тех пор, пока система не будет отключена путем отключения питания катушки. В обесточенном состоянии пружина заставляет контакты разъединяться и останавливать поток энергии через контакты, тем самым выключая двигатель или нагрузку.
Тепловое реле перегрузки: что такое и как работает
Реле тепловой перегрузки предназначено для защиты двигателя или другой нагрузки от повреждений в случае короткого замыкания, перегрузки и перегрева. Простейшее реле перегрузки срабатывает из-за тепла, вызванного протеканием высокого тока через перегрузку и по биметаллической полосе. Биметаллическая полоса — это лента из двух разных металлов, прикрепленных друг к другу, причем каждый металл имеет свой коэффициент теплового расширения.Когда эта биметаллическая полоса нагревается, один металл будет расширяться быстрее, чем другой, и приведет к изгибу сборки. Когда он станет достаточно горячим, кривизны будет достаточно, чтобы контакты в перегрузке разъединились. Поскольку перегрузка имеет контакт, подключенный к цепи управления контактора, это эффективно размыкает цепь и обесточивает систему. Как только биметаллическая полоса остынет, она выпрямится и позволит цепи снова замкнуться.
Режимы работы реле перегрузки
Реле перегрузки можно настроить на 4 различных режима работы.
- Только ручной сброс — оператор должен нажать кнопку для перезапуска системы. Этот параметр обычно используется по соображениям безопасности, чтобы система не перезапустилась сама по себе.
- Только автоматический сброс — когда биметаллическая полоса охлаждается, система автоматически перезагружается. Это полезно, когда система находится в удаленном месте, что затрудняет ручной перезапуск, а автоматический перезапуск вряд ли создаст опасное состояние.
- Ручной сброс / останов — Аналогичен только ручному сбросу, но позволяет использовать кнопку для ручной остановки системы. Это полезно для простых систем, где отдельный выключатель не требуется.
- Автоматический отдых / остановка — Аналогичен только автоматическому сбросу, но позволяет использовать кнопку для остановки системы вручную. Это полезно для простых систем, где нет необходимости в отдельном переключателе включения / выключения.
Реле перегрузки обычно компенсируются по температуре окружающей среды, и уставка срабатывания часто регулируется в относительно узком диапазоне.Более старые реле перегрузки доступны с фиксированными точками срабатывания по температуре с использованием биметаллических полос. Их обычно называют «нагревателями», и они специфичны для каждой точки срабатывания (тока). Новые реле перегрузки доступны с электронным управлением и используются для различных функций двигателя.
Остались вопросы по магнитным пускателям двигателей?
Если у вас все еще есть вопросы о магнитных пускателях двигателей и их применении, специалисты Springer Controls готовы помочь. Свяжитесь с нами сегодня, и мы будем рады вам помочь!
в рубрике: НовостиМагнитные пускатели двигателей — базовое управление двигателем
Для управления трехфазными двигателями используются магнитные контакторы для размыкания и замыкания силовых контактов в соответствии с двигателем. Это позволяет отделить цепь управления от цепи питания , обеспечивая большую безопасность для оператора, а также простоту и удобство монтажа проводки для установщика.Магнитные контакторы также обеспечивают защиту от низкого напряжения (LVP) в случае отключения электроэнергии.
Магнитные контакторы также должны иметь встроенную защиту от перегрузки, если они будут использоваться для управления двигателями. Наиболее распространенные контроллеры для трехфазных двигателей — это поперечный магнитный пускатель, что означает, что двигатель запускается с полным линейным напряжением.
Разница между контакторами NEMA и IEC заключается в их сертификации и номинальных характеристиках. NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) признана в Северной Америке.
Пускатель двигателя NEMAIEC (Международная электротехническая комиссия) признан как в Северной Америке, так и в Европе.
Пускатель двигателя IEC с реле перегрузкиКак правило, оборудование NEMA дороже и надежнее, чем оборудование IEC, но оборудование IEC более универсально. И поскольку оборудование IEC зачастую дешевле, оно чаще встречается в современных установках.
Магнитный пускатель двигателя состоит из двух основных частей: магнитного контактора и реле перегрузки .
Магнитный контактор представляет собой соленоидное реле, состоящее из неподвижных контактов, соединенных проводами серии с линиями к двигателю, индукционной катушки, обернутой вокруг магнитного сердечника, и подвижного якоря , прикрепленного к подвижным контактам. Когда электрический ток проходит через катушку с проволокой, создается магнитное поле. Это поле, в свою очередь, притягивает к себе якорь, заставляя подвижные контакты перекрывать зазор между неподвижными контактами и тем самым запитывая двигатель.Пружина постоянно пытается размыкать контакты, но пока на катушке присутствует напряжение , магнитные силы будут преодолевать силу этой пружины.
Катушка контактора обесточена Катушка контактора под напряжениемОднако, когда происходит отключение электроэнергии и ток через катушку падает ниже порогового значения, пружина размыкает контакты. Если питание будет восстановлено, нагрузка двигателя не будет повторно включаться, а вместо этого потребует дополнительных действий от оператора. Этот тип управления называется трехпроводным управлением и обеспечивает защиту от низкого напряжения (LVP).
Для управления трехфазными двигателями контакторы построены с тремя наборами контактов с номинальной мощностью л.с. . Также могут быть включены дополнительные вспомогательные контакты . Контакты реле обычно покрываются серебром для улучшения их проводимости, и хотя используются одинарные размыкающие контакты, в большинстве реле промышленного качества используются двойные размыкающие контакты для улучшения их отключающей способности.
Катушкиобычно предназначены для активации примерно при 85% от номинального напряжения и не деактивируются, 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, почему их контакты не размыкаются и не замыкаются 120 раз в секунду?
Ответ: Иногда бывает! Если магнитный контактор издает неестественный «дребезжащий» звук, это может быть вызвано ослабленной или неисправной затеняющей катушкой. 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», возможно, потребуется отремонтировать или заменить его затеняющие катушки.
Реле перегрузки (OLR) по конструкции аналогично тому, что используется в ручных пускателях двигателей. Ключевое отличие состоит в том, что нормально замкнутые контакты OLR соединены последовательно с током, протекающим через якорь катушки контактора. Это гарантирует, что если перегрузка произойдет в любой из трех линий питания, питающих двигатель, нормально замкнутые контакты OLR разомкнутся, и контактор, подающий питание на двигатель, отключится от цепи.
Ключевой полезностью является отделение цепи управления от цепи питания. Магнитные пускатели, например, могут позволить управлять трехфазным двигателем на 50 лошадиных сил и 600 В (силовая цепь), просто запитав нагрузку 120 В, 1 А.
Эта концепция пускателей двигателей как нагрузки, которая управляет другими более крупными нагрузками, является ключом к нашему дальнейшему пониманию основ управления двигателем.
Комбинированный стартерКомбинированный пускатель относится к упрощенному модульному устройству, которое содержит трехфазные разъединители, максимальную токовую защиту , магнитный контактор и реле перегрузки.
Руководство по выбору пускателей и контакторов двигателей серии: типы, характеристики, применение
Описание
Пускатели и контакторы двигателей являются пусковыми устройствами. Они сочетают в себе контактор с защитой от перегрузки и предназначены для пуска двигателей переменного или постоянного тока.
Номинальные характеристики двигателя
Номинальные параметры пускателя двигателя включают длительный ток, тепловой ток, напряжение двигателя и мощность.
Непрерывный ток, характеристика, также известная как номинальный постоянный ток, измеряет способность пускателей двигателей и контакторов выдерживать ток в течение длительного периода.
Тепловой ток прямо пропорционален коэффициенту теплопроводности (k), свойству материала, которое указывает на его способность проводить тепло.
Номинальная мощность пускателей и контакторов двигателей зависит от типа двигателя. Например, пускатели и контакторы двигателей переменного тока рассчитаны на однофазное или трехфазное питание. Пускатели двигателей постоянного тока имеют номинальную мощность постоянного тока.
Типы
Существует много различных типов пускателей и контакторов двигателей.
Многоскоростные пускатели двигателей предназначены для работы при постоянной частоте и напряжении.
Пускатели пониженного напряжения (RVS) также изменяют скорость, но используют обмотки двигателя, которые можно повторно соединять для образования разного числа полюсов.
Редукция Реверсивные пускатели и контакторы двигателей или разработаны для применений, в которых необходимо избегать условий перегрузки или в которых необходимо избегать ненужного износа оборудования.Существует пять основных типов пускателей пониженного напряжения: первичный резистор, автотрансформатор, частичная обмотка, звезда-треугольник и твердотельный.
Полновольтные нереверсивные пускатели двигателей имеют реле перегрузки и два контактора. Эти пускатели и контакторы двигателей имеют механическую и электрическую блокировку.
Ручные пускатели двигателей также широко доступны. Они подключают входящую мощность непосредственно к двигателю и хорошо подходят для двигателей с короткозамкнутым ротором.
Стандарты
Пускатели и контакторы двигателейсоответствуют номинальным характеристикам или стандартам Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA) и Международной электротехнической комиссии (IEC).
- Существует 11 типоразмеров NEMA: 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9. В размерах IEC используются буквы вместо цифр, и они рассчитаны либо на номинальный тепловой ток, либо на рабочий ток.
- Для пускателей и контакторов двигателей с рейтингом IEC есть следующие варианты: A, B, C, D, E, F, G, H, J, K, L, M и N.
- Число полюсов, управляющее напряжение, ускорение линии тока, ускорение с ограничением по времени и рабочая температура также являются важными параметрами, которые следует учитывать при выборе пускателей двигателя и контакторов.
МЭК 60470
UL 60947-4-1
Список литературы
Кредит изображения:
Joyce / Dayton Corp. | Phoenix Contact США | Mitsubishi Electric Automation, Inc.
Прочитать отзывы пользователей о пускателях двигателей и контакторах Типы пускателей двигателя
| Типы контакторов двигателей
Контакторы двигателей и Пускатели двигателей — это пилотные устройства, используемые для управления большими токовыми нагрузками.Для больших токовых нагрузок, таких как обогреватели, огни парковки и электродвигатели, требуется большой ток во время запуска. Чтобы избежать воздействия этих высоких токов на оператора и легкие устройства управления, такие как обычные домашние выключатели света, используются контакторы и пускатели двигателей. Подрядчики, как показано на Рисунке 1, и пускатели двигателей, как показано на Рисунке 2, напрямую подключаются к нагрузкам, которыми нужно управлять, как мощная лампа или трехфазный промышленный двигатель. Устройство управления или система управления используются для управления подрядчиком или пускателем двигателя.
Рис.1: Контактор двигателя
Рис.2: Пускатель двигателя с электронными перегрузками
Принцип работы контактора и пускателя двигателя
Контакторы и пускатели двигателей содержат катушку из проволоки, обернутую вокруг сердечника из мягкого железа. При подаче напряжения на катушку пилотного устройства создается электромагнитное поле. Это электромагнитное поле используется пилотным устройством для включения и выключения нагрузок. Ток, используемый для питания катушки, намного меньше тока, необходимого для работы нагрузки.Это означает, что нагрузка может потреблять 30 А при запуске контактора или пускателя двигателя, но она будет управляться током, который составляет всего около 0,2 А или 200 мА. Безопаснее работать с низким током, чем с большим током, который потенциально может нанести вред оператору или оборудованию.
Номинал и размер контактора и пускателя двигателяКонтакторы и пускатели двигателей бывают разных размеров и номиналов, чтобы соответствовать широкому спектру приложений и операций.Применения могут варьироваться от пускателя, который используется для включения сверлильного станка, до контактора, который используется для управления электрическим котлом . Важно знать, что не только контактор или двигатель любого размера будет достаточным для работы с нагрузками; При работе с контакторами и пускателями двигателей специалисты по обслуживанию и установщики должны соблюдать инструкции по установке пилотных устройств. Один важный ориентир, который следует знать, — это сила тока обслуживаемой нагрузки. Это определит выбор правильного размера пилотного устройства NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) или IEC (Международная электротехническая коалиция).Также важно знать среду, в которой будет установлено устройство. Это гарантирует, что можно выбрать правильный корпус, чтобы избежать перебоев в работе пилотного устройства. Хотя эти пилотные устройства выполняют одну и ту же работу, они не могут выполнять одну и ту же функцию.
Моторный контакторВ следующем разделе подробно рассматриваются контакторы. Контакторы бывают двух видов: ручного и магнитного исполнения. Ручные контакторы и пускатели двигателей предназначены для работы с нагрузкой от среднего до низкого, когда оператору безопаснее находиться в непосредственной близости от нагрузки, которую необходимо включать и выключать.Магнитные контакторы и пускатели двигателей используются для автоматизации и дистанционного управления нагрузками, которые могут пропускать слишком большой ток для безопасной работы.
Принцип работы ручного контактораРучные контакторы — это пилотное устройство, используемое для управления нагрузками, которым не требуется защита от перегрузки, такими как нагревательные элементы, или они работают с нагрузками, которые имеют внутреннюю защиту от перегрузки, такими как однофазные двигатели переменного тока. Ручные контакторы сконструированы с тумблером включения и выключения для управления подключенными к ним нагрузками, это означает, что требуется, чтобы кто-то физически нажал кнопку для подачи питания на нагрузки.Контакторы с ручным управлением лучше подходят для средних нагрузок, поскольку контакты, встроенные в блоки, способны выдерживать большой ток в течение длительного периода времени, по сравнению с обычным переключателем, который рассчитан на работу с более низким током и не может обрабатывать большое количество тока. ток в течение длительного времени.
Рис.3: Ручной контактор двигателя
Принцип работы магнитного контактораМагнитные контакторы , как показано на рисунке 4, содержат соленоид, который представляет собой катушку из проволоки, обернутую вокруг или окруженную железным сердечником.Для работы магнитного контактора требуются два источника напряжения; один из источников — облегчить работу нагрузки (например, нагревателей или станков). Второе напряжение, необходимое для управления работой соленоида, называется управляющим напряжением . Управляющее напряжение обычно ниже, чем в цепи электропитания, и поступает от управляющего трансформатора. Типичное напряжение, используемое для управления соленоидом, составляет от 24 В до 120 В переменного тока, но могут использоваться другие напряжения, в зависимости от конструкции, предпочтений и ситуации.
Рис.4: Контактор с магнитным двигателем
Выбор номинальной мощности магнитного контактораМагнитные контакторы выбираются на основе номинальной силы тока . Номинальная сила тока — это сила тока, которую использует контакт из серебряного сплава для безопасной передачи и передачи электроэнергии без повреждения контакторов или электропроводки.
Типы магнитных контакторовКонтакторы также бывают разных физических конфигураций .Контакторы могут иметь один набор контакторов для однофазного режима, в котором один токопроводящий провод может замыкать или размыкать контактор, или два набора контактов, чтобы замыкать или размыкать два горячих проводника в однофазном режиме. Контакторы могут иметь до четырех наборов контактов, которые нормально разомкнуты, но могут быть изменены на нормально замкнутые в соответствии с определенным порядком работы. Все магнитные контакторы содержат соленоид с двумя выводами, расположение которых важно для обеспечения правильной работы контактора. Напряжение соленоида должно соответствовать управляющему напряжению, слишком высокое напряжение вызовет сгорание соленоида, и в результате контакты не смогут размыкаться или замыкаться. При слишком низком напряжении контактор не будет работать, потому что магнитное поле недостаточно сильное для втягивания якоря.
Пускатель двигателяВ промышленности используются два типа пускателей двигателей; они включают ручной пускатель двигателя и магнитный пускатель двигателя. Каждый пускатель выполняет одну и ту же функцию: включение или отключение линии питания, обслуживающей нагрузку, подключенную к управляющему устройству, и обеспечение защиты нагрузки от перегрузки. Разница между ручным и магнитным пускателем двигателя заключается в том, как они управляют включением и отключением питания нагрузки.
Принцип работы ручного пускателя двигателя
Ручной пускатель , , как показано на рисунке 5, представляет собой контактор, который не включает катушку и действует больше как переключатель, чем контактор.Ручной пускатель двигателя состоит из оператора, который может включать в себя селекторный переключатель или набор кнопок, которые размыкают и замыкают контакты пилотного устройства. Название «Ручной пускатель двигателя» означает, что требуется, чтобы кто-то управлял контактами, но перегрузочные контакты ручного пускателя двигателя автоматически управляют нагрузкой; в случае перегрева из-за механического отказа или высоких температур окружающей среды.
Рис.5: Схема ручного пускателя двигателя
Принцип работы магнитного пускателя двигателя
Магнитные пускатели двигателя , как показано на Рисунке 6, представляют собой магнитные контакторы с блоком защиты от перегрузки, подключенным к клеммной стороне пилотное устройство.Магнитный пускатель двигателя используется чаще, потому что его можно использовать в операциях, требующих автоматического управления нагрузкой, а магнитный контактор можно активировать дистанционно с помощью устройств управления или с помощью комплекса операций устройства управления.
Рис.6: Схема электрических соединений магнитного пускателя двигателя
Магнитный пускатель двигателя имеет три линейных клеммы с маркировкой L1, L2 и L3. Здесь подача питания на пускатель двигателя. Клеммы в нижней части пускателя двигателя имеют маркировку T1, T2 и T3, которые также называют стороной нагрузки, которая подключается к обслуживаемой нагрузке.Для включения и выключения нагрузки катушка должна быть подключена к нормально замкнутому контакту перегрузки, который обычно подключается с помощью заводского провода, установленного на агрегате. Нормально замкнутый контакт не считается вспомогательным контактом; поэтому его нельзя использовать ни для чего другого в цепи управления. Магнитный пускатель двигателя также содержит нормально разомкнутый вспомогательный контакт, который подключается к системе управления, что позволяет включать и отключать магнитную катушку.Вспомогательные контакты будут иметь одну сторону, подключенную непосредственно к клемме магнитной катушки, которая иногда подключается к полевым устройствам, которые переключают работу магнитной катушки. При использовании устройств мгновенного управления для управления нагрузкой, подключенной к пускателю магнитного двигателя, противоположная вспомогательная нормально разомкнутый контакт используется для герметизации катушки пилотного устройства.