Схеми за свързване на магнитен пускател на 220 V и 380 V + особености на самостоятелното свързване

Магнитният пускател е устройство, което осигурява непрекъснатата и отговаряща на изискванията на стандартите работа на оборудването. С негова помощ се осъществява разпределението на захранващото напрежение и се управлява работата на свързаните товари.

Най-често чрез него се подава захранване към електродвигателите. И чрез него се осъществява реверсът на двигателя, неговото спиране. Всички тези манипулации ще позволи да се извършат правилната схема за свързване на магнитния пускател, която може да се сглоби и самостоятелно.

В този материал ще разкажем за устройството и принципите на работа на магнитния пускател, както и ще разгледаме тънкостите на свързване то

Разлика между магнитния пускател и контактора

Често при избора на комутационно устройство възниква объркване между магнитните пускатели (МП) и контакторите. Тези устройства, въпреки сходството си в много характеристики, все пак са различни понятия. Магнитният пускател обединява в себе си редица уреди, които са свързани в един управляващ възел.

В МП могат да бъдат включени няколко контактора, плюс защитни устройства, специални приставки, управляващи елементи. Всичко това е затворено в корпус, който има някаква степен на влаго- и прахозащита. С помощта на тези устройства основно се управлява работата на асинхронните двигатели.

Пределното напрежение, с което работи магнитният пускател, зависи от електромагнитната бобина. Има МП с малки номинали — 12, 24, 110 V, но най-често се използват за 220 и 380 V.

Контакторът е моноблоков уред с набор от функции, предвидени от конкретната конструкция. Докато пускателите се използват в по-сложни схеми, контакторите основно присъстват в прости схеми.

Устройство и предназначение на прибора

Сравнявайки свързването на МП и контактора, може да се направи заключение, че първото устройство се различава от второто по това, че се използва за стартиране на електродвигател. Може дори да се каже, че МП е същият контактор, с помощта на който се управлява електродвигател.

Разликата е толкова условна, че в последно време много производители наричат МП контактори за променлив ток, но с малки размери. Освен това постоянното усъвършенстване на контакторите ги е направило универсални, затова те са станали многофункционални.

Предназначение на магнитния пускател

Вграждат МП и контактори в силови мрежи, транспортиращи ток с променливо или постоянно напрежение. Действието им се основава на електромагнитна индукция.

Устройството е оборудвано със сигнални контакти и с тези, през които се подава захранване. Първите се наричат спомагателни, вторите — работни.

Стартовите бутони, с които се оборудва схемата, осигуряват удобна експлоатация. Ако трябва да се изключи натоварването, е достатъчно да се използва клавишът «Стоп». При това постъпването на напрежение към бобината на пускателя ще приключи и веригата ще се прекъсне.

МП дистанционно управляват електроинсталации, включително и електродвигатели. Ролята им като защита е нулева — щом изчезне напрежението или поне спадне под 50%, силовите контакти се разтварят.

След спиране на оборудването, в чиято схема е вграден контакторът, то никога няма да се включи самостоятелно. За това ще е необходимо да се натисне клавишът «Пуск».

За безопасността това е много важен момент, тъй като напълно са изключени авариите, провокирани от самоволно включване на електроинсталацията.

Пускателите, в чиято схема са включени топлинни релета, предпазват електродвигателя или друга инсталация от продължителни претоварвания. Тези релета могат да бъдат двуполюсни (ТРН) или еднополюсни (ТРП). Задействането настъпва под въздействието на тока на претоварване на двигателя, протичащ през тях.

Конструкция и функциониране на прибора

За коректната работа на МП е необходимо да се спазват определени правила за монтаж, да се има представа за основите на релейната техника, да се избере правилно схемата за захранване на оборудването.

Тъй като устройствата са предназначени за функциониране в продължение на малък времеви интервал, най-популярни са МП с нормално отворени контакти. Най-голямо търсене има за МП от сериите ПМЕ, ПАЕ.

Първите се вграждат в сигнални вериги за електродвигатели с мощност 0,27 – 10 kW. Вторите — с мощност 4 – 75 kW. Проектирани са за напрежение 220, 380 V.

Вариантите на изпълнение са четири:

• отворен;
• защитен;
• прахо- и водозащитен;
• прахо- и водоустойчив.

Пускателите ПМЕ включват в конструкцията си двуфазно реле ТРН. В пускателя от серия ПАЕ броят на вгражданите релета зависи от големината.

Буквите означават типа на устройството, цифрите след тях — от 1 до 6 — големината. Втората цифра — изпълнение. Единицата указва нереверсивен МП без термична защита, двойката — същото, но с термична защита, три — реверсивен, без термична защита, четири — с термична защита, реверсивен.

При напрежение около 95% от номиналното, бобината на пускателя е способна да осигури надеждна работа.

МП се състои от следните основни възли:

• сърцевина;
• електромагнитна бобина;
• котва;
• рамка;
• механични сензори за работа;
• групи контактори — централна и допълнителна.

Също така в конструкцията могат да включват като допълнителни елементи: защитно реле, електропредпазители, допълнителен комплект клеми, пусково устройство.

МП включва в конструкцията си основа (1), неподвижни контакти (2), пружина (3), сърцевина (4), дросел (5), котва (6), пружина (7), контактен мост (8), пружина (9), дугогасителна камера (10), нагревателен елемент (11)

По същество, това е реле, но което изключва много по-голям ток. Тъй като електромагнитите на това устройство са доста мощни, то се отличава с голяма скорост на задействане.

Електромагнит във вид на бобина с голям брой навивки е предназначен за напрежение 24 – 660 V. Тя е разположена върху сърцевината, и голяма мощност е необходима за преодоляване на усилието на пружината.

Последната е предназначена за бързо разединяване на контактите, от скоростта на което зависи големината на електрическата дъга. Колкото по-бързо стане разтварянето, толкова по-малка е дъгата и в толкова по-добро състояние ще бъдат самите контакти.

Нормалното състояние е, когато контактите са разтворени. Пружината при това задържа в повдигнато състояние горната част на магнитопровода.

Когато на магнитния пускател постъпва захранване, през бобината преминава ток и формира електромагнитно поле. То привлича подвижната част на магнитопровода чрез свиване на пружината. Контактите се затварят, към товара постъпва захранване, в резултат, тя се включва в работа.

В случай на изключване на захранването на магнитния пускател, електромагнитното поле изчезва. Като се изправя, пружината дава тласък и горната част на магнитопровода се оказва горе. Като следствие, контактите се разтварят и захранването към товара изчезва.

Някои модели пускатели са оборудвани с ограничители на пренапрежения, които се използват в полупроводникови управляващи системи.

Може ръчно да се контролира работата на системата чрез натискане на котвата, за да се усети силата на свиване на пружината. Точно усилието на свиване се справя с магнитното поле. При пълно спускане на котвата, контактите, отхвърляни от пружината, се изключват.

Захранването на управляващата бобина след свързване на магнитния пускател се осъществява от променлив ток, но за това устройство видът на тока няма значение.

Пускателите обикновено са оборудвани с два вида контакти: силови и блокиращи. Чрез първите се свързва товарът, а вторите предпазват от неправилни действия при свързване.

Силовите МП могат да бъдат 3 или 4 двойки, всичко зависи от конструкцията на устройството. Във всяка от двойките има както подвижни, така и неподвижни контакти, свързани с клемите, намиращи се на корпуса, чрез метални пластини.

Първите се отличават с това, че към товара непрекъснато постъпва захранване. Извеждането от работно състояние става едва след задействането на пускателя.

Към контактори с нормално отворени контакти се подава захранване изключително по време на работа на пускателя.

Различават се два вида блокиращи контакти: нормално затворени, нормално отворени. Контактът от първия вид има бутон «Стоп», а нормално отвореният — «Пуск»

Нормално затворените се отличават с това, че към товара непрекъснато постъпва захранване, а изключването настъпва едва след задействането на пускателя. Към контактори с нормално отворени контакти се подава захранване изключително по време на работа на пускателя.

Особености при монтажа на пускателя

Неправилният монтаж на магнитния пускател може да има последствия под формата на фалшиви задействания. За да се избегне това, не трябва да се избират участъци, подложени на вибрации, удари, тласъци.

Конструкционно МП е устроен така, че може да се монтира в електротабло, но при спазване на правилата. Устройството ще работи надеждно, ако мястото му на инсталиране е права, плоска и разположена вертикално повърхност.

Топлинните релета не трябва да бъдат подлагани на подгряване от външни източници на топлина, което ще се отрази отрицателно на функционирането на устройството. Поради тази причина те не трябва да се поставят на места, подложени на нагряване.

Монтирането на магнитния пускател в помещение, където са монтирани устройства с ток от 150 А, категорично не е позволено. Включването и изключването на такива устройства провокира бърз удар.

Медните проводници трябва да се калайдисат преди свързване. Ако са многожилни, краищата им се усукват преди калайдисване. При алуминиевите проводници краищата се почистват с пила, след това се покриват с паста или технически вазелин.

За да се избегне изкривяване на пружинните шайби, намиращи се в контактния зажим на пускателя, краят на проводника се огъва П-образно или на пръстен. Когато трябва да се свържат 2 проводника към зажима, краищата им трябва да бъдат прави и да се намират от двете страни на затягащия винт.

Преди въвеждане на пускателя в работа трябва да се извърши оглед, проверка на изправността на всички елементи. Подвижните части трябва да се движат ръчно. Електрическите съединения трябва да се сверят със схемата.

Популярни схеми за свързване на МП

Най-често се използва монтажна схема с едно устройство. За да се свържат основните ѝ елементи, се използва 3-жилен кабел и два отворени контакта в случай, че устройството е изключено.

Това е изключително проста схема. Тя се сглобява, когато автоматичният прекъсвач QF се затвори. От КС (късо съединение) управляващата схема се защитава от предпазител PU.

При нормални обстоятелства контактът на релето Р е затворен. При натискане на бутона «Старт» веригата се затваря. Натискането на бутона «Стоп» разглобява схемата. В случай на претоварване топлинният датчик Р ще се задейства и ще разкъса контакта Р, машината ще спре.

При тази схема номиналното напрежение на бобината е от голямо значение. Когато напрежението върху нея е 220 V, а на двигателя 380 V, в случай на свързване в звезда, тази схема не е подходяща.

За това се прилага схема с неутрален проводник. Целесъобразно е да се прилага в случай на свързване на намотките на двигателя в триъгълник.

Тънкости при свързване на устройството за 220 V

Независимо от това как е решено да се свърже магнитният пускател, в проекта задължително присъстват две вериги — силова и сигнална. През първата се подава напрежение, чрез втората се управлява работата на оборудването.

Особености на силовата верига

Захранването за МП се свързва чрез контактите, обикновено обозначавани със символите А1 и А2. Върху тях попада напрежение 220 V, ако самата бобина е проектирана за такова напрежение.

По-удобно е «фазата» да се свърже към А2, въпреки че няма принципна разлика в свързването. Източникът на захранване се свързва към контактите, намиращи се по-надолу на корпуса.

Типът на напрежението няма значение, важното е номиналът да не надвишава 220 V.

Чрез магнитния пускател, оборудван с бобина 220 V, е възможно подаването на напрежение от дизелов и вятърен генератор, акумулатор, други източници. Снемането му става от клемите Т1, Т2, Т3.

Недостатък на този вариант на свързване е това, че за включване или изключване трябва да се извършват манипулации с щепсела. Схемата може да се усъвършенства чрез инсталиране на автоматичен прекъсвач пред МП. С негова помощ се включва и изключва захранването.

Промяна на управляващата верига

Тези промени не засягат силовата верига, в този случай се модернизира само управляващата верига. Цялата схема като цяло претърпява незначителни промени.

Когато бутоните се намират в един кожух, възелът се нарича «бутонен пост». Всеки от тях притежава чифт входове и чифт изходи. При бутона «Старт» клемите са нормално отворени (НО), а при противоположния — нормално затворени (НЗ).

Бутоните се вграждат последователно пред МП. Първият е «Старт», следван от «Стоп». Контактите на магнитния пускател се манипулират чрез управляващ импулс.

Негов източник е натиснатият стартов бутон, който отваря пътя за подаване на напрежение към управляващата бобина. «Старт» не е необходимо да се задържа във включено състояние.

То се поддържа по принципа на самозадържане. Заключава се в това, че успоредно на бутона «Старт» се включват допълнителни самозадържащи контакти. Те захранват бобината с напрежение.

След тяхното затваряне бобината се самоподхранва. Прекъсването на тази верига води до изключване на МП.

Изключващият бутон «Стоп» обикновено е червен. Стартовият бутон може да има не само надпис «Старт», но и «Напред», «Назад». Най-често е в зелен цвят, въпреки че може да бъде и черен.

Присъединяване към 3-фазна мрежа

Възможно е свързване на 3-фазно захранване през бобината на МП, която работи от 220 V. Обикновено схемата се прилага с асинхронен двигател. Сигналната верига при това не се променя.

Една фаза и «нула» се свързват към съответните контакти. Фазният проводник се прокарва през стартовия и изключващия бутон. На контакти NO13, NO14 се поставя мост между затворения и отворения контакт.

Силовата верига има разлики, но не много съществени. Трите фази се подават на входове, обозначени на плана като L1, L2, L3. Трифазното натоварване се свързва към T1, T2, T3.

Въвеждане на топлинно реле в схемата

В интервала между магнитния пускател и асинхронния електродвигател последователно се свързва топлинно реле. Изборът му се извършва в зависимост от типа на мотора.

Топлинното реле предпазва електрическия двигател от неизправности и аварийни ситуации, които могат да възникнат при изчезване на една от фазите.

Свързват релето към изхода с магнитния пускател. Токът в него преминава към мотора последователно, като същевременно нагрява релето. Горната част на релето е оборудвана с допълнителни контакти, обединени с бобината.

Нагревателите на релето се изчисляват за пределната стойност на тока, който преминава през тях. Правят това, за да може, когато двигателят се окаже в опасност от прегряване, релето да изключи пускателя.

Също така препоръчваме да прочетете друга наша статия, в която сме разказали за това как да изберете и свържете електромагнитен пускател на 380 V. Повече подробности – отидете на линка.

Стартиране на мотора с обратен ход

За функционирането на отделно оборудване е необходимо двигателят да може да се върти както наляво, така и надясно.

Схемата за свързване за такъв вариант съдържа два МП, копчест пост или отделни три бутона — два стартови «Напред», «Назад» и «Стоп».

За реализацията на този вариант в схемата с един МП се добавя още една сигнална верига. В нея влизат бутон SB3, МП КМ2. Малко е променена и силовата част.

От к.с. силовата верига се защитава от нормално затворените контакти КМ1.2, КМ2.2.

Подготовката на схемата за работа се извършва по следния начин:

1. Включва се АВ QF1.
2. На силовите контакти на МП КМ1, КМ2 постъпват фази А, В, С.
3. Фазата, която снабдява веригата за управление (А) през SF1 (автоматичен прекъсвач на сигналните вериги) и бутона SB1 «Стоп», се подава на контакт 3 (бутони SB2, SB3), контакт 13НО (МП КМ1, КМ2).

След това схемата работи по алгоритъм, който зависи от посоката на въртене на мотора.

Управление на реверса на двигателя

Въртенето започва при задействане на бутона SB2. При това фаза А през КМ2.2 се подава на бобината на МП КМ1. Започва включването на пускателя със затваряне на нормално отворените контакти и отваряне на нормално затворените.

Затварянето на КМ1.1 предизвиква самозадържане, а след затварянето на контактите на КМ1 следва подаване на фази А, В, С на идентичните контакти на намотките на двигателя и той започва да се върти.

Преди стартиране на мотора в противоположна посока е необходимо да се спре зададеното преди това въртене посредством бутона «Стоп». За въртене в обратна посока е достатъчно само с помощта на пускателя КМ2 да се промени местоположението на някои две захранващи фази.

Предприетото действие ще разедини веригата, на дросела КМ1 ще престане да се подава управляващата фаза А, а сърцевината с контактите, посредством възвратна пружина, ще се възстанови в изходно положение.

Контактите ще се разединят, на двигателя М ще се прекрати подаването на напрежение. Схемата ще пребивава в режим на изчакване.

Стартират я чрез натискане на бутона SB3. Фаза А през КМ1.2 ще постъпи на КМ2, МП, ще задейства и през КМ2.1 ще се окаже на самозадържане.

След това, МП посредством контактите на КМ2 ще размени фазите. В резултат двигателят М ще промени посоката на въртене. През това време съединението КМ2.2, намиращо се във веригата, захранваща МП КМ1, ще се разедини, не допускайки включване на КМ1, докато функционира КМ2.

Работа на силовата схема

Отговорността за превключване на фазите за пренасочване на въртенето на двигателя е възложена на силовата схема.

Проводникът с бял цвят води фаза А на левия контакт на МП КМ1, след това през преходник влиза на левия контакт на КМ2. Изходите на пускателите също са обединени с кръстосана преходник и по-нататък през КМ1 на първата намотка постъпва фаза А на двигателя.

При задействане на контактите на МП КМ1 на първата намотка постъпва фаза А, на втората намотка — фаза В, а на третата — фаза С. При това моторът се върти наляво.

Когато задейства КМ2, фазите В и С се преместват. Първата попада на третата намотка, втората — на втората. Промени по фаза А не настъпват. Двигателят ще започне да се върти надясно.

Изводи и полезно видео по темата

Подробности за устройството и свързването на контактора:

Практическа помощ при свързване на МП:

По приведените схеми може да се свърже магнитен пускател със собствени ръце както към мрежа 220, така и 380 V.

Необходимо е да се помни, че сглобката не се отличава със сложност, но за реверсивната схема е важно наличието на двупосочна защита, която прави невъзможно насрещното включване. При това блокировката може да бъде както механична, така и посредством блокировъчни контакти.

Ако имате въпроси по темата на статията, моля, оставете вашите коментари в блока по-долу. Там можете да споделите интересна информация или да дадете съвет за свързване на магнитни пускатели на посетителите на нашия сайт.