Схема управления пускателем с двух мест

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

После публикации статьи про схему подключения магнитного пускателя мне очень часто стали приходить вопросы о том, как осуществить управление двигателем с двух или трех мест.

И не удивительно, ведь такая необходимость может возникнуть довольно часто, например, при управлении двигателем из двух разных помещений или в одном большом помещении, но с противоположных сторон или на разных уровнях высот, и т.п.

Вот я и решил написать об этом отдельную статью, чтобы вновь обратившимся с подобным вопросом каждый раз не объяснять, что и куда необходимо подключить, а просто давать ссылочку на эту статью, где все подробно разъяснено.

Итак, у нас имеется трехфазный электродвигатель, управляемый через контактор с помощью одного кнопочного поста. Как собрать подобную схему я очень подробно и досконально объяснял в статье про схему подключения магнитного пускателя — переходите по ссылочке и знакомьтесь.

Вот схема подключения магнитного пускателя через один кнопочный пост для приведенного выше примера:

Вот монтажный вариант этой схемы.

Будьте внимательны! Если у Вас линейное (межфазное) напряжение трехфазной цепи составляет не 220 (В), как в моем примере, а 380 (В), то схема будет выглядеть аналогично, только катушка пускателя должна быть на 380 (В), иначе она сгорит.

Также цепи управления можно подключить не с двух фаз, а с одной, т.е. использовать какую-нибудь одну фазу и ноль. В таком случае катушка контактора должна иметь номинал 220 (В).

 

Схема управления двигателем с двух мест

Я немного изменил предыдущую схему, установив для силовых цепей и цепей управления отдельные автоматические выключатели.

Для моего примера с маломощным двигателем это не было критической ошибкой, но если у Вас двигатель гораздо бОльшей мощности, то такой вариант будет не рациональным и в некоторых случаях даже не осуществимым, т. к. сечение проводов для цепей управления в таком случае должно быть равно сечению проводов силовых цепей.

Предположим, что силовые цепи и цепи управления подключены к одному автомату с номинальным током 32 (А). В таком случае они должны быть одного сечения, т.е. не менее 6 кв.мм по меди. А какой смысл для цепей управления использовать такое сечение?! Токи потребления там совсем мизерные (катушка, сигнальные лампы и т.п.).

А если двигатель будет защищен автоматом с номинальным током 100 (А)? Представьте тогда, какие сечения проводов необходимо будет применить для цепей управления. Да они просто напросто не влезут под клеммы катушек, кнопок, ламп и прочих устройств низковольтной автоматики.

Поэтому, гораздо правильнее будет — это установить отдельный автомат для цепей управления, например, 10 (А) и применить для монтажа цепей управления провода сечением не менее 1,5 кв.мм.

Теперь нам нужно в эту схему добавить еще один кнопочный пост управления. Возьму для примера пост ПКЕ 212-2У3 с двумя кнопками.

Как видите, в этом посту все кнопки имеют черный цвет. Я все же рекомендую для управления применять кнопочные посты, в которых одна из кнопок выделена красным цветом. Ей и присваивать обозначение «Стоп». Вот пример такого же поста ПКЕ 212-2У3, только с красной и черной кнопками. Согласитесь, что выглядит гораздо нагляднее.

Вся суть изменения схемы сводится к тому, что кнопки «Стоп» обоих кнопочных постов нам необходимо подключить последовательно, а кнопки «Пуск» («Вперед») параллельно.

Назовем кнопки у поста №1 «Пуск-1» и «Стоп-1», а у поста №2 — «Пуск-2» и «Стоп-2».

Теперь с клеммы (3) нормально-закрытого контакта кнопки «Стоп-1» (пост №1) делаем перемычку на клемму (4) нормально-закрытого контакта кнопки «Стоп-2» (пост №2).

Затем с клеммы (3) нормально-закрытого контакта кнопки «Стоп-2» (пост №2) делаем две перемычки. Одну перемычку на клемму (2) нормально-открытого контакта кнопки «Пуск-1» (пост №1).

А вторую перемычку на клемму (2) нормально-открытого контакта кнопки «Пуск-2» (пост №2).

И теперь осталось сделать еще одну перемычку с клеммы (1) нормально-открытого контакта кнопки «Пуск-2» (пост №2) на клемму (1) нормально-открытого контакта кнопки «Пуск-1» (пост №1). Таким образом мы подключили кнопки «Пуск-1» и «Пуск-2» параллельно друг другу.

Готово.

Вот собранная схема и ее монтажный вариант.

Теперь управлять катушкой контактора, а также самим двигателем можно с любого ближайшего для Вас поста. Например, включить двигатель можно с поста №1, а отключить с поста №2, и наоборот.

О том, как собрать схему управления двигателем с двух мест и принцип ее работы предлагаю посмотреть в моем видеоролике:

Ошибки, которые могут возникнуть при подключении

Если перепутать, и подключить кнопки «Стоп» не последовательно друг с другом, а параллельно, то запустить двигатель можно будет с любого поста, а вот остановить его уже на вряд ли, т. к. в этом случае необходимо будет нажимать сразу обе кнопки «Стоп».

И наоборот, если кнопки «Стоп» собрать правильно (последовательно), а кнопки «Пуск» последовательно, то двигатель запустить не получится, т.к. в этом случае для запуска нужно будет нажимать одновременно две кнопки «Пуск».

 

Схема управления двигателем с трех мест

Если же Вам необходимо управлять двигателем с трех мест, то в схему добавится еще один кнопочный пост. А далее все аналогично: все три кнопки «Стоп» необходимо подключить последовательно, а все три кнопки «Пуск» параллельно друг другу.

Монтажный вариант схемы.

Если же Вам необходимо осуществлять реверсивный пуск асинхронного двигателя с нескольких мест, то смысл остается прежним, только в схему добавится, помимо кнопок «Стоп» и «Пуск» («Вперед»), еще одна кнопка «Назад», которую необходимо будет подключить параллельно кнопке «Назад» другого поста управления.

Рекомендую: на постах управления, помимо кнопок, выполнять световую индикацию наличия напряжения цепей управления («Сеть») и состояние двигателя («Движение вперед» и «Движение назад»), например, с помощью тех же светодиодных ламп СКЛ, про преимущества и недостатки которых я не так давно Вам подробно рассказывал. Примерно вот так это будет выглядеть. Согласитесь, что смотрится наглядно и интуитивно понятно, особенно когда двигатель и контактор находятся далеко от постов управления.

Как Вы уже догадались, количество кнопочных постов не ограничивается двумя или тремя, и управление двигателем можно осуществлять и с бОльшего числа мест — это все зависит от конкретных требований и условий рабочего места.

Кстати, вместо двигателя можно подключить любую нагрузку, например, освещение, но об этом я расскажу Вам в следующих своих статьях.

P.S. На этом, пожалуй и все. Спасибо за внимание. Есть вопросы — спрашивайте?!

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:



Схемы подключения устройства плавного пуска


В данной статье мы рассмотрим различные схемы подключения устройств плавного пуска на примере УПП Prostar PRS2.


Софтстартеры выпускаются множеством производителей, и у всех есть свои особенности. Однако существуют общие принципы подключения, справедливые для любой модели УПП.


Все проводники, подключаемые к пускателю, можно разделить на силовые и управляющие. Силовые цепи отвечают за подачу питания. Управляющие цепи – это цепи включения/выключения (коммутации), сигнализации и т. п. Они обеспечивают не только запуск и остановку двигателя, но и защиту софтстартера в случае аварийных ситуаций.


Общая схема подключения устройства плавного пуска Prostar PRS2 имеет следующий вид:

Силовая часть


В силовую часть входят:

  • Вводной автоматический выключатель QF
  • Силовые тиристоры (на схеме не показаны, находятся внутри УПП)
  • Обводной (шунтирующий) контактор КМ
  • Асинхронный электродвигатель М
  • Цепь питания катушки шунтирующего контактора (предохранитель FU и контакты внутреннего реле 01 и 02)


Напряжение на входные силовые контакты L1, L2, L3 и на контакты обводного контактора КМ подается через автоматический выключатель QF, который также используется для защиты устройства плавного пуска в случае перегрузки или внутреннего замыкания. Номинальный ток выключателя выбирается в соответствии с потребляемым током софтстартера.


Обводной контактор КМ включается при достижении двигателем максимальных оборотов (при полном открытии внутренних тиристоров УПП). Напряжение на катушку контактора поступает через специальные выходные контакты 01 и 02. На схеме показано, что питание подается на коммутацию через предохранитель FU с фазы L3. При замыкании контактов (выход полного напряжения) фаза L3 поступает на нижний по схеме вывод катушки контактора КМ. Верхний вывод может питаться фазой L1 (при напряжении катушки контактора 380В), либо может быть подключен к нейтральному проводу N (при напряжении 220В).


На катушку контактора может подаваться любое напряжение, например, 24В постоянного тока. Для этого нужен соответствующий источник питания, который будет коммутироваться через контакты 01 и 02 УПП. В таком случае в подключении к фазе L3 через предохранитель FU нет необходимости. Таблица по выбору контактора в зависимости от мощности двигателя приводится в инструкции к конкретной модели.


Нижние по схеме контакты шунтирующего контактора должны быть подключены только к соответствующим клеммам софтстартера А2, В2, С2, так как при включении режима шунтирования и выходе двигателя на полную мощность происходит контроль за током двигателя в целях его защиты от перегрузки.


Электродвигатель подключается через выходные силовые клеммы Т1, Т2, Т3 через кабель соответствующего сечения.

Управляющая часть


Рассмотрим работу управляющей части схемы подключения УПП.


Важный элемент здесь – входные клеммы цепи запуска и останова. Существует два вида схемы управления – 2-проводная и 3-проводная. Вид управления выбирается пользователем через панель управления.

Схема управления через два провода


На схеме показан ключ с фиксацией (переключатель) К. При замыкании его контактов УПП запускается, при размыкании начинается процесс плавного останова двигателя.


Контакт «Мгновенный стоп» в нормальном состоянии должен быть замкнут. Им показана аварийная цепь, например, кнопка «Аварийный останов», либо концевые выключатели открытия защитных ограждений. Как только эта цепь рвется, устройство плавного пуска аварийно останавливает двигатель.

Схема управления через три провода


В данном случае используются 3 провода, которые подключаются к контактам 8, 9, 10. При кратковременном нажатии кнопки «Пуск» (без фиксации) софтстартер начинает процесс разгона электродвигателя, при нажатии кнопки «Стоп» (также без фиксации) начинается процесс останова.


Запуск УПП также может быть произведен посредством промежуточного реле. Это целесообразно для исключения ложных срабатываний в случае длинных проводов управления или сложной помеховой обстановки.


Схема двухпроводного управления с использованием промежуточного реле КА показана ниже.


Обозначения на схеме: KS – переключатель «Пуск/Стоп» с фиксацией, КА – катушка и контакт реле. Нормально замкнутые контакты К – цепь мгновенного стопа, о которой говорилось выше.


Для удобства оператора на посту управления могут быть установлены две кнопки – «Пуск» и «Стоп». При размещении поста на значительном удалении от устройства плавного пуска может быть использовано промежуточное реле, как это показано на схеме ниже:


На рисунке представлена классическая схема включения и выключения реле с самоподхватом. Здесь также используется двухпроводная схема через контакты реле КА.


В устройстве плавного пуска Prostar PRS2 имеются и выходные клеммы (см. общую схему подключения):

  • 01-02 – выход на байпас для управления шунтирующим контактором (было рассмотрено выше).
  • 03-04 – программируемый выход. Включается при событии, которое может быть запрограмировано при настройке устройства плавного пуска.
  • 05-06 – выход ошибки. Срабатывает при любой аварии УПП.
  • 11-12 – аналоговый токовый выход для контроля тока электродвигателя.


У софтстартеров других производителей могут отличаться номера клемм, значения напряжений и пр. Уточнить нюансы подключения можно в инструкции к конкретной модели УПП.


Другие полезные материалы:
Общие сведения об устройствах плавного пуска
Выбор частотного преобразователя
Подробно о редукторах
Обзор устройств плавного пуска SIEMENS

Объяснение технологии запуска двигателя

| Haynes Manuals

Возможно, вы слышали или видели новый автомобиль, оснащенный системой «стоп-старт». Но что это такое и как это на самом деле работает? Мы также копаем немного глубже и смотрим на плюсы и минусы.

Что такое технология «стоп-старт»?

Когда вы проезжаете по перегруженным городским районам, ваш автомобиль проводит столько же времени в неподвижном состоянии, сколько и в движении. Автомобиль, работающий на холостом ходу, загрязняет окружающую среду и расходует топливо, поэтому имеет смысл выключать двигатель, когда вы стоите.

Но по понятным причинам включать и выключать машину каждый раз, когда вы останавливаетесь, не идеально, и здесь в дело вступает технология Stop-Start.

Когда машина обнаруживает, что вы не двигаетесь, она выключается двигатель, затем, когда вы нажимаете на газ, чтобы двигаться дальше, он автоматически запускает автомобиль, и вы продолжаете свое путешествие.

К этому нужно немного привыкнуть, так как это нервирует, когда ваш автомобиль эффективно подрезает вас, но на практике исправная система «стоп-старт» работает безотказно, до такой степени, что вы практически даже не заметите это после мало поездок.

Как работает стоп-старт?

Когда вы едете и останавливаетесь, машина определяет отсутствие движения. Если затем он также обнаруживает, что педаль тормоза нажата или сцепление выжато/автомобиль выключен, ЭБУ прекращает подачу топлива и зажигание, чтобы выключить двигатель.

Когда вы собираетесь снова тронуться с места, отпускание педали тормоза, включение сцепления или нажатие на педаль газа посылает машине сигнал перезапуститься, и вы продолжаете свое путешествие, не нажимая никаких кнопок и не поворачивая никаких ключей.

Процесс полностью автоматический, и пользователь может решить выключить систему — обычно с помощью кнопки на приборной панели с буквой «А».

Электроника достаточно сложна, чтобы не выключать автомобиль при низком уровне заряда аккумулятора (запуск автомобиля требует большого количества электроэнергии), а также при включенном кондиционере, поскольку для этого требуется, чтобы двигатель вращался функционировать.

Обычный стартер представляет собой мощный двигатель, воздействующий на маховик автомобиля. При повороте ключа стартер вращает большой зубчатый венец на маховике через ведущую шестерню.

Стартер вращает маховик при повороте ключа, затем, когда двигатель «заводится» и ключ отпускается, стартер отсоединяется от маховика.

В автомобилях, оснащенных системой «стоп-старт», технология и компоненты в основном такие же, но они разработаны более надежными, мощными и быстродействующими.

Поскольку система «стоп-старт» должна предвосхищать ваши действия, некоторые из новых систем представляют собой так называемые «тандемные соленоиды». В обычных (с одним соленоидом) настройках вы можете оказаться в ситуации, когда вы останавливаетесь, а затем, как только машина прекращает подачу топлива, вы хотите тронуться с места, но двигатель все еще вращается.

Если вы когда-нибудь пытались завести уже работающую машину, то наверняка слышали ужасный хруст, когда шестерня стартера пытается зацепиться с быстро вращающимся маховиком!

В результате системы Stop-Start с одним соленоидом могут приостанавливать процесс запуска и предотвращать запуск двигателя до его полной остановки – это не идеально, поскольку автомобиль запускается не «по требованию», а моментом позже.

Сдвоенный соленоид работает, раскручивая шестерню стартера, чтобы синхронизировать ее с маховиком, затем второй соленоид плавно включает шестерню.

Есть также некоторые системы, которые не требуют активации стартера, а запускают автомобиль с помощью компрессии – эффективно запуская автомобиль, когда он стоит.

Топливо закачивается в камеру сгорания, что приводит к опусканию поршня, запуская процесс сгорания.

В чем преимущества системы «стоп-старт»?

Основные преимущества двойные. Во-первых, это уменьшает загрязнение. Автомобиль, работающий на холостом ходу, создает бессмысленное загрязнение, и, выключив его, вы вообще не будете его производить.

Загрязнение окружающей среды становится все более серьезной проблемой во многих городах, поэтому каждое маленькое уменьшение помогает. Во-вторых, это экономия топлива. Согласитесь, это не большая сумма.

Но если большая часть вашего вождения приходится на пробки с частыми остановками, все это складывается. Третье незначительное преимущество заключается в том, что в машине, которая не глохнет на холостом ходу, тише и спокойнее.

Каковы недостатки Stop-Start?

К сожалению, это не идеальная система, и есть некоторые недостатки. Первый из них заключается в том, что, хотя основная цель устройства — снизить выбросы, вы должны задаться вопросом, не грабим ли мы Питера, чтобы заплатить Полу.

Какой объем загрязнения возникает при производстве необходимых дополнительных компонентов, и насколько больше отходов создается в конце срока службы транспортных средств?

Производителей автомобилей вынуждают соблюдать все более строгие нормы выбросов, и технология «стоп-старт» помогает им достичь этих целей, но, похоже, не проводилось никаких исследований, в которых учитывались бы уровни загрязнения, возникающие в процессе производства.

Поскольку система «стоп-старт» предъявляет дополнительные требования к компонентам, вам нужны специальные, мощные аккумуляторы и более надежные стартеры и опоры двигателя.

Хотя их срок службы не должен быть меньше, чем у обычных автомобилей, стоимость замены может быть значительно выше, чем у автомобилей без системы «стоп-старт», плюс дополнительная сложность, вероятно, приведет к увеличению трудозатрат на автомобили, выполняющие работы в эти области.

Но основным недостатком является то, что многим людям просто не нравится ощущение автоматического выключения их автомобиля, и производители определили, что многие владельцы просто отключают эту функцию, садясь в машину.

Это то, к чему они не привыкли, не понимают и не доверяют полностью. Но наш совет должен заключаться в том, чтобы всегда оставлять систему «стоп-старт» включенной, если она есть на вашем автомобиле. Отдел

Из апрельского выпуска Автомобиль и водитель

Помните, как дядя Билл с абсолютной уверенностью утверждал, что запуск двигателя сжигает больше бензина, чем работа на холостом ходу в течение часа? Да, в этом он ошибался так же, как и в отношении Плимута. Да, холодный двигатель работает на богатой смеси, потребляя больше топлива, чем обычно. Однако для двигателя, уже прогретого до оптимальной температуры, при остановке и запуске не расходуется чрезмерное количество топлива. Именно поэтому производители внедрили системы, автоматически ограничивающие холостой ход в неподвижном автомобиле. Volkswagen представил свою первую серийную систему «стоп/старт» в 1919 году.83 с Polo Formel E, предназначенным только для Европы.

Все эти системы работают одинаково и повсеместно используются на гибридах. Когда автомобиль останавливается, компьютер двигателя отключает искру и подачу топлива. Когда водитель снимает ногу с тормоза или включает сцепление, двигатель снова запускается.

Конечно, стартер должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать резкое увеличение циклов включения-выключения. Также требуется более мощная батарея, чтобы удовлетворить все электрические потребности автомобиля при выключенном двигателе. В противном случае система «стоп/старт» — такая же простая технология экономии топлива, как и движение под гору.

Mazda попыталась усложнить ситуацию в 2008 году, когда дразнила любителей двигателей своей теоретической системой Smart Idle Stop System (SISS), которая пыталась работать без помощи стартера. SISS манипулировала нагрузкой генератора таким образом, чтобы все четыре поршня останавливались точно на полпути их хода. Для перезапуска цилиндр в такте сжатия получит небольшую порцию топлива, которая при сгорании закрутит внутренние части назад ровно настолько, чтобы вызвать сжатие в соседнем цилиндре. Тогда этот цилиндр получит нормальную подачу топлива, и его сгорание будет вращать кривошип в правильном направлении. К сожалению, эта элегантная идея так и не была реализована, и Mazda пошла более традиционным путем со своим i-stop, доступным на 2,0-литровых бензиновых Mazda в Японии и Европе. Система i-stop, тем не менее, использует первоначальный взрыв горения, чтобы облегчить запуск, ослабляя стартерную нагрузку и сокращая время перезапуска вдвое, до заявленных 0,35 секунды.

Ford недавно объявил, что его система «стоп/старт», доступная на некоторых автомобилях и внедорожниках 2012 года, имеет реальный потенциал для повышения экономии топлива «на целых 10 процентов». Mazda, больше обеспокоенная результатами EPA, говорит, что 3 с i-stop выигрывает только одну десятую процента в городском цикле EPA. Таким образом, Mazda в США будет обходиться без системы «стоп/старт», пока она не станет частью стоящего пакета повышения эффективности. (В японском городском цикле холостой ход составляет 40 секунд, поэтому стоимость i-stop здесь оправдана.)

Канада является одним из рынков, на котором стоп/старт должен быть успешным. В Торонто действует закон, согласно которому простои лодок, автомобилей и даже автобусов на холостом ходу более одной минуты в час наказываются штрафом в размере до 5000 долларов. Потребовался бы верховой на каждом углу и, возможно, призрак самого лорда Стэнли, чтобы обеспечить его выполнение, но мы восхищаемся попыткой продвигать этот простой способ экономии топлива.