В трехфазной электросети пускатель подключают с использованием катушки, работающей от напряжения 220 В. При этом сигнальная цепь не дорабатывается. Фаза и ноль подводятся к соответствующим контактам. Фазный провод протягивается меж кнопками «старт» и «выключение». Устанавливается перемычка на нормально замкнутые и разомкнутые элементы, обеспечивая правильное соединение всех компонентов системы.
Электромагнитный пускатель 380В: устройство, правила подключения и рекомендации по выбору
Электромагнитные пускатели – это устройства, которые часто встраиваются в электрические схемы. Наиболее распространены трехфазные электромагнитные пускатели 380 В, которые применяются для управления электродвигателями. Однако, помимо своей основной функции — коммутации цепей электродвигателя, эти элементы могут успешно использоваться и в других электрических системах.
В данной статье мы рассмотрим типичное устройство и принцип работы электромагнитного пускателя, а также раскроем критерии выбора устройства, расшифруем его маркировку и осветим особенности подключения ЭМП к электрическим схемам.
Особенности конструкции ЭМП
Конструкция электромагнитного пускателя (ЭМП) не является чрезмерно сложной, что, впрочем, совершенно не уменьшает его надежности и эффективности в работе.
Как устроен данный прибор?
Надежность электромагнитного пускателя в основном определяется правильностью подключения цепей и точностью выбора нагрузки.
При соблюдении этих критериев, электроприбора, как правило, функционирует без сбоев в течение продолжительного времени.
Классический вариант исполнения электромагнитных приборов – пускателей, широко применяются в области электроснабжения. Существует множество видов таких устройств, отличающихся в своих формах и размерах.
Классическое исполнение предполагает наличие следующих компонентов:
- Разборный корпус, состоящий из двух половин.
- Катушка индуктивности.
- Магнитопровод.
- Коммутирующее подвижное шасси.
- Основная группа контактов.
- Вспомогательная группа контактов.
Ключевым элементом магнитного пускателя, ответственным за организацию коммутации силовой цепи, является подвижное шасси, объединенное с составной частью (подвижной) магнитопровода.
Подвижное шасси выполнено из диэлектрического материала, а в качестве замыкающих контактов используются металлические (латунные) пластины. На концах этих пластин расположены контактные участки, изготовленные из тугоплавких металлов, зачастую используется серебряный сплав.
На данном изображении можно увидеть разобранное коммутирующее электрическое устройство с полным набором элементов, входящих в его конструкцию. Этот простой классический прибор демонстрирует, как более современные устройства имеют более сложное исполнение.
Неподвижная часть магнитопровода надежно закреплена внутри второй половины корпуса электромагнитного пускателя. На подвижную часть магнитопровода устанавливается катушка индуктивности и пружина возврата.
Вторая половина корпуса также снабжена контактами как силовой, так и вспомогательной групп. Эти контакты фиксированы на корпусе с помощью винтов.
На изображении представлена контактная силовая группа одной из конструкций пускателя в классическом исполнении. Важно отметить, что конструктивные особенности таких приборов разнообразны и могут варьироваться в зависимости от конкретных моделей.
Устройство стандартного магнитного пускателя предполагает соединение двух половин корпуса, что также значит объединение в единую структуру двух половин Ш-образного магнитопровода.
В этом случае, благодаря пружине возврата, между половинами магнитопровода остается небольшой зазор, и основные контактные группы в таком положении остаются разомкнутыми.
Принцип действия ЭМП
Принцип работы устройства основан на эффекте электромагнитной индукции. Если на катушке, расположенной внутри пускателя, нет напряжения, магнитопровод остается в положении с зазором, а главные контакты остаются разомкнутыми.
Основные различия между пускателями и контакторами
В конструктивном плане контакторы и пускатели схожи, так как оба предназначены для выполнения одной и той же функции. Однако, чтобы избежать путаницы, рассмотрим ключевые различия между этими устройствами.
Главной отличительной характеристикой контакторов является наличие мощной дугогасительной камеры. Она позволяет использовать контакторы в цепях с большими токами, в результате чего их вес значительно больше, чем у электромагнитных пускателей.
Пускатели, в свою очередь, не содержат дугогасительных камер и предназначены, как правило, для работы с токами небольшой мощности, обычно до 10 ампер.
Еще одной конструктивной особенностью электромагнитных пускателей является использование пластикового корпуса, с выходными контактными площадками на внешней стороне. Напротив, большинство контакторов производится без корпуса и устанавливается в защитных боксах или коробах для изоляции от пыли, дождя и случайного контакта с токоведущими элементами.
Еще одной важной отличительной чертой электромагнитного пускателя 380 В является его предназначение для коммутации цепей трехфазных двигателей. Он включает три пары силовых контактов и одну пару вспомогательных. Пары силовых контактов подключаются к трифазной сети, а вспомогательная пара предназначена для подачи питания на двигатель, когда кнопка пуска отпущена. Такой алгоритм работы широко распространен и подходит для множества устройств, что позволяет эффективно подключать разнообразные технические агрегаты и механизмы.
Подытожим основные отличия:
- Компактность конструкции;
- Конструктивные особенности;
- Назначение.
Из-за схожести функционала и внутреннего устройства, некоторые компании иногда в своих прайс-листах называют электромагнитные пускатели «малогабаритными контакторами».
Устройство и принцип работы
Основная часть пускателя состоит из катушки индуктивности и магнитопровода, который состоит из подвижной и неподвижной частей. Неподвижная часть представляет собой нижнюю часть, закрепленную на корпусе, а верхняя часть подпружинена и может свободно двигаться.
В нижней части магнитопровода устанавливается катушка, а ее намотка прямо влияет на номинал контактора. В продаже доступны катушки с напряжением от 12 до 380 вольт.
Что касается верхней части магнитопровода, то здесь находятся подвижные и неподвижные группы контактов.
При отсутствии питания пружины отжимают верхнюю часть магнитопровода. В этом положении контакты остаются в состоянии покоя, то есть разомкнутыми. При подаче напряжения на катушку формируется электромагнитное поле, что приводит к притяжению верхней части сердечника. В результате этого контакты меняют свое положение.
Снятие напряжения возвращает систему в исходное состояние. Контакты замыкаются при подаче напряжения и размыкаются при его снятии. Электромагнитный пускатель способен работать как на постоянном, так и на переменном токах, важное условие — параметры не должны превышать допустимые значения, установленные заводом-изготовителем.
Область применения
Назначение этого устройства – замыкание и размыкание цепи, через которую проходит значительный ток.
Чаще всего пускатели используются для дистанционного управления электродвигателями, работающими от напряжения 220 или 380 Вольт.
В быту эти устройства могут быть использованы для создания систем уличного освещения или подключения мощных потребителей электроэнергии.
Что касается защиты, то практически все модели комплектуются термореле, которое размыкает цепь дополнительных контактов в случае перегрева из-за превышения тока. Этот принцип работы аналогичен работе защитного автомата. После аварийного отключения, и остывания защищенной группы (цепь питания обмотки электромагнита восстанавливается), силовые контакты не замыкаются. При этом предполагается, что оператор сначала устранит причину появления аварийной ситуации, а затем сможет осуществить повторный пуск электроустановки.
По принципу замыкания контактов можно выделить следующие виды магнитных пускателей:
- Прямого подключения, который работает с одной группой силовых контактов и функционирует по принципу «включить или выключить», при этом предусмотрена защита от перегрузки или короткого замыкания.
- Реверсивного подключения. Эмп данного типа комплектуется двумя группами контактов, что позволяет менять положение питающей линии. Например, можно менять последовательность фаз для асинхронного электродвигателя, что приведет к вращению вала двигателя в разные стороны.
- Работающие только на замыкание силовых контактов, которые могут включать нормально замкнутые и нормально разомкнутые контактные группы.
Такие коммутаторы могут управлять двумя электроустановками в противофазе, что означает, что одно устройство подключается, в то время как другое отключается.
- По количеству силовых групп контактов:
- Двухконтактные (для однофазных потребителей).
- Трехконтактные (подключаются только фазные группы, нейтраль всегда соединена). Это наиболее распространенная модель пускателя, к которой можно подключать как одно-, так и трехфазные электроустановки.
- Четыре и более контакта в силовых группах. Эти модели используются крайне редко и применяются лишь в специализированных устройствах, работающих по особым схемам подключения.
Большинство пускателей выглядят следующим образом:
Силовые контакты (три фазы) расположены в одной плоскости с дополнительными контактами, предназначенными для питания обмотки.
Схема подключения электродвигателя 380
Теперь обратим внимание на подключение асинхронного электродвигателя с обмотками, соединенными по схемам «звезда» и «треугольник» в сети 380 В.
Для нормального функционирования электродвигателя нулевой проводник (N) не требуется, однако защитный провод (PE) обязательно нужен. Он служит для защиты пользователя от удара током в случае повреждения одной из фаз на корпус.
Питание катушки пускателя осуществляется через фазы L1 и L2. L1 присоединен напрямую, в то время как L2 проходит через кнопку «стоп» — 2, кнопку «пуск» — 6, вращающуюся часть переключателя теплового реле — 4, которые объединены последовательно.
При нажатии на кнопку «пуск» — 6, через тепловое реле 4 напряжение L2 поступает на катушку 5. Это приводит к втягиванию сердечника и замыканию контактной группы 7 на нагрузку электродвигателя М, что вызывает подачу электрического тока с напряжением 380 В.
При выключении кнопки «пуск», цепь не прерывается, и ток продолжает проходить через подвижный блок — 3, который замыкается при втягивании сердечника. В случае аварийной ситуации срабатывает тепловое реле 1, контакт 4 размыкается и отключает катушку. Возвратные пружины возвращают сердечник в начальное положение. В результате напряжение снимается с аварийного участка при размыкании контактной группы.
Читать также: Схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть
Схема подключения магнитного пускателя от А до Я — советы экспертов по выбору и пошаговая инструкция по монтажу и подключению (145 фото и видео)
Подача электропитания на двигатели осуществляется либо через контактор, либо через магнитный пускатель. Эти устройства схожи по выполняемым функциям, их часто путают в прайсах. Однако между ними есть и его характеристики, отличающие одно устройство от другого. В данной статье мы разберем виды магнитных пускателей, предоставим фото и примеры, а также демонстрируем схему их подключения.
Содержание статьи:
Подключение магнитного пускателя
Чтобы правильно подключить магнитный пускатель, важно понять принцип его работы и изучить конструкцию. Несмотря на сложность схемы подключения, у вас не возникнет трудностей в процессе, даже если вы никогда раньше не сталкивались с подобными устройствами.
Схема подключения нереверсивного магнитного пускателя
- QF — автоматический выключатель
- KM1 — магнитный пускатель
- P — тепловое реле
- M — асинхронный двигатель
- ПР — предохранитель
- (С-стоп, Пуск) — кнопки управления
Теперь этой схемы рассмотрим работу исходя из динамики. Включаем питание через QF — автоматическим выключателем, нажимаем кнопку «Пуск»; нормально разомкнутый контакт подает напряжение на катушку KM1 — магнитного пускателя. Пускатель KM1 срабатывает и своими нормально разомкнутыми силовыми контактами подает напряжение на двигатель. Для того чтобы не держать кнопку «Пуск» постоянно, следует зашунтировать ее, замыкая нормально разомкнутый блок контакта KM1 — магнитного пускателя. Когда пускатель срабатывает, блок контактов замыкается, и можно отпустить кнопку «Пуск», так как ток будет идти через блок контакт на KM1 — катушку. Данная схема называется схемой самоблокировки, которая обеспечивает нулевую защиту электродвигателя.
Если во время работы электродвигателя напряжение в сети исчезнет или снизится (обычно более чем на 40% от номинального значения), то магнитный пускатель отключится и его вспомогательный контакт разомкнется. Чтобы снова запустить электродвигатель, после восстановления питания, необходимо будет снова нажать кнопку «Пуск». Нулевая защита предотвращает неожиданное, самопроизвольное включение электродвигателя, что может вызвать аварийные ситуации. Для работы в системах управления с ручным управлением (например, рубильники или конечные выключатели) такая защита не предусмотрена, именно поэтому часто применяются схемы управления, использующие магнитные пускатели. Для отключения электродвигателя достаточно нажатия кнопки «С» — стоп, которая приводит к размыканию цепи самопитания и отключению катушки магнитного пускателя.
Чтобы остановить работу двигателя, нажимаем кнопку «С» — стоп, нормально-замкнутый контакт размыкается, тем самым прекращается подача напряжения к KM1 — катушке, сердечник пускателя, под действием пружины, возвращается в исходное положение; соответственно, контакты возвращаются в нормальное состояние, отключая двигатель. Аналогично происходит отключение при срабатывании теплового реле — P, когда размыкается нормально замкнутый контакт RH, отключая двигатель так же, как и в предыдущем случае.
Принцип работы схемы магнитного пускателя с катушкой на 220 В аналогичен принципу работы с катушкой на 380 В
Схема подключения реверсивного магнитного пускателя
Схема состоит аналогично, как у нереверсивной схемы, однако добавлена кнопка реверса и второй магнитный пускатель. Принцип работы данной схемы немного более сложен и далее будет рассмотрен в динамике. Основная задача реверса заключается в изменении местами двух фаз, что меняет направление вращения двигателя. При этом необходимо предусмотреть блокировку, которая не позволит включить второй пускатель, если первым осуществляется эксплуатация, и наоборот. Это сделано для предотвращения короткого замыкания на силовых контактах пускателя.
Подключение электродвигателя по схеме звезда и треугольник
Основными способами подключения трехфазных электродвигателей к сети считаются способы соединения «звезда» и «треугольник».
При подключении трехфазного электродвигателя по схеме «звезда» концы его статорных обмоток соединяются в одной точке, а на начальные обмотки подается трехфазное напряжение (рисунок 1).
При соединении трехфазного электродвигателя по схеме «треугольник» обмотки статора соединяются последовательно, так что конец одной обмотки соединяется с началом следующей и так далее (рисунок 2).
Клеммные колодки электродвигателей и схемы соединения обмоток:
Не углубляясь в технические и теоретические основы электротехники, стоит отметить, что электродвигатели с обмотками, соединенными по схеме «звезда», работают плавнее и мягче, чем с подключением «треугольником». Однако, при подключении обмоток «звезда» электродвигатель не может развить полную мощность. Подключение по схеме «треугольник» позволяет достичь полной паспортной мощности (на 1,5 раза больше, чем при «звезде»), но приводит к повышению пусковых токов, которые могут быть опасны для системы.
Из-за этого для мощных электродвигателей целесообразно использование схемы «звезда — треугольник»; первоначально запуск осуществляется по схеме «звезда», и после достижения определенных оборотов происходит автоматическое переключение на «треугольник».
Подключение напряжения питания через нормально закрытый контакт реле времени К1 и нормально закрытый контакт К2 осуществляется в цепи катушки пускателя К3.
После включения пускателя К3, нормально замкнутые контакты размыкают цепи катушки пускателя К2 и одновременно замыкают контакт К3 в цепи питания катушек магнитного пускателя К1, который соединен с контактами реле времени.
При включении пускателя К1 происходит замыкание контактов К1 в цепи катушки магнитного пускателя К1, и одновременно включается реле времени, размыкающее контакт реле времени К1 в цепи катушки пускателя К3, таким образом, происходит замыкание контакта реле времени К1 в цепи катушки пускателя К2.
При отключении обмотки пускателя К3, замыкается контакт К3 в цепи катушки магнитного пускателя К2. После этого, при включении пускателя К2, срабатывают его контакты в цепи питания пускателя К3.
Схема управления
На начало обмоток U1, V1 и W1 через силовые контакты магнитного пускателя К1 подается трехфазное напряжение. При срабатывании магнитного пускателя К3 за счет его контактов формируется замыкание, соединяющее концы обмоток U2, V2 и W2 между собой. То есть обмотки двигателя подключаются по схеме «звезда».
Через некоторое время срабатывает реле времени, совмещенное с пускателем К1, отключая магнитный пускатель К3 и одновременно включая К2, замыкаются силовые контакты К2, что приводит к подаче напряжения на концы обмоток электродвигателя U2, V2 и W2. В результате электродвигатель запускается по схеме «треугольник».
