Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления

Электрика

Содержание

Содержание
  1. Кнопки управления пускателей
  2. Схема коммутации магнитных пускателей через кнопочный пост
  3. Варианты нагрузок
  4. Магнитный пускатель
  5. Подключение асинхронного двигателя на 380 В через пускатель с катушкой на 220 В
  6. Контакторы серии КМИ
  7. Нормативная и техническая документация
  8. Условия эксплуатации
  9. Структура обозначения
  10. Основные технические характеристики
  11. Электрические схемы
  12. Типовые электрические схемы
  13. Электрическая схема реверсирования
  14. Особенности конструкции и монтажа
  15. Габаритные размеры
  16. Катушка на 220 вольт: схемы подключения
  17. Подключение к сети 220 V
  18. Использование кнопок «Пуск» и «Стоп»
  19. Характеристики и назначение магнитного пускателя
  20. Подключение к трехфазной сети через контактор с катушкой на 220 В
  21. Схема управления пускателем на 220 В
  22. Самая простая схема
  23. Схема с кнопками «Пуск» и «Стоп»
  24. Схема управления пускателем на 380 В
  25. Техника безопасности
  26. Принцип действия магнитного пускателя и малогабаритного контактора + Видео пояснение
  27. Принцип работы
  28. Включение/выключение асинхронного двигателя на 380 V
  29. Устройство и назначение прибора
  30. Назначение магнитного пускателя
  31. Конструкция и функционирование прибора
  32. Специфические виды пускателей и схемы их работы
  33. Тиристорные пускатели и схема их включения
  34. Пускатели типа ПВР-125р и ПВИ-250 В
  35. Подключение терморегуляторов посредством пусковых реле
  36. Формирование АВР на пускателях
  37. Монтаж и подключение провода СИП – разбираем тонкости
  38. Подключение теплового реле в схему пускателя

Кнопки управления пускателей

В общем случае потребуется две кнопки: одна для включения и одна для отключения. Обратите внимание, что у них для управления пускателем используются разные по назначению контакты. У кнопки «Стоп» они нормально замкнуты, то есть, если кнопка не нажата, группа контактов замкнута, и размыкается при активации кнопки.

У кнопки «Пуск» все наоборот.

Эти устройства могут содержать или только конкретный, нужный для работы элемент, либо быть универсальными, включая в себя и по одному замкнутому и разомкнутому контакту. В этом случае необходимо выбрать правильный.

Производители обычно снабжают свою продукцию символьными обозначениями, позволяющими определить назначение той или оной контактной группы. Стоповую кнопку обычно окрашивают в красный цвет. Цвет пусковой традиционно черный, то приветствуется зеленый, который соответствует сигналу «Включено» или «Включить». Такие кнопки используются, в основном, на дверях шкафов и панелях управления двигателями станков.

Орлов Анатолий Владимирович
Орлов Анатолий ВладимировичНачальник службы РЗиА Новгородских электрических сетейЗадать вопрос Для дистанционного управления используются кнопочные станции, содержащие две кнопки в одном корпусе. Станция соединяется с местом установки пускателя с помощью контрольного кабеля. В нем должно быть не менее трех жил, сечение которых может быть небольшим.

pusk 4
Простейшая рабочая схема пускателя с тепловым реле

Схема коммутации магнитных пускателей через кнопочный пост

Схема для подключения магнитного пускателя к электродвигателю через кнопочный пост, включает в себя непосредственно сам пост с кнопками «Пуск» и «Стоп», а также две пары замкнутых и разомкнутых контактов. Также сюда относится пускатель с катушкой 220 В.

Схема подключения пускателя через пост кнопок

Питание для кнопок берётся с силовых контактовых клемм пускателя, а напряжение доходит к кнопке «Стоп». После этого по перемычке оно проходит сквозь нормально замкнутый контакт на кнопку «Пуск». Когда активирована кнопка «Пуск», нормально разомкнутый контакт будет замкнут. Отключение происходит путём нажатия на кнопку «Стоп», тем самым размыкая ток от катушки и после действия возвратной пружины, пускатель отключится и устройство обесточится. После выполнения вышеуказанных действий электродвигатель будет отключён и готов к последующего пуска с кнопочного поста. В принципе работа схемы аналогична предыдущей схемы. Только в данной схеме нагрузка однофазная.

Варианты нагрузок

К выходу магнитного пускателя можно подключить что душе угодно, не только двигателя, как в статье. Привожу примеры статей, в которых через пускатели включаются ТЭНы:

Ремонт и устройство конвектомата,

Схема промышленного калорифера.

Магнитный пускатель

Теперь о том, на что следует обратить внимание, рассматривая сам пускатель перед его подключением. Самое важное – напряжение катушки управления, которое указано либо на ней самой, либо неподалеку. Если надпись гласит 220 В АС (или рядом с 220 стоит значок переменного тока), то для работы схемы управления потребуется фаза и ноль.

Интересное видео о работе магнитного пускателя смотрите ниже:

Если же это 380 В АС (того же переменного тока), то управлять пускателем будут две фазы. В процессе описания работы схемы управления будет понятно, в чем отличие.

При любых других значениях напряжения, наличии знака постоянного тока или букв DC подключить изделие к сети не получится. Оно предназначено для других цепей.

Еще нам потребуется использовать дополнительный контакт пускателя, называемый блок-контактом. У большинства аппаратов он маркируется цифрами 13НО (13NO, просто 13) и 14НО (14NO, 14).

Орлов Анатолий Владимирович
Орлов Анатолий ВладимировичНачальник службы РЗиА Новгородских электрических сетейЗадать вопрос Буквы НО означают «нормально открытый», то есть замыкается он только на притянутом пускателе, что при желании можно проверить мультиметром. Встречаются пускатели, имеющие нормально замкнутые дополнительные контакты, они не годятся для рассматриваемой схемы управления.

Силовые контакты предназначены для подключения нагрузки, которой они и управляют.

У разных производителей их маркировка отличается, но при их определении сложностей не возникает. Итак, крепим пускатель к поверхности или DIN-рейке в месте его постоянной дислокации, прокладываем силовые и контрольные кабели, начинаем подключение. puskat 2

Подключение асинхронного двигателя на 380 В через пускатель с катушкой на 220 В

Эта схема отличается только тем, что в ней подключаются к контактам L1, L2, L3 три фазы и также три фазы идут на нагрузку. На катушку пускателя — контакты A1 или A2 — заводится одна из фаз. На рисунке это фаза B, но чаще всего это фаза С как менее нагруженная. Второй контакт подсоединяется к нулевому проводу. Также устанавливается перемычка для поддержания электропитания катушки после отпускания кнопки ПУСК.

Схема подключения трехфазного двигателя через пускатель на 220 В

Как видите, схема практически не изменилась. Только в ней добавилось тепловое реле, которое защитит двигатель от перегрева. Порядок сборки — в следующем видео. Отличается только сборка контактной группы — подключаются все три фазы.

Контакторы серии КМИ

к оглавлению ↑

Нормативная и техническая документация

По своим конструктивным и техническим характеристикам контакторы серии КМИ соответствуют требованиям российских и международных стандартов ГОСТ Р 50030.4.1,2002, МЭК60947,4,1,2000 и имеют сертификат соответствия РОСС CN.ME86.B00144. Контакторам серии КМИ по Обще- российскому классификатору продукции присвоен код 342600.

к оглавлению ↑

Условия эксплуатации

Категории применения: АС,1, АС,3, АС,4. Температура окружающей среды
– при эксплуатации: от –25 до +50 °С (нижняя предельная температура –40 °С);
– при хранении: от –45 до +50 °С.
Высота над уровнем моря, не более: 3000 м.
Рабочее положение: вертикальное, с отклонением ±30°.
Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150,96: УХЛ4.
Степень защиты по ГОСТ 14254,96: IP20.

к оглавлению ↑

Структура обозначения

При подборе контакторов КМИ обращайте внимание на структуру условного обозначения

Структура условного обозначения КМИ

к оглавлению ↑

Основные технические характеристики

Технические характеристики силовой цепи

КМИ | Технические характеристики силовой цепи

Технические характеристики цепи управления

Технические характеристики цепи управления | КМИ

Присоединение силовой цепи

Присоединение силовой цепи | КМИ

Присоединение цепи управления

Параметры Значения
Гибкий кабель, мм2 1—4
Жесткий кабель, мм2 1—4
Крутящий момент при затягивании,  Нм 1,2

Технические характеристики встроенных дополнительных  контактов

Параметры Значения
Номинальное напряжение Uе , В перем. тока до 660
пост. тока
Номинальное напряжение изоляции Ui , В 660
Ток термической стойкости (t°≤40°) Ith , А 10
Минимальная включающая способность Umin , В 24
Imin , мА 10
Защита от сверхтоков — предохранитель gG, А 10
Максимальная кратковременная нагрузка (t ≤1 с), А 100
Сопротивление изоляции, не менее, МОм 10

к оглавлению ↑

Электрические схемы

Электрические схемы | КМИ 10910...23210, КМИ 10911...23211, КМИ 34012...49512

к оглавлению ↑

Типовые электрические схемы

Контакторы серии КМИ могут применяться для создания типовых электрических схем.

Электрическая схема реверсирования

Данная схема собирается из двух контакторов и механизма блокировки МБ 09,32 или МБ 40,95 (в зависимости от типоисполнения), предназначенного для исключения одновременного включения контакторов.

Электрическая схема реверсирования | Реверсивные контакторы КМИ 10931...КМИ 23231

Электрическая схема реверсирования | Реверсивные контакторы КМИ 34032...КМИ 49532

 Электрическая схема «звезда — треугольник»

Данный способ пуска предназначен для двигателей, номинальное напряжение которых соответствует соединению обмоток в «треугольник». Пуск «звезда — треугольник» может быть использован для двигателей, пускающихся без нагрузки, или с пониженным моментом нагрузки (не более 50% от номинального момента). При этом пусковой ток при соединении в «звезду» составит 1,8–2,6 А от номинального тока. Переключение со «звезды» на «треугольник» должно производиться после того, как двигатель выйдет на номинальную частоту вращения.

Grafik-puskovyh-tokov

Grafik-puskovyh-tokov1

 Электрическая схема «звезда — треугольник»

Особенности конструкции и монтажа

Montazh-kontaktorov

Присоединительные зажимы обеспечивают надежное фиксирование проводников:
– для габаритов 1 и 2 – с закаленными тарельчатыми шайбами;
– для габаритов 3 и 4 – с зажимной скобой, позволяющей подсоединить контакт большего сечения.

Montazh-kontaktorov1

Существуют два способа монтажа контакторов:

  1. Быстрая установка на DIN,рейку:

КМИ от 9 до 32 А (габариты 1 и 2) – 35 мм;
КМИ от 40 до 95 А (габариты 3 и 4) – 35 и 75 мм.

  1. Монтаж при помощи винтов.

Montazh-kontaktorov3

Контакторы серии КМИ 3,го и 4,го габарита позволяют осуществлять крепление на 75 мм DIN рейку.
Montazh-kontaktorov4

Контакторы серии КМИ 3,го и 4,го габарита снабжены отверстием для заземляющего болта.

к оглавлению ↑

Габаритные размеры

Типоисполнение Размер, мм
В С D
КМИ 10910. КМИ 10911 74 79 45
КМИ 11210, КМИ 11211 74 81 45
КМИ 11810, КМИ 11811 74 81 45
КМИ 22510, КМИ 22511 74 93 55

Montazh-kontaktorov5

Размеры

Montazh-kontaktorov6

КМИ 23210, КМИ 23211

Montazh-kontaktorov7

КМИ 34010, МИ 34011, КМИ 35012, КМИ 46512

Montazh-kontaktorov8

КМИ 48012, КМИ 49512

к оглавлению ↑

Катушка на 220 вольт: схемы подключения

Для управления работой магнитного пускателя используется всего две кнопки – кнопка «Пуск» и кнопка «Стоп». Их исполнение может быть различным: в едином корпусе или в отдельных корпусах.

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления
Кнопки могут быть в одном корпусе или в разных

У кнопок, выпускаемых в отдельных корпусах, имеется всего по 2 контакта, а у кнопок, выпускаемых в одном корпусе – по 2 пары контактов. Кроме контактов, может присутствовать клемма для подключения заземления, хотя современные кнопки выпускаются в защищенных корпусах, которые не проводят электрического тока. Выпускаются также кнопочные посты в металлическом корпусе для промышленных нужд, которые отличаются высокой ударопрочностью. Как правило, они заземляются.

Подключение к сети 220 V

Подключение магнитного пускателя к сети 220 V наиболее простое, поэтому имеет смысл начать ознакомление именно с этих схем, которых может быть несколько.

Напряжение 220 V подается непосредственно на катушку магнитного пускателя, которые обозначены, как А1 и А2 и, которые располагаются в верхней части корпуса, что видно из фото.

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления
Подключение контактора с катушкой на 220 В

Когда к этим контактам подключается обычная вилка на 220 V с проводом, устройство начнет работать после того, как вилка будет включена в розетку 220 V.

С помощью силовых контактов допустимо включать/отключать электрическую цепь на любое напряжение, лишь бы оно не превышало допустимые параметры, которые указываются в паспорте изделия. Например, на контакты можно подать напряжение аккумулятора (12 V), с помощью которого будет управляться нагрузка с рабочим напряжением 12 V.

Следует отметить, что неважно, на какие контакты подается управляющее однофазное напряжение, в виде «нуля» и «фазы». В данном случае, провода с контактов А1 и А2 можно поменять местами, что никак не повлияет на работу всего устройства.

Вполне естественно, что подобная схема включения используется крайне редко, поскольку требует прямой подачи напряжения на катушку магнитного пускателя. При этом существует масса вариантов включения, с применением реле времени или сумеречного датчика, подключив к силовым контактам например, уличное освещение. Главное, чтобы «фаза» и «ноль» находились рядом.

Использование кнопок «Пуск» и «Стоп»

В основном, магнитные пускатели участвуют в процессе работы электродвигателей. Без наличия кнопок «Пуск» и «Стоп» такая работа связана с рядом трудностей. В первую очередь это связано с особенностями работы электродвигателей, которые зачастую находятся на значительном удалении. Кнопки включаются в цепь катушки последовательно, как на рисунке ниже.

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления
Схема включения магнитного пускателя с кнопками

Подобный способ характеризуется тем, что магнитный пускатель окажется в рабочем состоянии до тех пор, пока будет нажата кнопка «Пуск», что очень неудобно. В связи с этим, в схему включаются дополнительные (БК) контакты магнитного пускателя, которые дублируют работу кнопки «Пуск». При включении магнитного пускателя они замыкаются, поэтому после отпускания кнопки «Пуск» цепь сохраняет свою работоспособность. Они обозначены на схеме, как NO (13) и NO (14).

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления
Схема подключения магнитного пускателя с катушкой на 220 В и цепью самоподхвата

Отключить работающее оборудование можно только с помощью кнопки «Стоп», которая разрывает электрическую цепь питания магнитного пускателя и всей схемы. Если в схеме предусмотрена другая защита, например, тепловая, то в случае ее срабатывания схема также окажется не работоспособной.

Питание для двигателя берется с контактов Т, а подается питания на контакты магнитного пускателя, под обозначением L.

В этом видео подробно рассказывается и показывается, в какой последовательности подключаются все провода. В данном примере использована кнопка (кнопочный пост), выполненная в одном корпусе. В качестве нагрузки можно подключить измерительный прибор, обычную лампу накаливания, бытовой прибор и т.д., работающие от сети 220 V.

Как подключить магнитный пускатель. Схема подключения. Watch this video on YouTube
Как подключить магнитный пускатель. Схема подключения.

Характеристики и назначение магнитного пускателя

Основные характеристики электромагнитного пускателя, исходя из которых стоит выбирать ту или иную модель для данной цепи, следующие:

  • максимальная сила тока в основной цепи в амперах (еще этот параметр иногда называют величиной пускателя);
  • максимальное значение напряжения;
  • напряжение, подаваемое на магнитную катушку. Оно стандартно и может быть равно 24, 12, 110, 220 или 380 В. Некоторые пускатели имеют в своей конструкции катушки, которые рассчитаны на постоянный ток. Их обычно подключают к основной цепи, но уже через выпрямитель;
  • стойкость к износу. Определяется количеством включений и выключений. Оно рассчитывается самостоятельно, алгоритм и коэффициенты указаны в технической документации. Число включений и выключений зависит от силы и напряжения тока основной цепи, выбранного режима работы и подключения;
  • сила тока на дополнительных контактах;
  • мощность магнитной катушки.

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления
Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления
Устройство с удаленными кнопками и кнопочный блок

Обратите внимание! Все эти параметры обязательно нужно учитывать при выборе, иначе катушка либо не будет выполнять свои функции, либо в скором времени выйдет из строя

Подключение к трехфазной сети через контактор с катушкой на 220 В

Через стандартный магнитный пускатель, работающий от 220 В, можно подключить трехфазное питание. Такая схема подключения магнитного пускателя используется с асинхронными двигателями. В цепи управления отличий нет. К контактам A1 и A2 подключается одна из фаз и «ноль». Фазный провод идет через кнопки «пуск» и «стоп», также ставится перемычка на  NO13 и NO14.

Как подключить асинхронный двигатель на 380 В через контактор с катушкой на 220 В

Как подключить асинхронный двигатель на 380 В через контактор с катушкой на 220 В

В силовой цепи отличия незначительные. Все три фазы подаются на L1, L2, L3, к выходам T1, T2, T3 подключается трехфазная нагрузка. В случае с мотором в схему часто добавляют тепловое реле (P), которое не допустит перегрев двигателя. Тепловое реле ставят перед электродвигателем. Оно контролирует температуру двух фаз (ставят на самые нагруженные фазы, третья), размыкая цепь питания при достижении критических температур. Эта схема подключения магнитного пускателя используется часто, опробована много раз. Порядок сборки смотрите в следующем видео.

Схема управления пускателем на 220 В

Один мудрец сказал: есть 44 схемы подключения кнопок к магнитному пускателю, из которых 3 работают, а остальные – нет. Но правильная – только одна. Про нее и поговорим (смотри схему ниже). 220 V
Подключение силовых цепей лучше оставить на потом. Так будет проще доступ к винтам катушки, которые всегда перекрываются проводами основной цепи. Для питания цепей управления используем один из фазных контактов, от которой проводник отправляем на один из выводов кнопки «Стоп».

Это может быть или проводник, или жила кабеля.

От кнопки стоп пойдут уже два провода: один к кнопке «Пуск», второй – на блок-контакт пускателя.

Для этого между кнопками ставится перемычка, а к одной из них в месте ее подключения добавляется жила кабеля к пускателю. Со второго вывода кнопки «Пуск» тоже идут два провода: один на второй вывод блок-контакта, второй – к выводу «А1» катушки управления.

При подключении кнопок кабелем перемычка ставится уже на пускателе, к ней подключается третья жила. Второй вывод от катушки (А2) подключается к нулевой клемме. В принципе нет разницы, в каком порядке подключать вывода кнопок и блок-контакта. Желательно только именно вывод «А2» катушки управления соединить с нулевым проводником. Любой электрик ожидает, что нулевой потенциал будет только там.

Орлов Анатолий Владимирович
Орлов Анатолий ВладимировичНачальник службы РЗиА Новгородских электрических сетейЗадать вопрос Теперь можно подключить провода или кабели силовой цепи, не позабыв о том, что рядом с одним из них на входе присутствует провод на схему управления. И только с этой стороны на пускатель подается питание (традиционно – сверху). Попытка подключить кнопки на выход пускателя ни к чему не приведет.

Самая простая схема

При подсоединении к контактам движимой части МП сетевого шнура с последующей подачей с аккумулятора напряжения, величиной 12 В, на выходы L1 и L3, а на выходы силовой цепи T1 и T3 запитать приборы для освещения, то организовывается простая схема, чтобы осветить помещение или пространство от АКБ. Данная схема является одним из возможных примеров использования МП в бытовых нуждах.

Для подпитки электродвигателя магнитные пускатели используются гораздо чаще. Для организации этого процесса следует подать напряжение от сети 220 В на выходы L1 и L3. Нагрузка снимается с контактов T1 и T3 напряжения того же номинала.

Данные схемы не оборудованы пусковым механизмом, т.е. при организации кнопок не используется. Для прекращения работы подключенного оборудования через МП, необходимо отключать от сети вилку. При организации автоматического выключателя перед магнитным пускателем, можно контролировать время подачи тока без необходимости полного отсоединения от сети. Усовершенствовать схему допустимо парой кнопок: «Стоп» и «Пуск».

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления

Схема с кнопками «Пуск» и «Стоп»

Добавление в схему управляющих кнопок изменяет только сигнальную цепь, не влияя на силовую. Общая конструкция схемы потерпит после таких манипуляций незначительные изменения. Располагаться управляющие элементы могут в разных корпусах или одном. Одноблочная система носит название «кнопочного поста». Для каждой кнопки предусмотрено по паре выходов и входов. Контакты на кнопке «Стоп» — нормально замкнутые, на «Пуск» — нормально разомкнутые. Это позволяет организовывать подачу питания в результате нажатия на вторую и обрывать цепь при инициации второй.

Перед МП данные кнопки встраиваются последовательно. В первую очередь необходимо установить «Пуск», что обеспечивает работу схемы только в результате нажатия первой управляющей кнопки до момента ее удерживания. При отпускании включателя обрывается подача питания, что может не требовать организацию дополнительной прерывающей кнопки.

Суть обустройства кнопочного поста заключается в необходимости организации только нажатия на «Пуск» без необходимости последующего удерживания. Для организации этого вводится шунтирующая пусковую кнопку катушка, которая ставится на самоподпитку, организовывая цепь самоподхвата. Реализация этого алгоритма производится с помощью замыкания в МП вспомогательных контактов. Для их подключения используется отдельная кнопка, а сам момент включения должен быть одновременно с кнопкой «Пуск».

После нажатия на «Пуск» пропускается через вспомогательные контакты питания, замыкая сигнальную цепь. Необходимость удерживания пусковой кнопки отпадает, зато требуется для остановки нажатие соответствующего выключателя «Стоп», что инициирует возврат схемы в нормальное состояние.

Схема управления пускателем на 380 В

Все то же самое, но для того, чтобы катушка заработала, проводник от вывода «А2» надо подключить не к нулевой шинке, а к любой другой фазе, не использующейся до этого. Вся схема будет работать от двух фаз. 380 V

Техника безопасности

Для поддержания режима безопасной эксплуатации необходима регулярная проверка пускателей. Основные правила:

  • работы с установками под напряжением выполняют с применением специальных защитных средств;
  • отключаемые участки обозначают, предотвращают случайное подсоединение источника питания (снимают предохранители, обеспечивают наблюдение, вывешивают предупредительные плакаты);
  • проверяют отсутствие напряжения;
  • используют заземление.

Представленная информация поможет выбрать и применить электромагнитный пускатель без ошибок. На стадии подготовки проекта рекомендуется уточнить целевое назначение схемы и условия эксплуатации. Для решения сложных задач серийное изделие дополняют средствами индикации, другими внешними функциональными компонентами.

Принцип действия магнитного пускателя и малогабаритного контактора + Видео пояснение

Важно, на схемах для наглядности магнитный пускатель показан без дугогасящей крышки, без которой его эксплуатация – запрещена!

Иногда возникает вопрос, зачем вообще использовать МП или КМ, почему просто не использовать трехполюсной автомат?

  1. Автомат рассчитан до 10 тысяч отключений – включений, а у МП и КМ этот показатель измеряется миллионами
  2. При скачках напряжений МП (КМ) отключит линию, сыграв роль защиты
  3. Автоматом невозможно управлять, дистанционно применяя небольшое напряжение
  4. Автомат не сможет выполнять дополнительные функции включения и отключения дополнительных цепей (например, сигнальных) из–за отсутствия у него дополнительных контактов

Одним словом автомат отлично справляется со своей основной функцией защиты от коротких замыканий и перенапряжений, а МП и ПМ со своей.

На этом все, думаю, что принцип действия МП и КМ понятен, более наглядное пояснение смотрите в видео.

Также, можете просмотреть: Подключение магнитного пускателя (контактора) с двух мест

Удачного и безопасного вам монтажа!

В дополнение к статье прилагаю техническую документацию контакторов серии КМИ

к оглавлению ↑

Принцип работы

Электромагнитный пускатель

Один из сердечников неподвижно закреплён на корпусе, второй — подвижен и оснащён пружинами. На неподвижном сердечнике закреплена катушка индуктивности. От её типа зависит управляющее напряжение всего устройства в интервале от 12 до 380 вольт.

В верхней части расположена контактная группа, состоящая из подвижного контактного моста и двух неподвижных клемм прерывания. При подаче напряжения на катушку индуктивности образуется магнитное поле, которое тянет вниз подвижный сердечник. Клеммы прерывания замыкаются контактным мостом, запуская нагрузочный прибор или агрегат. При отключении подачи напряжения на индукционную катушку исчезает магнитное поле, пружины поднимают подвижный сердечник вверх и размыкают контакты прерывания, отключая нагрузку.

Схема работы электромагнитного пускателя

На контакты размыкания можно подавать как постоянное напряжение, так и переменное, но оно не должно превышать значений, указанных производителем. Эти значения указываются на корпусе прибора. Пускатели разделяются на два вида:

  • Замкнутые, которые в обесточенном состоянии при подаче напряжения размыкают контакты. Они немного отличаются конструктивно, применяются в схемах защиты от перегрузок и не используются для подачи напряжения.
  • Разомкнутые, которые в обесточенном состоянии при подаче тока замыкают контактную группу. Самые распространённые пускатели, используются для подачи напряжения питания.

Включение/выключение асинхронного двигателя на 380 V

Несмотря на то, что двигатель 3-х фазный (на 380V), используется катушка на 220 V. Отличие этой схемы в том, что силовые контакты коммутируют 3 фазы (380 V), а управление магнитным пускателем осуществляется с помощью 1 фазы (220 V). Фазы А, В, С подключаются к контактам L1, L2, L3, а электродвигатель подключается к контактам Т1, Т2, Т3. Напряжение управления подается к контактам А1 и А2, при этом на один из этих контактов подводится одна из фаз, например фаза В, хотя могут подключаться любые фазы. Второй контакт соединяется с нулевым проводом. Подключается также блок-контакт (БК), обеспечивающий функционирование оборудования после отпускания кнопки «Пуск».

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления
Подключение трехфазного двигателя через пускатель

Схема несколько изменена за счет того, что добавлено тепловое реле, защищающее электродвигатель от перегрузок, а также автоматический выключатель QF, защищающий схему от короткого замыкания.

Схемы управления пускателем: на 220В, 380В, с тепловым реле и кнопками управления

Порядок подключения представлен на следующем видео.

Как подключить трехфазный двигатель через магнитный пускатель. Watch this video on YouTube
Как подключить трехфазный двигатель через магнитный пускатель.

Устройство и назначение прибора

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

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

Назначение магнитного пускателя

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

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

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

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

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

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

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

Конструкция и функционирование прибора

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

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

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

Вариантов исполнения четыре:

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

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

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

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

Состоит МП из следующих основных узлов:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Специфические виды пускателей и схемы их работы

Помимо типичных задач, эти устройства, в силу своего функционала, могут использоваться и в более специфических условиях. Рассмотрим их кратко на примере тиристорного пускателя, взрывозащищенных коммутаторов типа ПВР-125р и ПВИ-250 В, подключения через контакторы терморегуляторов и организация АВР.

Тиристорные пускатели и схема их включения

Особенность данного типа пусковых реле состоит в том, что в них не используется метод прямого физического разрыва цепи. То есть, они являются бесконтактными и в принципе лишены ключевых недостатков привычных устройств (механического износа контактов, образования дуги и т.д.). Правильно включить электродвигатель можно на тиристорных устройствах ПТ, схема подключения которых выглядит следующим образом:

Схема тиристорных пускателей

В цепи задействованы следующие элементы:

  • L1, L2, L3 – фазные провода (полюса),
  • ТА1, ТА 2 – трансформаторы тока,
  • R1, R 2 – резисторы,
  • VD1, VD 2 – транзисторы,
  • VS1…VS6 – тиристоры,
  • БУ – блок управления,
  • SB1, SB2 – кнопки «Пуск» и «Стоп».

Пускатели типа ПВР-125р и ПВИ-250 В

Электродвигатели используются не только в более-менее привычных нам условиях: к примеру, на различных горнодобывающих предприятиях, шахтах и т.п., где сохраняется потенциальная взрывоопасная обстановка, запыленность и прочие негативные факторы. Следовательно, исполнение пусковых устройств должно предусматривать подобные ситуации. В таких условиях находят применение релейные модули ПВР-125р и ПВИ-250 В(БТ).

Пускатель типа ПВР является реверсивным модульным блоком, который монтируется во взрывозащищенном корпусе. Он используется для ввода в работу трехфазных электродвигателей различно горнодобывающей техники, работающей в выработке угольных шахт. К ПВР предъявляются особые требования в части противодействия метану и пыли.

ПВР-125р

Пускатель ПВР-125р

Пускатель ПВИ-250 В (БТ, Д) используется в таких же условиях, как и ПВР, но исходя из маркировки обладает еще и искрозащитой. Предназначен для включения и выключения двигателей шахтной техники. Через ПВИ-250 обеспечивается дополнительная защита от возможных коротких замыканий или перегрузок в сети.

ПВИ-250 В

Пускатель ПВИ-250 В

Подключение терморегуляторов посредством пусковых реле

Теплый пол или обогреватель инфракрасного типа дополнительно комплектуются терморегуляторами, для поддержки необходимого температурного фона. Использовать их можно не только в бытовых, но и в промышленных масштабах. Примерная схема подключения такой системы, когда терморегулятор цепи подключают не напрямую, а через контактор, выглядит следующим образом:

Подключение терморегуляторов посредством пусковых реле

Формирование АВР на пускателях

Еще одним случаем, когда востребовано использование коммутаторов, является обустройство систем АВР (аварийного ввода резерва). Таким образом повышается надежность электроснабжения, поскольку существует как минимум два его источника. Правильно организовать узел ввода на АВР можно по такой схеме:

Узел ввода на АВР

Здесь можно видеть два источника питания (1 и 2), автоматические выключатели на каждой из линий (АВ1, АВ2), пускатели и их контактные узлы (ПМ1 и ПМ2). На случай, если источники электроэнергии не являются полностью независимыми (например, одна из линий идет от условного соседа), в схеме предусмотрено реле контроля напряжения РКН, которое выбирает гарантированную линию ввода.

Пусковые магнитные устройства являются одними из важнейших элементов для правильного ввода в работу электрооборудования, в частности, двигателей синхронного типа, в том числе и в опасных условиях шахт (речь идет о контакторах ПВР и ПВИ). Подключение может быть организовано по прямой, реверсивной и комбинированной схеме (звезда-треугольник). Кроме того, пускатели находят широкое применение и в других областях, где нет необходимости использования двигателей, например, для организации подвода питания к домовым сетям или к системам обогрева по терморегуляторам, по прямому или резервному источнику (АВР).

Монтаж и подключение провода СИП – разбираем тонкости

Доброго времени суток! Но начну сегодня с недобрых сведений. Если посмотреть статистику причин возникновения…

Далее 06.07.2021

Подключение теплового реле в схему пускателя

Тепловое реле используется для защиты электродвигателя от перегрузки. Конечно, автоматическим выключателем он защищается при этом все равно, но его теплового элемента для этой цели недостаточно. И его нельзя настроить точно на номинальный ток мотора. Принцип работы теплового реле тот же, что и в автоматическом выключателе.

Ток проходит по греющим элементам, если его величина превысит заданную – отгибается биметаллическая пластинка и переключает контактики.

В этом есть еще одно отличие от автоматического выключателя: само тепловое реле ничего не отключает. Оно просто дает сигнал к отключению. Который нужно правильно использовать. tepl rele
Силовые контакты теплового реле позволяют подключать его к пускателю напрямую, без проводов. Для этого каждый модельный ряд изделий взаимно дополняет друг друга. Например, ИЭК выпускает тепловые реле для своих пускателей, АВВ – своих. И так у каждого производителя. Но изделия разных фирм не стыкуются друг с другом.

Тепловые реле также могут иметь два независимых контакта: нормально замкнуты и нормально разомкнутый. Нам понадобится замкнутый – как в случае с кнопкой «Стоп». Тем более, что и функционально он будет работать так же, как эта кнопка: разрывать цепь питания катушки пускателя, чтобы он отпал.

Теперь потребуется врезать найденные контакты в схему управления. Теоретически это можно сделать почти в любом месте, но традиционно он подключается после катушки.

В описанном выше случае для этого потребуется от вывода «А2» отправить провод на контакт теплового реле, а от второго его контакта – уже туда, где до этого был подключен проводник. В случае с управлением от 220 В это – нулевая шинка, с 380 В – фаза на пускателе. Срабатывание теплового реле у большинства моделей никак не заметно.

Для возврата его в исходное состояние на панели прибора есть небольшая кнопочка, которая перекидывает контакты при нажатии. Но это нужно делать не сразу, а дать реле остыть, иначе контакты не зафиксируются. Перед включением в работу после монтажа кнопку лучше нажать, исключив возможное переключение контактной системы в ходе транспортировки из-за тряски и вибраций.

Интересное видео о работе магнитного пускателя:

Источники

  • https://pue8.ru/elektricheskie-seti/950-magnitnyj-puskatel-s-teplovym-rele-i-knopkami-upravleniya-skhema-printsip-dejstviya.html
  • http://electry.ru/elektromontazhnye-raboty/kak-podklyuchit-magnitnyiy-puskatel.html
  • https://SamElectric.ru/promyshlennoe-2/shemy-podklyucheniya-magnitnogo-puskatelya-2.html
  • https://stroychik.ru/elektrika/podklyuchenie-magnitnogo-puskatelya
  • https://masstter.com/elektrika/sxemy-podklyucheniya-magnitnogo-puskatelya-kontaktora-princip-dejstviya.html
  • https://stroyday.com/shema-podklyucheniya-magnitnogo-puskatelya/
  • https://encom74.ru/shema-podklucenia-elektromagnitnyh-puskatelej-na-220v-i-380v-cerez-knopocnyj-post/
  • https://elektroznatok.ru/oborudovanie/magnitnyj-puskatel
  • https://remboo.ru/inzhenernye-seti/elektrika/podkluchenie-magnitnogo-puskatelya.html
  • https://amperof.ru/elektropribory/elektromagnitnyj-puskatel-220v.html
  • https://chebo.pro/tehnologii/podklyuchenie-elektromagnitnyh-puskatelej-k-setyam-220-380-volt.html
  • https://sovet-ingenera.com/elektrika/rele/sxema-podklyucheniya-magnitnogo-puskatelya.html
  • https://electricvdele.ru/elektrooborudovanie/elektrodvigateli/magnitnyj-puskatel-220v-380v.html

Оцените статью
Все об электрике