Содержание
Электрические схемы: с магнитным пускателем и реле, с контактором, меры предосторожности — Машина
В принципе, эта схема управления трехфазными и однофазными нагрузками удовлетворяет бытовые потребности и проста для понимания.
Содержание
Схемы подключения: магнитный пускатель и Via реле, с контактором, меры предосторожности
Подключение магнитного пускателя и его небольших вариаций, для опытных электриков не представляет никакой сложности, но для новичков это может стать задачей, которая потребует некоторых размышлений. Магнитный контактор – это коммутационное устройство для дистанционного управления нагрузками большой мощности.
На практике основное применение магнитных контакторов и пускателей часто заключается в запуске и остановке асинхронных электродвигателей, управлении ими и реверсировании скорости вращения двигателя. Однако их можно использовать и для других нагрузок, таких как компрессоры, насосы, отопление и освещение. При особых требованиях к безопасности (высокая влажность в помещении) можно использовать катушечный пускатель на 24 (12) В. Напряжение, подаваемое на электрооборудование, может быть выше, например 380 В и большой ток. Помимо прямой задачи коммутации и управления нагрузками с большими токами, еще одной важной особенностью является возможность автоматического “отключения” оборудования в случае “перебоев” в электроснабжении.
Пример. Во время работы машины, например, лесопилки, происходит потеря сетевого напряжения. Двигатель остановился. Рабочий добрался до рабочей части машины, после чего напряжение вернулось. Если бы машина управлялась только выключателем, двигатель запустился бы немедленно, что привело бы к травме. Если двигатель машины управляется магнитным пускателем, машина не запустится, пока не будет нажата кнопка “Пуск”..
Стандартная схема. Используется в тех случаях, когда двигатель должен запускаться в нормальном режиме. Нажмите кнопку “Пуск” – двигатель запускается, нажмите кнопку “Стоп” – двигатель останавливается. Двигатель может быть заменен любой нагрузкой, подключенной к клеммам, например, мощным обогревателем.
В данной схеме силовая часть питается от трехфазного переменного тока напряжением 380 В с фазами “A” “B” “C”. Для однофазного напряжения используются только две клеммы. Силовая часть состоит из трехполюсного автоматического выключателя QF1, трех пар магнитных контакторов 1L1-2T1, 3L2-4T2, 5L3-6T3 и трехфазного асинхронного электродвигателя M. Питание цепи управления осуществляется от фазы “А”.
Схема цепи управления включает кнопку SB1 “Стоп”, кнопку SB2 “Пуск”, катушку магнитного пускателя KM1 и ее вспомогательный контакт 13NO-14NO, подключенный параллельно кнопке “Пуск”. При включении автомата QF1 фазы “А”, “В”, “С” подаются на верхние контакты магнитного пускателя 1L1, 3L2, 5L3 и остаются включенными. Фаза “А”, питающая цепи управления, подается кнопкой “Стоп” на контакт “3” кнопки “Пуск”, вспомогательный контакт стартера 13НО, и остается в режиме ожидания на этих двух контактах.
Обратите внимание. В зависимости от номинального напряжения самого соленоида и используемого сетевого напряжения, схема подключения соленоида будет различной.
Например, если соленоид стартера имеет напряжение 220 вольт – подключите один его провод к нейтральному проводу, а другой, через кнопки, к одной из фаз. Если катушка рассчитана на 380 вольт – подключите один провод к одной фазе, а другой – к другой фазе через цепь кнопки.
Существуют также катушки на 12, 24, 36, 42, 110 вольт, поэтому перед подачей напряжения на катушку точно узнайте ее номинальное рабочее напряжение. При нажатии кнопки пуска фаза “А” поступает на соленоид стартера KM1, стартер запускается и все его контакты замыкаются. Напряжение появляется на нижних силовых контактах 2T1, 4T2, 6T3 и уже с них поступает на электродвигатель. Двигатель начинает вращаться. Вы можете отпустить кнопку “Пуск”, и двигатель не выключится, так как самонастройка осуществляется вспомогательным контактом пускателя 13NO-14NO, который подключен параллельно кнопке “Пуск”. Это означает, что при отпускании кнопки пуска фаза все равно поступает на соленоид магнитного пускателя, но через его собственную пару 13NO-14NO. Если самоблокировка отсутствует, необходимо постоянно держать кнопку “Пуск” нажатой, чтобы обеспечить работу двигателя или другой нагрузки.
Чтобы отключить двигатель или другую нагрузку, достаточно нажать кнопку Stop: цепь разрывается, и управляющее напряжение перестает поступать на соленоид пускателя, возвратная пружина возвращает сердечник с силовыми контактами в исходное положение, силовые контакты размыкаются и отключают двигатель от сети.
Чтобы отключить двигатель или другую нагрузку, достаточно нажать кнопку Stop: цепь разрывается, и управляющее напряжение перестает поступать на соленоид пускателя, возвратная пружина возвращает сердечник с силовыми контактами в исходное положение, силовые контакты размыкаются и отключают двигатель от сети.
Чтобы не тянуть дополнительный провод к кнопке запуска, можно установить перемычку между выводом катушки и одним из ближайших вспомогательных контактов, в данном случае “A2” и “14NO”. Провод от противоположного вспомогательного контакта подключается непосредственно к контакту “3” кнопки пуска.
- Как выбрать автоматический выключатель (автомат тока) для защиты цепи?
- Прежде всего, вам нужно выбрать количество “полюсов”, в трехфазной схеме питания вам, конечно, понадобится трехполюсный выключатель, а в сети 220 В обычно двухполюсный, хотя достаточно и однополюсного.
- Другим важным параметром будет ток срабатывания.
Например, если двигатель имеет мощность 1,5 кВт, его максимальный рабочий ток составляет 3 А (фактический рабочий ток может быть меньше, его следует измерить). Поэтому трехполюсный автоматический выключатель должен быть установлен на 3 или 4 А.
- Но у двигателя, как известно, пусковой ток гораздо выше рабочего, а это значит, что обычный (бытовой) автоматический выключатель на 3 А при запуске такого двигателя сработает сразу.
- Характеристика теплового расцепителя должна быть D, чтобы он не срабатывал при запуске.
- В качестве альтернативы, если найти такой выключатель непросто, ток автомата можно подобрать так, чтобы он на 10-20% превышал рабочий ток электродвигателя.
- Также можно провести практический эксперимент и с помощью клещей измерить пусковой и рабочий ток данного двигателя.
- Для двигателя мощностью 4 кВт, например, можно использовать автоматический выключатель на 10 А.
Для защиты от перегрузки двигателя, когда ток возрастает выше заданного значения (например, при обрыве фазы) – контакты теплового реле RT1 размыкаются, и цепь, питающая катушку электромагнитного пускателя, разрывается.
В этом случае тепловое реле действует как кнопка остановки и находится в той же цепи, последовательно. Не имеет значения, где он размещен, он может находиться на участке L1 – 1 цепи, если это удобно для установки.
При использовании теплового расцепителя нет необходимости так тщательно выбирать ток главного выключателя, поскольку о тепловой защите должно позаботиться тепловое реле двигателя.
Это необходимо, если двигатель должен вращаться попеременно в обоих направлениях.
Изменение направления вращения осуществляется простым переключением любых двух фаз.
Когда стартер KM1 включен, это будет “правильное” вращение. Когда KM2 включен, первая и третья фазы поменяны местами, двигатель будет вращаться “влево”. Пускатели КМ1 и КМ2 включаются отдельными кнопками “Пуск вперед” и “Пуск назад”, а выключаются общей кнопкой “Стоп”, как в нереверсивных схемах.
В таких пусковых схемах всегда должна быть предусмотрена защита от одновременного включения кнопок прямого и обратного хода.
Реверсивный пускатель должен иметь механическую защиту от одновременного срабатывания обеих половин пускателя. А если он состоит из двух отдельных пускателей, то между ними должна быть специальная механическая блокировка.
Вторая защита – электрическая. Контакты KM2.4 и KM1.4 расположены в цепях питания катушек стартера. Например, если КМ1 включен, его размыкающий контакт КМ1. 4 разомкнут, и если вы случайно нажмете обе кнопки “пуск”, ничего не произойдет – двигатель будет подчиняться той кнопке, которая была нажата первой.
Чтобы реализовать электрическую блокировку для одновременного запуска и самовыключения, каждый пускатель должен иметь НЗ (блокирующий) и НО (самовыключающийся) контакты в дополнение к силовым контактам. Однако, поскольку большинство магнитных пускателей не имеют пятого контакта, можно предусмотреть дополнительный контакт. Например, вложение PKI.
с катушкой 220 В
с катушкой на 380 В.
Магнитный пускатель может быть обесточен с помощью кнопки STOP, которая отключает напряжение от катушки управления и возвращает контакты в исходное положение. Магнитные пускатели рассчитаны на малые номинальные токи до 10 ампер и используются при эксплуатации всех типов электрооборудования.
Базовая единица
Они используются в тех случаях, когда требуется нормальный запуск двигателя. Но у двигателя, как известно, пусковой ток гораздо больше рабочего, а это значит, что обычный бытовой автоматический выключатель на ток 3А сработает сразу же при запуске такого двигателя. Провода, указанные на схеме, также должны быть правильно проложены. Включение трехфазного электродвигателя с тепловым реле с помощью кнопочной станции осуществляется следующим образом: В целом, все выглядит более или менее так, как показано на схеме: Если вы хотите подключить трехфазный двигатель через магнитный пускатель с вольтовой катушкой, используйте следующую схему подключения: Три кнопки на панели управления можно использовать для изменения направления вращения двигателя.
Если этого не происходит, проверьте положение контактов кнопки STOP, которые должны находиться в замкнутом положении. Электромагнит в виде катушки с большим числом витков рассчитан на напряжение 24 В.
Подключение стартера к источнику напряжения – Рис. Медные провода перед подключением должны быть лужеными.
Эта схема обычно используется с асинхронным двигателем.
Он состоит из двух пар контактных групп, состоящих из нормально замкнутых и нормально разомкнутых контактов.
Из схемы видно, что электромагнит стартера 5 питается от фаз L1 и L2 напряжением В. Как подключить тепловое реле?
Работа МП основана на магнитном поле, которое возникает при протекании тока через индуктивную нагрузку, т.е. через катушку. Это очень простая схема.
Схема подключения магнитного пускателя.
Как уже упоминалось, эти устройства также различаются по номиналу катушек. При выборе стоит обратить внимание на класс – их может быть три.
Назначение и подключение магнитных пускателей
Конечно, многие слышали или видели такое устройство, как магнитный пускатель, а некоторые даже знают его назначение, но не каждый сможет разобраться в этом соединении без подробных схем и инструкций. Более того, некоторые электрики “почесывают голову”, когда сталкиваются с этой системой.
Тем не менее, магнитный пускатель очень полезен в некоторых установках, особенно в таком оборудовании, как асинхронные трехфазные двигатели.
А если такой двигатель установлен на крыше промышленного здания в качестве вытяжки или воздуходувки, то пускатель просто необходим. Помимо запуска двигателя в обоих направлениях, он также обеспечивает аварийную остановку.
Электромагнитный пускатель также широко используется в электрических кранах (мостовых кранах, тельняшках и т.д.).
Давайте попробуем разобраться, что такое электроприбор, для чего он нужен, каковы его преимущества и недостатки и действительно ли его подключение так сложно.
Конструкция и принцип работы
Для начала, чтобы лучше разобраться в электрических схемах такого устройства, необходимо понять устройство и принцип работы магнитного пускателя. Пускатель – это, по сути, автоматический контактор с дистанционным или встроенным управлением.
Основными частями являются две арматуры и катушка между ними. Один из якорей внизу неподвижен, другой подвижен – именно он притягивает контакты при включении соленоида.
Все три части вместе образуют электромагнит с пружиной в центре (внутри катушки), которая (при отсутствии напряжения) отталкивает верхний якорь. Это приводит к размыканию контактов.
В этом заключается принцип работы магнитного пускателя.
Вид стартера в развернутом состоянии
Самое главное при подключении – обратить внимание на номинальное напряжение самой катушки, которое может варьироваться от 12 до 380 вольт. Более высокий номинал приведет к перегоранию катушки, а более низкий номинал просто не будет работать должным образом, потому что
Слабое магнитное поле не сможет притянуть все контакты. В результате контакт будет либо отсутствовать, либо будет плохим, что приведет к его перегоранию.
В худшем случае двигатель может полностью сгореть из-за отсутствия одной или двух фаз.
В верхней части магнитного пускателя имеется от 3 до 5 пар контактов. Однако, если есть только 3 контакта в верхней части, должен быть еще один для нейтрального провода рядом с катушкой.
В этом заключается вся конструкция стартера. Поняв принцип работы стартера, можно переходить к теме электропроводки.
Электрическая схема
Первым шагом, как уже упоминалось выше, является определение номинала катушки (от этого будет зависеть и схема подключения самого магнитного пускателя), а также количество контактных пластин. Затем определите, какое подключение необходимо.
Дело в том, что если вы подключаете реверсивный двигатель, который будет работать в обоих направлениях, вам понадобятся 2 магнитных пускателя и как минимум 3 кнопки управления, в одинаковых или разных корпусах – неважно, потому что это зависит от ситуации.
Это индивидуальный вопрос и зависит от ситуации, ваших желаний и того, где вы хотите контролировать.
В общем, преимущество таких устройств в том, что не имеет значения, сколько точек управления имеет двигатель, схема подключения от этого не изменится. Максимальное количество подключенных кнопок “Пуск” и “Стоп” не ограничено.
В качестве примера рассмотрим подключение магнитного пускателя с катушкой на 220 В к простому двигателю.
Магнитный пускатель 220 В
Схема подключения стартера 220 В
Схема подключения стартера этого типа самая простая, так как катушка питается от 220 В, то есть питание осуществляется следующим образом: “ноль” с одной стороны и “фаза” с другой. А нулевой провод должен проходить как раз через кнопку “стоп”, прерываясь при ее нажатии, но не напрямую, а только через нулевые контакты стартера.
Также важна проводка непосредственно к корпусу панели управления.
Нейтральный провод, выходящий из кнопки “стоп”, после прерывания идет не напрямую к стартеру 220 В, а к клемме выключателя “пуск” и только оттуда к контакту.
Тот, что выходит из нейтральной клеммы кнопки “пуск”, идет прямо к нейтральному контакту катушки, куда также входит провод с другой стороны нейтрального контакта самого стартера. Поэтому на кнопки не подается питание.
Далее идет фазный провод. Он проходит на другую сторону соленоида от одной из фаз питания на контактах стартера.
Это создает цепь, в которой при нажатии кнопки запуска цепь замыкается, и соленоид срабатывает, притягивая контакты стартера, тем самым приводя в действие электродвигатель.
Ноль подается независимо от кнопки пуска – она размыкает контакт, но это не имеет значения, так как второй нулевой провод уже постоянно подключен к соленоиду при замкнутых контактах стартера.
Так вот, при нажатии кнопки “стоп”, которая в итоге отрывает ноль от катушки, магнит останавливается, и пружина отпускает группу, размыкая контакты. Более подробно см. схему выше.
катушка 380 В
Схема подключения необратимых проводов 380 В
Как подключить магнитный пускатель такого типа? Не намного сложнее, чем предыдущий. Одна сторона катушки питается непосредственно от фазы питания (например, C). Фазный провод (например. фаза А) проходит через панель управления, далее подключение аналогично предыдущему.
Факт, что с магнитопроводом 380 В работа не так безопасна, как с 220 В, так как при прохождении напряжения панели возможен удар током от сети. По этой причине первый вариант катушки используется в основном в местах с агрессивной средой.
Сами магнитные пускатели бывают нескольких типов, классификаций и конструкций. Давайте попробуем выяснить, какие из них используются в том или ином приложении.
Схема подключения теплового реле
Подключение теплового реле к магнитному пускателю также просто.
Обычно он устанавливается рядом со стартером на DIN-рейку, но его можно подключить и непосредственно к стартеру, если он имеет собственные жесткие клеммы.
Тепловое реле (также называемое термореле) включено в цепь между магнитным пускателем и электродвигателем. Электрическая схема обычно рисуется прямо на нем.
Магнитный пускатель с тепловым реле гораздо надежнее в эксплуатации, чем обычный пускатель. Это дополнительное оборудование защитит от перегрузок и нагрева, отключив катушку от напряжения. Когда пластины реле остынут, стартер снова готов к включению.
Подключение через тепловое реле
Типы магнитных пускателей и их классификация
Производительность стартера в значительной степени зависит от правильного выбора стартера. Основное различие, конечно, заключается в силе тока, которую может выдержать стартер. По этому параметру они делятся на 7 значений:
- ноль – максимум 6,3 А;
- первый – 10-16 A;
- второй – 25 A;
- третий – 40 A;
- 4-й – до 63 A;
- 5 – 100 A;
- шестой – 160A.
Как уже упоминалось, устройства также различаются по номиналу катушки. При выборе стоит обратить внимание на класс – их может быть три.
“A” – это устройства с наивысшей устойчивостью к истиранию. Конечно, такой стартер связан с большими затратами.
“B” – средняя устойчивость к истиранию – лучшее соотношение цены и качества.
“С” – низкий. При низкой стоимости приобретение такого пускателя имеет смысл при условии, что циклы включения и выключения будут нечастыми.
Эти устройства также различаются по степени защиты, но стоит помнить, что все они предназначены для установки внутри помещений. Не существует магнитных пускателей, которые можно устанавливать на открытом воздухе.
Последним отличительным признаком является наличие аксессуаров. Стартер может быть “голым”, т.е. не содержать ничего. Он также может быть оснащен защитным тепловым реле или полностью собран с уже подключенными кнопками. При такой конфигурации монтажнику нужно только включить питание и подключить двигатель или другое оборудование.
Комплектный магнитный пускатель
Приложение
С огромным ассортиментом магнитных пускателей, представленных на полках магазинов, не так уж сложно выбрать тот, который нужен для конкретной цели. Самое главное, что нужно решить с самого начала, это в каких условиях он будет работать, с каким оборудованием и для каких целей он вам нужен.
Стартер может быть подключен надлежащим образом, если только вы не приобрели стартер в сборе, в этом случае установка не будет проблемой.
Современные пускатели монтируются на DIN-рейку так же, как и автоматические выключатели.
Однако, как и при любой электротехнической работе, требуется осторожность, внимание и тщательное соблюдение инструкций. В этом случае устройства, установленные своими руками, не вызовут лишних проблем и будут работать так, как должны.
Схема питания отличается, но это не имеет большого значения. Три фазы подаются на входы, обозначенные на плане как L1, L2, L3. Трехфазные нагрузки подключены к T1, T2, T3.
Характеристики пускового устройства в сборе
Неправильный монтаж магнитных пускателей может привести к ложным срабатываниям. Чтобы избежать этого, не выбирайте места, подверженные вибрации, ударам, толчкам.
MF разработан таким образом, что его можно установить в электрический щит, но при этом он должен соответствовать нормативным требованиям. Устройство будет надежно работать, если оно установлено на прямой, плоской, вертикальной поверхности.
Тепловые реле не должны нагреваться посторонними источниками тепла, которые могут негативно повлиять на работу устройства. По этой причине их нельзя размещать в местах, подверженных воздействию высоких температур.
Магнитный пускатель нельзя устанавливать в помещении, где установлены приборы с током 150 А и более. Включение и выключение этих приборов может привести к сильному поражению электрическим током.
Для предотвращения прогиба пружинных шайб в контактной клемме стартера конец провода сгибается в U-образную форму или кольцо. Если к клемме подключаются два провода, их концы должны быть прямыми и располагаться по обе стороны от винта клеммы.
Перед запуском стартера его необходимо осмотреть, чтобы убедиться, что все компоненты находятся в рабочем состоянии. Движущиеся части должны перемещаться вручную. Проверьте электрические соединения в соответствии со схемой.
Как видно из схемы, выводы обмоток трехфазного двигателя A2, B2, C2 соединены в один электрический блок. Фазные провода, обычно 220 или 380 В, подключаются к клеммам A1, B1, C1.
Схемы подключения обмоток двигателя
В трехфазных асинхронных двигателях используются два типа соединений: звезда и треугольник. В трехфазных асинхронных машинах, в зависимости от модели, можно реализовать схему:
- Звезда;
- Дельта;
- Звезда и Дельта.
Самый простой способ определить возможности конкретного асинхронного электродвигателя – посмотреть на заводскую табличку (металлическую пластину с техническими параметрами). Они указывают, помимо прочего, рабочее напряжение для данного соединения. Это может быть обозначение только в виде звезды, только в виде треугольника или оба обозначения, пример которых показан на следующей иллюстрации:
Пример маркировки заводской таблички
Если заводская табличка отсутствует или информация на ней стерлась, схему подключения можно найти, открыв блок распределения обмоток (BRNO). Если вы видите 6 клемм с зажимами, вы можете определить тип подключения обмотки. Гораздо хуже, если BRNO имеет только три клеммы и соединение осуществляется внутри корпуса. В этом случае необходимо разобрать трехфазный электродвигатель, чтобы увидеть, как выполнено соединение.
Звезда
Схема соединения звездой трехфазного двигателя означает, что начало каждой обмотки подключено в одной точке, а фазы от питающей сети подключены к их концам. Этот тип обеспечивает гораздо более плавный пуск и относительно мягкую работу. Однако мощность, с которой вращается ротор, в полтора раза меньше, чем при соединении треугольником. Схематично это соединение выглядит следующим образом:
Схема соединения звездой
Как видно из рисунка, клеммы обмоток A2, B2, C2 трехфазного двигателя соединены в единый электрический блок. С другой стороны, фазные провода, обычно 220 или 380 В, подключаются к клеммам A1, B1, C1.
Если взять эту диаграмму в качестве примера Bourne, то она будет выглядеть следующим образом:
Соединение обмоток звездой
Дельта-соединение
Для создания соединения “треугольник” конец одной обмотки должен быть перенесен на начало другой. Поэтому обмотки должны быть включены в соединение треугольником, а питающие кабели должны быть подсоединены к их точкам подключения. Соединение “треугольник” обеспечивает максимальный крутящий момент и усилие на валу, что особенно важно при больших нагрузках. Однако при номинальной нагрузке пропорционально увеличивается и ток обмотки, не говоря уже о перегрузке.
Поэтому переключение трехфазного двигателя в треугольнике требует снижения напряжения. Например, если одна и та же машина может быть соединена как в треугольник, так и в звезду, то при соединении в звезду напряжение питания составит 380 В, а при соединении в треугольник – 220 В или 220 и 127 В соответственно. Треугольное соединение обмоток будет выглядеть следующим образом:
Электрическая схема Delta
Как видите, соединение происходит от A2 к B1, от B2 к C1, от C2 к A1. В некоторых моделях электрических машин обозначения выводов могут отличаться, но на крышке платы будет указана их принадлежность к обмотке и возможные варианты соединения между ними.
Соединение обмоток в треугольник
Если имеется шесть клемм, трехфазный двигатель может быть подключен к трехфазной системе как в звезду, так и в треугольник. При системе “звезда” три конца начала обмотки должны быть соединены в одну скрутку. Остальные три (противоположные концы) подключите к фазам трехфазного питания 380 В.
Схемы подключения
Для начала рассмотрим конструкцию трехфазного электродвигателя. Здесь нас будут интересовать три обмотки, которые создают магнитное поле, вращающее ротор двигателя. Другими словами, так электрическая энергия преобразуется в механическую.
Имеются две электрические схемы:
Благодаря соединению “звезда” запуск происходит более плавно. Однако мощность двигателя будет почти на 30% ниже номинальной. В этом отношении дельта-соединение выигрывает. Подключенный таким образом двигатель не теряет мощность.
Однако есть один нюанс, который касается токовой нагрузки. Это значение резко возрастает при запуске, что оказывает негативное влияние на обмотку. Большой ток в медном проводе увеличивает тепловую энергию, что влияет на изоляцию провода. Это может привести к повреждению изоляции и выходу из строя самого двигателя.
Хотелось бы обратить ваше внимание на то, что большое количество европейского оборудования, ввозимого на территорию России, дополняется европейскими электродвигателями, которые работают при напряжении 400/690 вольт. Кстати, ниже приведена фотография заводской таблички этого двигателя
Поэтому эти трехфазные двигатели должны подключаться к национальной сети 380 В только в треугольной схеме. Если подключить европейский двигатель в звезду, он сразу же сгорит под нагрузкой.
Бытовые трехфазные электродвигатели подключаются к трехфазной сети по схеме “звезда”. Иногда для выжимания максимальной мощности из двигателя, что требуется для некоторых типов технологического оборудования, используется соединение треугольником.
В настоящее время производители предлагают трехфазные двигатели с тремя или шестью соединениями обмоток в распределительной коробке. Если есть три конца, это означает, что соединение звездой уже выполнено на заводе внутри двигателя.
Если имеется шесть концов, трехфазный двигатель может быть подключен к трехфазной сети в звезду или треугольник. В случае соединения звездой три конца обмотки должны быть соединены в одну скрутку. Остальные три (противоположные концы) должны быть подключены к фазам трехфазного питания 380 В.
Если используется треугольная схема, все концы должны быть соединены последовательно, т.е. последовательно. Фазы подключаются к трем точкам соединения на концах обмотки. На рисунке ниже показаны два типа подключения трехфазного двигателя.
Расположение звезды-треугольника
Этот способ подключения редко используется в трехфазных цепях. Но он существует, поэтому имеет смысл сказать о нем несколько слов. Для чего он используется? Весь смысл этого соединения основан на том, что при запуске электродвигателя используется схема типа “звезда”, т.е. плавный пуск, а для основной работы используется схема типа “треугольник”, т.е. выжимается максимальная мощность устройства.
Правда, эта схема довольно сложна. В обмоточном соединении обязательно должны быть установлены три магнитных пускателя. Первый подключается к сети с одной стороны, а концы обмоток подключаются к нему с другой стороны. Второй и третий подключены к противоположным концам обмотки. Второй стартер подключается в треугольник, третий – в звезду.
Принцип работы следующий: при включении первого пускателя реле времени также включает пускатель номер три, который подключен в звезду. Двигатель запускается плавно. Реле времени устанавливается на определенный период, в течение которого двигатель перейдет в нормальный режим работы. Затем пускатель номер три отключается, а другой элемент включается, активируя цепь треугольника.
Читайте далее:
- Звезда или треугольник – Советы электрикам – Electro Genius.
- Магнитный кардиостимулятор – это магнитный пускатель. Что такое магнитный пускатель?.
- Как найти начало и конец обмотки электродвигателя – ООО «СЗЭМО Электродвигатель».
- Шаговые двигатели: свойства и практические схемы управления. Часть 2.
- Релейно-контактные системы управления – ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД.
- Тепловое реле.
- Соленоид – это электромагнитная катушка. Что такое соленоид?.
Схемы подключения магнитного пускателя на 220 В и 380 В + как подключить контактор своими руками
Магнитный пускатель — устройство, отвечающее за бесперебойную и соответствующую требованиям стандартов работу оборудования. С его помощью осуществляют распределение питающего напряжения и управляют работой подключенных нагрузок.
Чаще всего через него подают питание на электродвигатели. И через него же осуществляют реверс двигателя, его остановку. Все эти манипуляции позволит осуществить правильная схема подключения магнитного пускателя, которую можно собрать и самостоятельно.
В этом материале мы расскажем об устройстве и принципах работы магнитного пускателя, а также разберемся в тонкостях подключения устройства.
Содержание статьи:
- Отличие магнитного пускателя от контактора
- Устройство и назначение прибора
- Назначение магнитного пускателя
- Конструкция и функционирование прибора
- Особенности монтажа пускателя
- Популярные схемы подключения МП
- Тонкости подключения устройства на 220 В
- Особенности силовой цепи
- Изменение цепи управления
- Подсоединение к 3-фазной сети
- Ввод в схему теплового реле
- Запуск мотора с реверсным ходом
- Управление реверсом двигателя
- Работа силовой схемы
- Выводы и полезное видео по теме
Отличие магнитного пускателя от контактора
Часто при подборе коммутационного устройства возникает путаница между магнитными пускателями (МП) и контакторами. Эти устройства, несмотря на свою схожесть во многих характеристиках, все же разные понятия. Магнитный пускатель объединяет в себе ряд приборов, они соединены в одном управляющем узле.
В МП может быть включено несколько контакторов, плюс защитные устройства, специальные приставки, управляющие элементы. Все это заключено в корпус, имеющий какую-то степень влаго- и пылезащиты. С помощью этих устройств в основном управляют работой асинхронных двигателей.
Предельное напряжение, с которым работает магнитный пускатель, зависит от электромагнитной катушки индуктивности. Бывают МП небольших номиналов — 12, 24, 110 В, но наиболее часто применяют на 220 и 380 В
Контактор — моноблочный прибор с набором функций, предусмотренных конкретной конструкцией. Тогда как пускатели применяют в схемах достаточно сложных, контакторы в основном присутствуют в простых схемах.
Устройство и назначение прибора
Сравнив подключение МП и контактора, можно сделать заключение, что первое устройство отличается от второго тем, что его применяют для запуска электродвигателя. Можно даже сказать, что МП — тот же контактор, с помощью которого управляют электродвигателем.
Отличие это настолько условно, что в последнее время многие производители называют МП контакторами переменного тока, но с малыми габаритами. Да и постоянное усовершенствование контакторов сделало их универсальными, потому они стали многофункциональными.
Назначение магнитного пускателя
Встраивают МП и контакторы в силовые сети, транспортирующие ток с переменным или постоянным напряжением. Действие их базируется на электромагнитной индукции.
Устройство оснащено контактами сигнальными и теми, через которые питание подается. Первые названы вспомогательными, вторые — рабочими.
Стартовые кнопки, которыми оснащают схему, обеспечивают удобную эксплуатацию. Если нужно отключить нагрузку, достаточно задействовать клавишу «Стоп». При этом поступление напряжения на катушку пускателя закончится и цепь разорвется
МП дистанционно управляют электроустановками, в том числе и электродвигателями. Их роль, как защиты, нулевая — только исчезает напряжение или хотя бы падает до предела ниже 50%, силовые контакты размыкаются.
После остановки оборудования, в схему которого вмонтирован контактор, оно никогда не включится самостоятельно. Для этого придется нажать клавишу «Пуск».
Для безопасности это очень важный момент, поскольку полностью исключены аварии, спровоцированные самопроизвольным включением электроустановки.
Пускатели, в схему которых включены , охраняют электродвигатель или другую установку от длительных перегрузок. Эти реле могут быть двухполюсными (ТРН) либо однополюсными (ТРП). Срабатывание наступает под воздействием тока перегрузки двигателя, протекающего по ним.
Конструкция и функционирование прибора
Для корректной работы МП необходимо придерживаться определенных правил монтажа, иметь понятие об основах релейной техники, грамотно выбрать схему питания оборудования.
Поскольку устройства предназначены для функционирования на протяжении небольшого временного промежутка, наиболее популярными являются МП с обычно разомкнутыми контактами. Наибольшим спросом пользуются МП серий ПМЕ, ПАЕ.
Первые встраивают в сигнальные цепи для электродвигателей мощностью 0,27 — 10 кВт. Вторые — мощностью 4 – 75 кВт. Рассчитаны они на напряжение 220, 380 В.
Вариантов исполнения четыре:
- открытый;
- защищенный;
- пылеводозащищенный;
- пылебрызгонепроницаемый.
Пускатели ПМЕ включают в свою конструкцию двухфазное реле ТРН. В пускателе серии ПАЕ количество встраиваемых реле зависит от величины.
Буквы обозначают тип устройства, следующие за ними цифры — от 1 до 6 —величину. Вторая цифра — исполнение. Единица указывает на нереверсивный МП без тепловой защиты, двойка — то же, но с тепловой защитой, три — реверсивный, не имеющий тепловой защиты, четыре — с тепловой защитой, реверсивный
При напряжении около 95% от номинального катушка пускателя способна обеспечить надежную работу.
Состоит МП из следующих основных узлов:
- сердечника;
- электромагнитной катушки;
- якоря;
- каркаса;
- механических датчиков работы;
- групп контакторов — центральной и дополнительной.
Также в конструкцию могут включать в качестве дополнительных элементов, защитное реле, электропредохранители, добавочный комплект клемм, пусковое устройство.
МП включает в свою конструкцию основание (1), контакты неподвижные (2), пружину (3), сердечник (4), дроссель (5), якорь (6), пружину (7), контактный мостик (8), пружину (9), дугогасительную камеру (10), нагревательный элемент (11)
По сути, это реле, но отключающее гораздо больший ток. Поскольку электромагниты у этого устройства довольно мощные, оно отличается большой скоростью срабатывания.
Электромагнит в виде катушки с большим числом витков рассчитан на напряжение 24 – 660 В. Которая размещена на сердечнике, большая мощность нужна для преодоления усилия пружины.
Последняя предназначена для быстрого рассоединения контактов, от скорости которого зависит величина электрической дуги. Чем быстрее произойдет размыкание, тем меньше дуга и в тем лучшем состоянии будут сами контакты.
Нормальное состояние, когда контакты разомкнуты. Пружина при этом удерживает в приподнятом состоянии верхний участок магнитопровода.
Когда на магнитный пускатель поступает питание, через катушку проходит ток и формирует электромагнитное поле. Оно привлекает мобильную часть магнитопровода посредством сжатия пружины. Контакты замыкаются, на нагрузку поступает питание, в результате, она включается в работу.
В случае отключения питания МП электромагнитное поле исчезает. Выпрямляясь, пружина делает толчок, и верхняя часть магнитопровода оказывается вверху. Как следствие, расходятся контакты, и пропадает питание на нагрузку.
Некоторые модели пускателей оснащены ограничителями перенапряжений, которые применяют в полупроводниковых управляющих системах.
Можно вручную проконтролировать работу системы путем нажатия на якорь с целью почувствовать силу сокращения пружины. Как раз усилие сокращения справляется с магнитным полем. При полном опускании якоря, контакты, отбрасываемые пружиной, отключаются
Питание катушки управления после подключения магнитного пускателя реализуется от переменного тока, но для этого устройства род тока не имеет значения.
Пускатели, как правило, оснащены двумя видами контактов: силовыми и блокировочными. Посредством первых подключается нагрузка, а вторые предохраняют от неправильных действий при подключении.
Силовых МП может быть 3 или 4 пары, все зависит от конструкции устройства. В каждой из пар есть как мобильные, так и неподвижные контакты, соединенные с клеммами, находящимися на корпусе, посредством металлических пластин.
Первые отличаются тем, что на нагрузку постоянно поступает питание. Вывод из рабочего состояния происходит только после срабатывания пускателя.
На контакторы с контактами нормально разомкнутыми подается питание исключительно во время работы пускателя.
Различают два вида контактов блокировки: нормально закрытые, нормально разомкнутые. Первого вида контакт имеет кнопка «Стоп», а нормально открытый — «Пуск»
Нормально замкнутые отличаются тем, что на нагрузку постоянно поступает питание, а отсоединение наступает исключительно после срабатывания пускателя. На контакторы с контактами нормально разомкнутыми подается питание исключительно во время работы пускателя.
Особенности монтажа пускателя
Неправильный монтаж магнитного пускателя, может иметь последствия в виде ложных срабатываний. Чтобы избежать этого, нельзя выбирать участки, подверженные вибрации, ударам, толчкам.
Конструкционно МП устроен так, что его можно монтировать в электрощите, но с соблюдением правил. Устройство будет работать надежно, если местом его установки будет поверхность прямая, плоская и расположенная вертикально.
Тепловые реле не должны подвергаться подогреву от посторонних источников тепла, что отрицательно скажется на функционировании устройства. По этой причине их нельзя размещать в местах, подверженных нагреву.
Устанавливать магнитный пускатель в помещении, где смонтированы устройства с током от 150 А, категорически нельзя. Включение и выключение таких устройств провоцирует быстрый удар.
Провода из меди до подключения нужно залудить. Если они многожильные, их концы перед лужением скручивают. У алюминиевых проводов концы зачищают надфилем, затем покрывают пастой или техническим вазелином
Чтобы не допустить перекоса пружинных шайб, находящихся в контактном зажиме пускателя, конец проводника загибают П-образно или в кольцо. Когда нужно подключить 2 проводника к зажиму, нужно чтобы их концы были прямыми и находились по две стороны зажимного винта.
Включению в работу пускателя должен предшествовать осмотр, проверка исправности всех элементов. Подвижные детали должны перемещаться от руки. Электрические соединения нужно сверить со схемой.
Популярные схемы подключения МП
Наиболее часто используют монтажную схему с одним устройством. Чтобы соединить ее основные элементы используют 3-жильный и два разомкнутых контакта в случае, если устройство выключено.
Это предельно простая схема. Она собирается, когда замыкается выключатель автоматический QF. От КЗ (короткого замыкания) схему управления защищает предохранитель PU
В нормальных обстоятельствах контакт реле Р замкнут. При нажатии клавиши «Пуск» цепь замыкается. Нажатие кнопки «Стоп» разбирает схему. В случае перегрузки тепловой датчик Р сработает и разорвет контакт Р, машина остановится.
При этой схеме большое значение имеет номинальное напряжение катушки. Когда усилие на ней 220 В, двигателя 380 В, в случае соединения в звезду, такая схема не подходит.
Для этого применяют схему с нейтральным проводником. Применять ее целесообразно в случае соединения обмоток двигателя треугольником.
Тонкости подключения устройства на 220 В
Независимо от того, как решено подключить магнитный пускатель, в проекте обязательно присутствуют две цепи — силовая и сигнальная. Через первую подают напряжение, посредством второй управляют работой оборудования.
Особенности силовой цепи
Питание для МП подключают через контакты, обычно обозначаемые символами А1 и А2. На них попадает напряжение 220 В, если сама катушка рассчитана на такое напряжение.
Удобнее «фазу» подключать к А2, хотя принципиальной разницы в подключении нет. Источник питания подключают к контактам, находящимся ниже на корпусе.
Тип напряжения не имеет значения, главное, чтобы номинал не выходил за пределы 220 В.
Через магнитный пускатель, оснащенный катушкой 220 В, возможна подача напряжения от дизель- и ветрогератора, аккумулятора, других источников. Съем его происходит с клемм Т1, Т2, Т3
Минусом этого варианта подключения является тот момент, что для ее включения или отключения нужно совершать манипуляции с вилкой. Схему можно усовершенствовать путем установки перед МП автомата. С его помощью включают и отключают питание.
Изменение цепи управления
Эти изменения не касаются силовой цепи, модернизируется в этом случае лишь цепь управления. Вся схема в целом претерпевает незначительные изменения.
Когда клавиши находятся в одном кожухе, узел называется «кнопочным постом». Любая из них обладает парой входов и парой выходов. У клавиши «Пуск» клеммы нормально разомкнутые (НЗ), у прямо противоположной — нормально замкнутые (NC)
Клавиши встраивают последовательно перед МП. Первая — «Пуск», за ней идет «Стоп». Контактами магнитного пускателя манипулируют посредством управляющего импульса.
Источником его является нажатая пусковая кнопка, открывающая путь для подачи напряжения к управляющей катушке. «Пуск» не обязательно удерживать во включенном состоянии.
Оно поддерживается по принципу самозахвата. Заключается он в том, что параллельно кнопке «Пуск» подключаются добавочные самоблокирующиеся контакты. Они и снабжают напряжением катушку.
После их замыкания, катушка самоподпитывается. Разрыв этой цепи приводит к отключению МП.
Отключающая клавиша «Стоп» обычно красная. Стартовая кнопка может иметь не только надпись «Пуск», но и «Вперед», «Назад». Чаще всего она зеленого цвета, хотя может быть и черного.
Подсоединение к 3-фазной сети
Возможно подключение 3-фазного питания через катушку МП, функционирующей от 220 В. Обычно схему применяют с асинхронным двигателем. Сигнальная цепь при этом не изменяется.
Одну фазу и «ноль» подключают к соответствующим контактам. Проводник фазный прокладывают через стартовую и выключающую клавиши. На контакты NO13, NO14 ставят перемычку между замкнутым и разомкнутым контактами
Силовая цепь имеет отличия, но не очень существенные. Три фазы подают на входы, обозначенные на плане, как L1, L2, L3. Трехфазную нагрузку подключают к T1, T2, T3.
Ввод в схему теплового реле
В промежутке между магнитным пускателем и асинхронным электродвигателем последовательно подсоединяют тепловое реле. Выбор его осуществляют в зависимости от типа мотора.
Тепловое реле обезопасит электрический двигатель от неисправностей и аварийных ситуаций, которые могут возникнуть при пропадании одной из фаз
Подключают реле к выводу с магнитным пускателем. Ток в нем проходит к мотору последовательно, попутно нагревая реле. Верх реле оснащен придаточными контактами, объединенными с катушкой.
Нагреватели реле рассчитывают на предельную величину тока, протекающего через них. Делают это для того, чтобы, когда двигатель окажется в опасности из-за перегрева, реле смогло бы отключить пускатель.
Также рекомендуем прочесть другую нашу статью где мы рассказали о том как выбрать и подключить электромагнитный пускатель на 380 В. Подробнее — переходите по .
Запуск мотора с реверсным ходом
Для функционирования отдельного оборудование необходимо, чтобы двигатель мог вращаться как влево, так и вправо.
Схема подключения для такого варианта содержит два МП, кнопочный пост либо отдельные три клавиши — две стартовые «Вперед», «Назад» и «Стоп».
Для реализации этого варианта в схему с одним МП добавляют еще одну сигнальную цепь. В нее входит клавиша SB3, МП КМ2. Немного изменена и силовая часть
От к.з. силовую цепь защищают контакты нормально замкнутые КМ1.2, КМ2.2.
Подготовку схемы к работе осуществляют следующим образом:
- Включают АВ QF1.
- На силовые контакты МП КМ1, КМ2 поступают фазы А, В, С.
- Фаза, которая снабжает цепь управления (А) через SF1 (автомат защиты сигнальных цепей) и клавишу SB1 «Стоп» подается на контакт 3 (клавиши SB2, SB3), контакт 13НО (МП КМ1, КМ2).
Далее схема работает по алгоритму, зависящему от направления вращения мотора.
Управление реверсом двигателя
Вращение начинается при задействовании клавиши SB2. При этом фаза А через КМ2.2 подается на катушку МП КМ1. Начинается включение пускателя с замыканием нормально разомкнутых контактов и размыканием нормально замкнутых.
Замыкание КМ1.1 провоцирует самоподхват, а за смыканием контактов КМ1 следует подача фаз А, В, С на идентичные контакты обмоток двигателя и он начинает вращение.
Перед запуском мотора в противоположном направлении необходимо остановить заданное прежде вращение посредством кнопки «Стоп». Для кручения в обратном направлении стоит только при помощи пускателя КМ2 поменять дислокацию каких-то двух питающих фаз
Предпринятое действие разъединит цепь, на дроссель КМ1 перестанет подаваться управляющая фаза А, а сердечник с контактами, посредством возвратной пружины, восстановится в исходном положении.
Контакты разъединятся, на двигатель М прекратится подача напряжения. Схема будет пребывать в ждущем режиме.
Запускают ее путем нажатия на кнопку SB3. Фаза А через КМ1.2 поступит на КМ2, МП, сработает и через КМ2.1 окажется на самоподхвате.
Далее, МП посредством контактов КМ2 поменяет фазы местами. В результате двигатель М изменит направление вращения. В это время соединение КМ2.2, находящееся в цепи, питающей МП КМ1, рассоединится, не допуская включения КМ1 пока функционирует КМ2.
Работа силовой схемы
Ответственность за переключение фаз для перенаправления вращения двигателя возложена на силовую схему.
Провод белого цвета заводит фазу А на левый контакт МП КМ1, затем через перемычку заходит на левый контакт КМ2. Выходы пускателей также объединены перекрестной перемычкой и далее через КМ1 на первую обмотку поступает фаза А двигателя
При срабатывании контактов МП КМ1 на первую обмотку поступает фаза А, на вторую обмотку — фаза В, а на третью — фаза С. При этом мотор вращается влево.
Когда срабатывает КМ2, передислоцируются фазы В и С. Первая попадает на третью обмотку, вторая — на вторую. Изменений по фазе А не происходит. Двигатель начнет вращаться вправо.
Выводы и полезное видео по теме
Подробности об устройстве и подключении контактора:
Практическая помощь в подключении МП:
По приведенным схемам можно подключить магнитный пускатель своими руками как к сети 220, так и 380 В.
Необходимо помнить, что сборка не отличается сложностью, но для реверсивной схемы важно наличие двухсторонней защиты, делающей невозможным встречное включение. При этом блокировка может быть как механической, так и посредством блокировочных контактов.
Если у вас появились вопросы по теме статьи, пожалуйста, оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке. Там же вы можете сообщить интересную информацию или дать совет по подключению магнитных пускателей посетителям нашего сайта.
Что такое DOL Starter? Подключение и работа пускового устройства прямого подключения
Асинхронный двигатель при запуске потребляет большой ток. Этот пусковой ток может повредить обмотки двигателя. Чтобы избежать каких-либо повреждений, мы используем различные методы снижения пускового тока с помощью пускателя двигателя. Эти методы зависят от номинальных характеристик двигателя и нагрузки, подключенной к двигателю. Помимо этого, пускатель двигателя также защищает двигатель от перегрузки и перегрузки по току.
В пускателе Direct Online или DOL используется метод пуска от полного напряжения или от сети, при котором двигатель напрямую подключается к полному напряжению через автоматический выключатель или автоматический выключатель и реле для защиты от перегрузки. Поэтому такой пускатель используется с асинхронными двигателями мощностью менее 5 л.с.
- Запись по теме: Что такое стартер двигателя? Типы пускателей двигателей и методы пуска двигателей
Содержание
Что такое Direct Online (DOL) Starter?
DOL Starter (Direct Online Starter) также известен как «пускатель через линию». Пускатель DOL представляет собой устройство, состоящее из главного контактора, защитных устройств и реле перегрузки, которое используется для пуска двигателя . Он используется для двигателей с низким рейтингом, обычно ниже 5 л.с.
В методе пуска двигателя с прямым пуском в режиме онлайн обмотки статора двигателя напрямую подключаются к основному источнику питания, где DOL защищает цепь двигателя от высокого пускового тока, который может повредить общую цепь, поскольку начальный ток намного выше, чем полный номинальный ток.
Ниже приведена базовая схема подключения DOL (Direct Online Starter).
Защита, предлагаемая пускателем DOL:
Пускатели двигателя не только обеспечивают безопасный пусковой ток, но и защищают двигатель во время работы. Понятно, что пускатель DOL обеспечивает полное линейное напряжение, но обеспечивает следующую защиту:
Защита от перегрузки по току:
Состояние, вызывающее протекание большого количества ошибочного тока, в основном из-за короткого замыкания или замыкания на землю, называется перегрузкой по току.
Состояние перегрузки по току может привести к повреждению двигателя, линий электропередач и представлять опасность для операторов. Такой ток слишком опасен для краткого момента.
В пускателе DOL мы используем автоматический выключатель или предохранители для защиты от перегрузки по току. Они размыкают цепь и мгновенно прерывают ток, пока проблема в системе не будет решена. Предохранитель или автоматический выключатель тщательно выбираются с учетом его номинала. Потому что мы не хотим, чтобы предохранитель сгорел, но чтобы выдерживать пусковой ток, а также большой ток нагрузки. Номинал прерывателя максимального тока поддерживается немного выше, чем номинальный пусковой ток двигателя.
- Запись по теме: Что такое устройство плавного пуска? Его работа, схема и приложения
Защита от перегрузки:
Состояние, при котором нагрузка, подключенная к двигателю, превышает установленный предел, и двигатель потребляет чрезмерный ток, называется состоянием перегрузки. При перегрузке ток выходит за безопасные пределы, что приводит к повреждению проводов и обмоток двигателя. Он плавит обмотки и может стать причиной пожара.
Чтобы защитить двигатель от перегрузки, мы используем реле перегрузки, которое отключает источник питания и защищает систему от перегрева. Реле перегрузки контролирует ток и прерывает поток тока, когда он превышает определенный предел в течение определенного периода времени. Механизм отключения может различаться и зависит от применения двигателя.
Ниже приведены несколько типов реле перегрузки, используемых для защиты двигателя:
Тепловое реле перегрузки : Этот тип реле перегрузки работает по принципу расширения за счет тепла, выделяемого протекающим током. Биметаллическая полоса используется с различным тепловым расширением для разрыва или замыкания цепи в зависимости от температуры.
Магнитное реле перегрузки : такие реле работают по принципу магнитного поля, создаваемого током, протекающим через катушку. Чрезмерный ток, потребляемый двигателем (т. е. заданная величина), создает магнитное поле, достаточное для размыкания контактных клемм и прерывания подачи тока.
Электронное реле перегрузки : Электронное реле представляет собой полупроводниковое устройство без каких-либо подвижных частей или контактов. Он использует датчики тока для контроля тока двигателя и имеет регулируемую настройку, которая позволяет выполнять отключение в широком диапазоне значений номинального тока.
- Запись по теме: Зачем устанавливать стартер с двигателем?
Конструкция устройства запуска DOL:
Устройство запуска DOL или Direct Online имеет всего две кнопки; Зеленый и красный, где зеленая кнопка используется для запуска, а красная — для остановки двигателя. Зеленая кнопка соединяет клеммы и замыкает цепь, а красная кнопка отсоединяет клеммы и разрывает цепь.
Пускатель DOL состоит из автоматического выключателя или MCCB или предохранителя, реле перегрузки и контактора или катушки. Автоматический выключатель используется для защиты от коротких замыканий, а реле перегрузки защищает двигатель от перегрузки. Контактор используется для запуска и остановки двигателя, где соединены зеленая и красная кнопки. Проводка для кнопки запуска и остановки кратко описана в этой статье ниже.
Детали пускателя DOL:
Пускатель DOL состоит из следующих частей:
Автоматический выключатель или предохранитель:
Автоматический выключатель или предохранитель подключается непосредственно к сети электропитания и используется для защиты от короткие замыкания. Он отключает источник питания в случае короткого замыкания, чтобы защитить систему от любых потенциальных опасностей.
Магнитные контакторы:
Магнитный контактор представляет собой электромагнитный переключатель, который работает электромагнитным способом для переключения питания, подаваемого на двигатель. Он удобно подключает и отключает несколько контактов, обеспечивая дистанционное управление работой.
Магнитное поле, создаваемое катушкой, используется для переключения клемм. Проходящий ток через катушку намагничивает железный сердечник, окруженный катушкой. Магнитная сила притягивает якорь, замыкая или размыкая контакты.
Магнитные контакторы имеют три основных НО (нормально разомкнутых) контакта, используемых для питания двигателя, и вспомогательные контакты (НО и НЗ) с меньшим номиналом, используемые для цепи управления. Катушка подключается к источнику напряжения через вспомогательные контакты. Кроме того, имейте в виду, что катушки, используемые для однофазного и трехфазного питания, различаются в зависимости от напряжения питания.
Реле перегрузки:
OLR или реле перегрузки является последней частью, используемой в пускателе DOL, и используется для защиты двигателя от перегрузки. Он прерывает ток, когда он превышает определенный предел, но также допускает высокий пусковой ток. Таким образом, OLR тщательно подбирается таким образом, чтобы его предел тока срабатывания не опускался ниже диапазона пускового тока.
Чрезмерный ток может повредить изоляцию электрических проводов, а также обмотку двигателя. Ожидаемый срок службы двигателя уменьшается, и это может привести к короткому замыканию обмоток, что может привести к возгоранию.
Простой предохранитель или автоматический выключатель не могут защитить систему от перегрузки, поскольку они используются для защиты от перегрузки по току (короткого замыкания). OLR имеет свойства измерения тока, которые могут различать пусковой ток и ток перегрузки.
- Связанный пост: Основное различие между контактором и пускателем
Схема подключения стартера DOL:
Трехфазное и однофазное подключение немного отличается друг от друга. Ниже приведена проводка для трехфазного и однофазного стартера:
Схема подключения трехфазного пускателя DOL :
Это схема подключения пускателя DOL
MCCB или автоматический выключатель : фазы R, Y и B подключаются через MCCB к контакторам.
Магнитный контактор : Контактор имеет 3 типа контактов:
1) Главные контакты : Контактор имеет 3 основных (НО) контакта, известных как L1, L2 и L3.
- L1 подключается к фазе R через MCCB
- L2 подключается к фазе Y через MCCB
- L3 подключается к фазе B через MCCB
- Точка 1 подключена к фазе R, а точка 2 подключена к точке T1 реле перегрузки.
- Точка 3 подключена к фазе Y, а точка 4 подключена к точке T2 реле перегрузки.
- Точка 5 подключена к фазе B, а точка 6 подключена к точке T3 реле перегрузки.
2) Вспомогательные замыкающие контакты : вспомогательные замыкающие контакты 53 и 54 замыкаются при подаче питания на катушку. Он подключается через зеленую и красную кнопку.
- Точка-53 подключена к кнопке пуска точки-96
- Точка-54 подключена через кнопку стоп.
3) Вспомогательные размыкающие контакты : размыкающие контакты 95 и 96 являются нормально замкнутыми контактами реле перегрузки и размыкаются, когда ток превышает определенный предел.
- Точка-96 подключена к кнопке стоп.
Катушка реле : Точки катушки реле A1 и A2 подключаются к источнику питания через OLR, кнопку запуска и кнопку остановки.
- Точка A1 подключена к R-фазе от точки 1.
- Точка A2 подключена к клемме NC реле перегрузки, точка 95.
Реле перегрузки: Реле перегрузки имеет нормально соединенные клеммы T1, T2 и T3, которые подают питание на двигатель.
- T1 подключается к точке 2 контактора.
- Т2 подключен к точке 4 контактора.
- T3 подключен к точке 6 контактора.
Однофазный пускатель прямого пуска Схема подключения:
Однофазный пускатель прямого пуска может быть сконструирован с использованием тех же компонентов, которые показаны на следующей схеме.
Мы должны использовать все 3 полюса реле перегрузки, иначе дисбаланс из-за протекания тока только по 2 из них приведет к ненужному отключению.
Работа пускателя DOL:
Пускатель DOL подключает 3-фазное питание, т. е. R-фазу, Y-фазу и фазу B, к клеммам асинхронного двигателя.
На приведенной выше схеме пускателя DOL есть два типа цепей; Цепь управления и силовая цепь.
Цепь управления :
Она питается только от 2 фаз источника питания и отвечает за запуск и остановку питания, подаваемого на двигатель.
Зеленая кнопка пуска и красная кнопка останова подключены внутри цепи управления. Кратковременное нажатие зеленой кнопки запускает двигатель, и питание подается при ее отпускании. Нажатие красной кнопки отключает подачу питания и останавливает двигатель.
Нажатие пусковой (зеленой) кнопки :
Зеленая кнопка подключается к источнику питания фазы B через точку 5 и точку 53 и соединяет его с точкой-A2 катушки реле через точку 96- OLR- 95.
Нажатие на зеленую кнопку замыкает контакты и обеспечивает подачу напряжения на катушку реле, которая активирует его. Катушка перемещает контактор в замкнутое положение, и питание подается на асинхронный двигатель.
Отпускание кнопки «Пуск» (зеленая) :
Когда кнопка пуска отпущена, подача напряжения на катушку реле сохраняется. Подача напряжения осуществляется от точки 54 контактора (замкнутое положение) через точку OLR 95-96.
В случае перегрузки точка 95-96 OLR размыкается и обесточивает катушку для размыкания контакторов.
Нажатие кнопки «Стоп» (красная) :
После отпускания кнопки «Пуск» нажатие кнопки «Стоп» размыкает ее контакты и прерывает подачу напряжения на катушку реле. следовательно, катушка обесточивается, а контактор переключается в разомкнутое положение и прекращает подачу питания на двигатель.
Цепь питания:
Цепь питания отвечает за подачу питания на двигатель. Его работа заключается в передаче большого количества тока, необходимого для питания двигателя. Переключение этой цепи контролируется схемой управления.
Принцип работы пускателя DOL:
Пускатель Direct Online работает при полном напряжении или при подключении через линию, когда двигатель напрямую подключен к источнику полного напряжения. Поскольку снижения напряжения нет, пусковой ток очень велик, что приводит к высокому пусковому моменту.
Когда двигатель запускается, он потребляет огромный ток, обычно в 5-6 раз превышающий его номинальный ток полной скорости. Огромный потребляемый ток вызовет падение напряжения в сети. Постепенное увеличение скорости уменьшит ток, потребляемый от линий, но не ниже определенной скорости (обычно 75%). Как только двигатель достигает номинальной скорости, потребляемый ток и сетевое напряжение возвращаются к норме.
Поскольку дол обеспечивает высокий пусковой ток, двигатель создает высокий пусковой момент. Создаваемый крутящий момент также зависит от номинальной мощности двигателя. Нагрузка, подключенная к двигателю, влияет на ускорение и время, необходимое для достижения полной скорости. Если нагрузка, подключенная к двигателю, имеет высокий крутящий момент, то крутящий момент, создаваемый двигателем, не будет ускоряться. И вам нужно заменить его на двигатель с высоким пусковым моментом.
Также имейте в виду, что пусковой ток может повредить обмотки двигателя. Таким образом, двигатели малой мощности подключаются через пускатель прямого пуска.
Особенности, преимущества/недостатки и области применения устройства DOL Starter
Преимущества
- Устройство очень просто проектировать, эксплуатировать и обслуживать.
- Самый дешевый и экономичный стартер.
- Имеет компактный дизайн и занимает меньше места.
- Обеспечивает 100% пускового момента.
- Схема управления (зеленая и красная кнопки) проста, с ней справится неспециалист.
- Упрощено понимание и устранение неполадок в системе.
- Соединяет обмотку двигателя треугольником.
Недостатки
- Поскольку используется технология пуска при полном напряжении, пусковой ток очень высок.
- Высокий пусковой ток может повредить двигатель, поэтому следует использовать только двигатели с низкими характеристиками.
- Высокий пусковой ток вызывает падение напряжения в линиях электропередач, что может быть опасно для других приборов, подключенных параллельно.
- В некоторых случаях высокий пусковой момент может быть излишним.
- Высокий пусковой момент вызывает механическое напряжение, сокращающее срок службы самого двигателя.
- Нет контроля пускового тока и крутящего момента.
Характеристики:
Ниже приведены некоторые характеристики пускателей DOL;
- Обеспечивает высокий пусковой ток.
- Обеспечивает высокий пусковой момент.
- Вызывает падение напряжения в электросети.
- Имеет простейший механизм управления.
- Подходит для двигателей малой мощности.
Области применения:
- Пускатели DOL используются для двигателей с низкой номинальной мощностью.
- Где пусковой ток не повреждает обмотки двигателя.
- Для приложений, в которых пусковой ток не вызывает значительных провалов сетевого напряжения.
- Прямые онлайн-пускатели используются для небольших водяных насосов, конвейерных лент, вентиляторов и компрессоров.
Похожие сообщения:
- Звезда-треугольник (Y-Δ) 3-фазный метод запуска двигателя с помощью автоматического пускателя звезда-треугольник с таймером.
- Подключение трехфазного двигателя по схеме ЗВЕЗДА/ТРЕУГОЛЬНИК без таймера – схемы питания и управления
- Подключение трехфазного двигателя звезда/треугольник (Y-Δ) назад/вперед с таймером питания и схема управления
- Запуск и остановка 3-фазного двигателя более чем с одного места Схемы питания и управления
- Схемы управления и питания трехфазного пускателя с контактным кольцом
- Еще больше схем питания и управления трехфазным двигателем
URL-адрес скопирован
Как подключить пускатель двигателя
Пускатель двигателя представляет собой комбинацию устройств, используемых для запуска, работы и остановки асинхронного двигателя переменного тока на основе команд оператора или контроллера. В Северной Америке асинхронный двигатель обычно работает при 230 В или 460 В, 3 фазы, 60 Гц и имеет управляющее напряжение 115 В переменного тока или 24 В постоянного тока. Несколько других комбинаций возможны в Северной Америке и других странах, и их легко получить из методов, показанных в этом документе.
Пускатель двигателя должен иметь как минимум два компонента для работы: контактор для открытия или закрытия потока энергии к двигателю и реле перегрузки для защиты двигателя от тепловой перегрузки. Могут потребоваться другие устройства для отключения и защиты от короткого замыкания, как правило, автоматический выключатель или предохранители. Защита от короткого замыкания не будет показана в следующих примерах.
Контактор
Контактор представляет собой 3-полюсный электромеханический переключатель, контакты которого замыкаются при подаче напряжения на его катушку. Когда на катушку подается напряжение, контакты замыкаются и остаются замкнутыми до тех пор, пока катушка не будет обесточена. Контактор специально разработан для управления двигателем, но может использоваться и для других целей, например, для резистивных и осветительных нагрузок. Поскольку двигатель является индуктивной нагрузкой, при определении размера контактора разработчик должен учитывать как номинальную мощность, так и номинальный ток. Это необходимо для того, чтобы контактор правильно переключал нагрузку.
Реле перегрузки
Реле перегрузки представляет собой устройство с тремя датчиками тока, которое защищает двигатель от перегрузки по току. Каждая фаза, идущая от контактора к двигателю, проходит через эти датчики тока. Реле перегрузки имеет выбираемую настройку тока в зависимости от номинального тока полной нагрузки двигателя. Если ток перегрузки превышает уставку реле в течение достаточного времени, группа контактов размыкается, чтобы защитить двигатель от повреждения.
В этой статье показано, как подключать различные двигатели с помощью контакторов серии Fuji, продаваемых AutomationDirect. Контакторы других марок могут быть подключены так же или аналогично. Обратитесь к схемам подключения производителя контакторов других марок.
Существует четыре основных комбинации проводки:
a) Двигатели полного напряжения, нереверсивные, трехфазные.
b) Реверсивные трехфазные двигатели полного напряжения
c) Однофазные двигатели
d) Трехфазные двигатели с разомкнутым переходом «звезда-треугольник»
Вы должны предоставить разъединитель, провод надлежащего сечения, кожухи, клеммные колодки и любые другие устройства, необходимые для замыкания вашей цепи.
ВНИМАНИЕ! Следуйте инструкциям, прилагаемым к каждому конкретному устройству.
Невыполнение этого требования может привести к поражению электрическим током или повреждению.
Будут использоваться следующие компоненты:
Полновольтные нереверсивные трехфазные двигатели
На следующей диаграмме показано управление 3-фазным нереверсивным двигателем с управляющим напряжением 24 В пост. тока и ручным управлением. Мы будем использовать контактор, блок вспомогательных контактов, реле перегрузки, нормально разомкнутую кнопку пуска, нормально замкнутую кнопку останова и источник питания с предохранителем. Цепями пуска и останова также можно управлять с помощью входов и выходов ПЛК.
Реверсивные трехфазные двигатели полного напряжения
Эта схема предназначена для управления трехфазным реверсивным двигателем с управляющим напряжением 24 В постоянного тока. В нем используются два контактора, два вспомогательных контактных блока, реле перегрузки, механическая блокировка, две нормально разомкнутые кнопки пуска, нормально замкнутая кнопка останова и источник питания с предохранителем. Схемы прямого, обратного хода и останова также могут управляться с помощью ПЛК. Обратите внимание, что могут быть доступны комплекты реверсирования как для контакторов со стороны нагрузки, так и для линии, что может упростить процесс подключения реверсивного контактора.