Источник питания для катушки управления выбирается по двум критериям: тип электрического тока (переменный или постоянный) и напряжение (от 12 В до 440 В постоянного тока, от 12 В до 660 В переменного тока при 50 Гц и от 24 В до 660 В переменного тока при 60 Гц). Существуют также модели общего назначения с катушками переменного и постоянного тока.
РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ В ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ
Прежде чем перейти к расчету и выбору магнитных пускателей для стенда с электрическим приводом, следует поговорить о самих магнитных пускателях.
Для устранения колебаний якоря в магнитном пускателе переменного тока используются короткозамкнутые катушки, охватывающие половину сечения левой и правой клемм.
В большинстве магнитных пускателей используются мостовые контакты.
Перед выбором и расчетом магнитного пускателя для электрического статора необходимо описать размеры магнитного пускателя и его тип.
Выбор магнитного пускателя зависит от величины мощности приводимого электродвигателя.
Значение 0 — предназначен для пуска электродвигателя мощностью до 1 кВт,
значение 1 — предназначен для запуска двигателя мощностью до 4 кВт,
значение 2 — предназначено для запуска двигателя мощностью до 10 кВт,
3. параметр — предназначен для запуска двигателя до 17 кВт,
4. типоразмер 4 — предназначен для запуска двигателя до 30 кВт,
5. размер 5 — предназначен для запуска двигателя до 55 кВт,
6. цена — предназначен для запуска двигателя до 75 кВт,
7. размер 7 — предназначен для запуска двигателя до 75 кВт,
Можно сделать вывод, что величина магнитного пускателя связана с мощностью запускаемого двигателя и выбирается исключительно исходя из этой величины.
Тип соленоидного стартера обозначается 3 буквами. В качестве примера возьмем магнитный пускатель PME 011: Буквы обозначают серию магнитного пускателя.
Вторая цифра указывает на исполнение (1 — открытое, 2 — защищенное),
Третья цифра указывает на наличие или отсутствие теплового реле и на то, является ли пускатель реверсивным или нереверсивным: ( 1 — нереверсивный, 2 — нереверсивный с тепловым реле, 3 — нереверсивный с тепловым реле, 4 — реверсивный с тепловым реле).
Таким образом, наше приблизительное обозначение пускателя: тепловое реле серии PME с нулевым значением, открытого типа и нереверсивное.
Расчет и выбор магнитных пускателей для радиально-сверлильного станка с электроприводом модели 2А55.
В электрической схеме радиально-сверлильного станка модели 2А55 на электродвижущей базе установлены 4 магнитных пускателя. Каждый пускатель определяет включение двух ламп. Одна лампа установлена для сигнализации работы стартера, вторая лампа установлена для имитации работы электродвигателя.
На основании расчетов стартерный двигатель выбирается следующим образом. Потребляемый ток катушки стартера составляет 0,104 А. Потребляемый ток катушки стартера составляет 0,104 A.
It-Technology, Специалист по электротехнике и электронике
Спросите «специалиста по модернизации приводных систем».
Как мне найти подходящий контактор для моего применения? Я говорю о классе AC-3 для индуктивных нагрузок, у класса AC-1 для резистивных или низкоиндуктивных нагрузок, например, нагревательных элементов, максимальный ток для того же пускателя в 1,5 раза выше. Пожалуйста, спрашивайте, я свяжусь с Вами!
Выбор контакторов и магнитного пускателя для управления и защиты асинхронного двигателя. В-23 — 1. doc
Замыкание контактов электрической цепи осуществляется контактором — устройством, в котором группа контактных пластин, соединенных с якорем электромагнитного реле, замыкает неподвижные контакты, соединенные с входными и выходными клеммами для подключения напряжения питания к сети и линиям нагрузки.
Для различных областей применения предлагаются следующие серии магнитных пускателей: PA, PM, PMA, PME, PML, которые выбираются и используются в зависимости от параметров нагрузки.
Магнитные пускатели серии PML
1. габариты магнитного пускателя — это относительное понятие, характеризующее допустимые непрерывные контактные токи в главной цепи. В настоящее время существуют такие числовые значения и соответствующие им номинальные токи при напряжении 380 В в режиме АС-3:
2. режим работы пускателя, который определяет тип прерываемой нагрузки:
- АС-1, нагрузка только активная, или мало индуктивная;
- АС-3, запуск электродвигателя и его отключение при вращении;
- АС-4, тяжёлый запуск двигателя, отключение его на низких оборотах и при неподвижном роторе, торможение противотоком.
3. рабочее напряжение (напряжение срабатывания) катушки реле, которое может принимать следующие значения:
4. количество вспомогательных контактов, которое указывается как римскими, так и кириллическими буквами:
Существуют также специальные насадки, которые могут быть защелкнуты на корпусе пускателя для обеспечения дополнительного количества сигнальных контактов.
Магнитные контакторы серии PML с защелкивающимся креплением
- IP00 — открытые, устанавливаются в обогреваемых помещениях в закрытых электрощитах защищённых от попадания посторонних предметов, воды и пыли;
- IP40 – изготовляются в корпусе, применяются внутри не обогреваемых помещений, где имеется малое количество пыли в воздухе и исключено попадание воды на прибор;
- IP54 – выпускаются в корпусе, применение внутреннее и наружное в местах, защищённых от воздействия атмосферных осадков и прямой солнечной радиации.
6. тепловое реле для защиты подключенных цепей от длительной перегрузки.
7. реверсивная схема, разработанная путем объединения двух электромагнитных реле, каждое с тремя контактными группами в одном корпусе, с механической или электрической блокировкой для одновременного включения.
8. класс устойчивости, т.е. количество возможных безопасных коммутационных операций.
РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ЦЕПЯХ УПРАВЛЕНИЯ, РАСЧЕТ И ВЫБОР МАГНИТНОГО ПУСКАТЕЛЯ — Расчет радиальной дрели модели 2A55.
Выбор магнитного пускателя зависит от величины мощности приводимого электродвигателя.
It-Technology, Специалист по электротехнике и электронике
Спросите «специалиста по модернизации приводных систем».
В настоящее время доступны версии магнитных пускателей с данными числовыми значениями и соответствующими номинальными значениями тока при 380В AC-3. Пожалуйста, спрашивайте, я свяжусь с вами!
Функциональные возможности
Магнитные пускатели используются в различных областях бизнеса и промышленности.
Наиболее распространенными являются следующие области применения:
- включение уличного освещения, внутризаводской и дворовой подсветки промышленных предприятий;
- коммутация электрических термонагревательных элементов и приборов (ТЭН-ов и инфракрасных излучателей) в системах электроотопления;
- управление электрическими асинхронными двигателями;
- применение в качестве главных пускателей для сетей промышленной автоматики.
При установке пускателя на открытом воздухе следует обратить внимание на класс климатической стойкости IP.
Вопрос выбора магнитного пускателя возникает при проектировании конкретной электросистемы, требующей его использования, а также при проведении планового или аварийного ремонта, когда вместо вышедшего из строя компонента необходимо использовать его аналоги.
Виды магнитных пускателей
Критерии выбора
При выборе пускателя следует руководствоваться его основными техническими характеристиками, а также некоторыми конструктивными особенностями, которые описаны ниже.
Напряжение (номинальное) в коммутируемой цепи
Большинство магнитных пускателей используются для пуска асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором и номинальным внутренним напряжением 220 В/380 В. Для электродвигателей с номинальным напряжением 380 В/660 В (что встречается гораздо реже) пускатель необходимо выбирать в соответствии с их напряжением.
Для управления реверсивными электродвигателями необходимо приобретать специальные реверсивные пускатели.
Номинальная величина тока основных контактов
Соотношение между величиной тока коммутационного аппарата и величиной тока подключенной нагрузки является одним из наиболее важных параметров при выборе пускателя. Для пускателей, изготовленных по ГОСТу, применяется условное деление на классы.
Для выбора устройства по этому параметру можно воспользоваться следующей таблицей:
Износостойкость коммутационная
Его значение соответствует гарантированному количеству включений, указанному производителем. Все стартеры в этом случае делятся на 3 категории износа. Первая категория — самая высокая. Она гарантирует, что стартер выдержит не менее 1,5 млн циклов. Класс В соответствует значению между 630 000 и 1,5 миллионами циклов. Класс В — самый низкий класс. Устройства, отнесенные к этому классу, должны выдерживать от 100 000 до 500 000 рабочих циклов.
Износостойкость механическая
Это не менее важная характеристика, показывающая, сколько раз устройство может быть включено и выключено без сбоев (в этом случае все операции выполняются без нагрузки, а чисто механически). Значение этого параметра значительно выше в отличие от работы от напряжения. В зависимости от типа управления он может составлять от 3 до 20 миллионов циклов.
Количество полюсов
В большинстве случаев трехполюсные магнитные пускатели используются для привода трехфазных двигателей. Однако бывают случаи (например, когда нагрузка питается от электрических систем отопления или осветительных сетей), когда лучшим выбором является многополюсный пускатель (среди таких устройств встречаются также пускатели иностранного производства с восемью и более полюсами).
Напряжение катушки (номинальное)
Большинство пускателей, используемых для управления электрооборудованием, имеют встроенные катушки, рассчитанные на то же напряжение, что и напряжение сети. Однако иногда может потребоваться пускатель с катушкой, рассчитанной на напряжение, отличное от сетевого (например, для автоматических цепей). Имеющиеся в настоящее время МК позволяют выбрать катушку на любое стандартное напряжение (9, 12, 24, 36…380 вольт, а некоторые даже на более высокое напряжение).
Чем отличается контактор от пускателя?
Контактор фактически представляет собой устройство, состоящее только из электромагнитной катушки и контактов. Когда на катушку подается напряжение, контакты замыкаются (или размыкаются). Контактор не содержит никаких функций защиты, блокировки, переключения, индикации и т.д. Пусковой двигатель — это устройство, содержащее контактор в качестве основного элемента. Кроме того, пускатель обычно содержит тепловое реле для защиты от сверхтока, кнопки ПУСК и СТОП, индикатор, который может быть замкнут, и автоматический выключатель для защиты от короткого замыкания. Другими словами, двигатель пускателя используется для запуска (активации) различных потребителей электроэнергии.
Подробнее о назначении и структуре контактора смотрите в видеоролике:
Пускатель может содержать два или три контактора. Это происходит при управлении двигателем с реверсом или при плавном пуске, когда мощный двигатель включается сначала в цепь «звезда», а затем — в цепь «треугольник».
Однако это не то, что мы бы назвали «мягким пуском», существуют специальные мягкие пускатели. Читайте мои статьи о мягком пускателе и о реальной схеме мягкого пускателя.
Разобранный устройство плавного пуска ПМЛ-1220 0*2В. Видны контактор и тепловое реле.
Официально различия между контактором и пускателем указаны в ГОСТ Р 50030.4.1-2012 (IEC 60947-4-1:2009) Low-voltage distribution and control apparatus — Part 4. Contactors and starters. Часть 1: Электромеханические контакторы и пускатели.
Дополнительные определения контакторов и пускателей можно найти в ГОСТ 17703-72 «Распределительные устройства электрические. Основные понятия» и ГОСТ 500030.4.4-2012 «Аппаратура распределения и управления низковольтная».
Также интересна большая полемика на моем канале Яндекс.Дзен в статье о различиях между контакторами и пускателями.
Отличия реле от контактора
Реле отличаются от контакторов только своей конструкцией и назначением, и разницу между ними порой трудно определить.
- Реле не имеет дугогасительных камер.
- Реле заключено в герметичный корпус.
- Реле рассчитано на слабый ток и чисто активную нагрузку.
- Реле имеет переключающие контакты, а значит нормально разомкнутые и замкнутые.
- Реле не рассчитано на подключение реактивной трехфазной нагрузки.
- Реле может иметь от 1 до 6 равнозначных контактов, а контактор обязательно имеет 3 силовых и (как опция) 1-2 слаботочных контакта.
- Реле не имеет дополнительных функций и контактов, а контактор может быть дополнен приставками различной установки и назначения.
- Реле устанавливается на панель, и легко может быть заменено лишь с помощью рук. Для того, чтобы заменить контактор, нужно обесточивать оборудование и использовать отвертку.
Посмотрите видео, чтобы узнать больше о том, что такое реле и для чего оно используется:
Критерии выбора
При выборе пускателя следует руководствоваться его основными техническими характеристиками, а также некоторыми конструктивными особенностями, которые описаны ниже.
Напряжение (номинальное) в коммутируемой цепи
Большинство магнитных пускателей используются для пуска асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором и номинальным внутренним напряжением 220 В/380 В. Для электродвигателей с номинальным напряжением 380 В/660 В (что встречается гораздо реже) пускатель необходимо выбирать в соответствии с их напряжением.
Для управления реверсивными электродвигателями необходимо приобретать специальные реверсивные пускатели.
Номинальная величина тока основных контактов
Соотношение между величиной тока коммутационного аппарата и величиной тока подключенной нагрузки является одним из наиболее важных параметров при выборе пускателя. Для пускателей, изготовленных по ГОСТу, применяется условное деление на классы.
Для выбора устройства по этому параметру можно воспользоваться следующей таблицей:
Свойства ПМЛ
Износостойкость коммутационная
Его значение соответствует гарантированному количеству включений, указанному производителем. Все стартеры в этом случае делятся на 3 категории износа. Первая категория — самая высокая. Она гарантирует, что стартер выдержит не менее 1,5 млн циклов. Класс В соответствует значению между 630 000 и 1,5 миллионами циклов. Класс В — самый низкий класс. Устройства, отнесенные к этому классу, должны выдерживать от 100 000 до 500 000 рабочих циклов.
Износостойкость механическая
Это не менее важная характеристика, показывающая, сколько раз устройство может быть включено и выключено без сбоев (в этом случае все операции выполняются без нагрузки, а чисто механически). Значение этого параметра значительно выше в отличие от работы от напряжения. В зависимости от типа управления он может составлять от 3 до 20 миллионов циклов.
Количество полюсов
В большинстве случаев трехполюсные магнитные пускатели используются для привода трехфазных двигателей. Однако бывают случаи (например, когда нагрузка питается от электрических систем отопления или осветительных сетей), когда лучшим выбором является многополюсный пускатель (среди таких устройств встречаются также пускатели иностранного производства с восемью и более полюсами).
Количество полюсов
Напряжение катушки (номинальное)
Большинство пускателей, используемых для управления электрооборудованием, имеют встроенные катушки, рассчитанные на то же напряжение, что и напряжение сети. Однако иногда может потребоваться пускатель с катушкой, рассчитанной на напряжение, отличное от сетевого (например, для автоматических цепей). Имеющиеся в настоящее время МК позволяют выбрать катушку на любое стандартное напряжение (9, 12, 24, 36…380 вольт, а некоторые даже на более высокое напряжение).
Количество вспомогательных контактов и их параметры
Помимо главных контактов, используемых для коммутации основных цепей, большинство магнитных пускателей имеют вспомогательные контакты, которые активируются одновременно с главными контактами. Их основное назначение — подключение цепей сигнализации, блокировки, управления и других цепей. Все эти вспомогательные контакты делятся на два типа — нормально замкнутые и нормально разомкнутые. Первые замыкаются при замыкании основной катушки и наоборот, а вторые синхронизируются с ней.
Характеристики и виды пускателей по характеристикам
Величина (условный габарит) пускателя (контактора)
Самый важный параметр — цена — обычно характеризует производительность и габариты пускателя. Существуют такие значения пускателей:
- нулевая величина – на максимальный ток до 6 А (через каждый рабочий контакт)
- первая – на максимальный ток до 9 – 18 А (в зависимости от исполнения контактов)
- пускатель 2 величины – до 25 – 32 А
- пускатель 3 величины – до 40 – 50 А
- пускатель 4 величины – до 65 – 95 А
- пускатель 5 величины – до 100 – 160 А
- шестая величина – от 160 А и выше
Это относится к току по категории применения АС-3 (для индуктивных нагрузок), для категории АС-1 (резистивные или низкоиндуктивные нагрузки — например, нагреватели) максимальный ток для того же пускателя в 1,5-2 раза выше. Размер пускателя определяет, какую мощность он может коммутировать (трехфазная цепь 380 В, индуктивная нагрузка).
- 1 – до 2,2 – 7,5 кВт
- 2 – до 11 – 15 кВт
- 3 – до 18 – 22 кВт
- 4 – до 30 – 45 кВт
Сразу следует сказать, что эта мощность действительно максимальная, потому что нужно смотреть на номинальный ток данного пускателя (обычно это вторая и третья цифры обозначения). Номинал пускателя указывается в обозначении первой цифрой. Если ток превышает или близок к максимальному значению, количество срабатываний (надежность) резко снижается, поэтому следует выбирать пускатель с запасом мощности.
Количество контактов (полюсов)
Контакторы обычно выпускаются с тремя нормально разомкнутыми контактами (для коммутации) и одним вспомогательным контактом. Вспомогательный контакт, называемый также контактом фиксации, необходим для блокировки или «самопитания», чтобы зафиксировать контактор в положении отключения при использовании стандартной электрической схемы. Вспомогательные контакты могут быть нормально разомкнутыми (наиболее часто используемыми) и нормально замкнутыми.
Для увеличения количества вспомогательных контактов используются контактные адаптеры, применение которых значительно расширяет диапазон схемных решений. В СССР такие вспомогательные устройства назывались ПКИ, сейчас на рынке представлены другие модели, но суть та же.
Дополнительные контактные приспособления называются ПКИ и т.д.
Максимальный ток вспомогательных контактов обычно такой же (для пускателей первого и второго типоразмеров) или ниже максимального тока главных контактов. Существуют также приставки, в которых контакты активируются или деактивируются с временной задержкой. Подробнее см. статью о пневматических реле задержки.
Напряжение электромагнитной катушки контакторов
Катушки электромагнитных контакторов обычно выпускаются для следующих напряжений. Катушки большего размера используются для более мощных пускателей. Катушки продаются отдельно и могут быть легко заменены в контакторе, если требуется другое напряжение.
В общем случае рекомендуется использовать катушки контакторов на 220 В при наличии нейтрали и катушки контакторов на 380 В, если это не так (чисто трехфазные потребители).
Видео описание
Как выбрать магнитный пускатель для асинхронного двигателя?
Износостойкость
Каждое включение пускателя расходует его ресурс. Хотя количество пусков очень велико, оно ограничено. Выгоднее приобретать устройства, которые имеют относительно большой промежуток времени. Эта характеристика называется ресурсом включения.
Этот параметр может соответствовать одной из трех категорий. Самым износостойким является класс «А». Он обозначает от 1,5 до 4 миллионов переключений. Если пользователь выбирает класс «В», этот показатель колеблется от 630 до 1500, а для класса «С» — от 100 000 до 500 000 переключений.
Устойчивость к механическому износу рассматривается отдельно. Она относится к тому, как часто устройство включается и выключается, прежде чем потребуется ремонт с использованием запасных частей. При определении этого показателя предполагается, что они проводятся без электрической нагрузки. В большинстве случаев этот показатель составляет 3-20 миллионов.
Количество полюсов и контактов
Для трехфазных агрегатов при включении устройства должны быть задействованы три полюса. Такая конфигурация является наиболее распространенной. Однако в некоторых случаях требуется только два полюса. Примером таких ситуаций является работа осветительного оборудования.
Помимо рабочих контактов, подключенных к управляемым устройствам, устройства могут быть оснащены дополнительными контактами, которые работают параллельно с основными контактами. Как правило, они предназначены для выполнения таких действий, как блокировка, включение ламп, выполняющих сигнальную функцию и тому подобное. Достаточно большое их количество обеспечивает высокую функциональность пускателя.
Нормально разомкнутые вспомогательные контакты деактивированы. Для активации необходимо включить устройство. Существует также другой тип. В положении холостого хода они соединены. При включении стартера они размыкаются. В нормальном состоянии они замкнуты.
Особенности конкретных моделей
Если необходимо проверить реверсивный двигатель, необходимо приобрести устройство с такой же функцией. Обычно подключаются два стартера.
Иногда при запуске оборудования может потребоваться электрическая защита. В более простых моделях она отсутствует. Предохранитель обычно является дополнительным. Он реализуется, например, с помощью реле, реагирующего на перегрев проводов под напряжением.
Предназначение различных моделей
Следует отметить, что устройства производятся для определенной цели. В зависимости от предназначения они делятся на определенные категории, причем перечень категорий различен для приборов переменного и постоянного тока. В первом случае используется маркировка переменного тока. Существуют следующие типы пускателей:
- AC-1 предназначен для работы с малоиндуктивными устройствами или теми, где присутствует только активная нагрузка.
- AC-2 предназначен для старта с фазным ротором и реверсивного торможения.
- AC-3 осуществляет прямой пуск короткозамкнутого ротора.
- В работе AC-4 с короткозамкнутым ротором используется противовключение. В схеме присутствуют реверсивные спаренные контакторы, в которых применяется механическая блокировка.
Для работы на постоянном токе определены следующие категории приборов:
- DC-1 предназначен для работы с активной нагрузкой.
- DC-2 применяется для запуска двигателей с параллельным возбуждением и отключением при медленном вращении.
- Пускатель с DC-3 используется для аналогичных двигателей с выключением при номинальной скорости оборотов.
- Устройства с DC-4 рассчитаны на двигатели с последовательным возбуждением и отключением при номинальной скорости вращения.
- DC-5 необходимо для двигателей с постоянным возбуждением и торможением при медленной скорости вращения.
При выборе устройства необходимо учитывать, для какого устройства оно приобретается.