Магнитный пускатель. Схемы подключения пускателей

Магнитный пускатель

Магнитный пускатель — коммутационный электрический аппарат, предназначенный для пуска, остановки и защиты трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором непосредственным подключением обмоток статора к сети и разрывом тока в них без предварительного ввода в цепь дополнительных сопротивлений.

В соответствии с главной функцией магнитных пускателей, основным, а иногда и единственным элементом пускателя является трехполюсный электромагнитный контактор переменного тока, с которым связаны основные параметры пускателя: номинальное напряжение и номинальный ток коммутируемой цепи, коммутационная способность, коммутационная и механическая износостойкость. В соответствии с ГОСТ пускатели предназначаются для работы в категории применения АС.

Категории применения магнитных пускателей:

• АС-1 – нагрузка пускателя активная или мало индуктивная.
• АС-3 – режим прямого пуска электродвигателя с короткозамкнутым ротором, отключение вращающегося двигателя.
• АС-4 – пуск электродвигателя с короткозамкнутым ротором, отключение неподвижных или медленно вращающихся двигателей, торможение противотоком.

Коммутационная износостойкость аппаратов в этих категориях проверяется в условиях, моделирующих включение и отключение асинхронного двигателя, соответствующего по параметрам номинальным данным пускателя, в режимах, определенных категорией применения пускателя. Как к элементу систем автоматического управления к пускателям предъявляются высокие требования по износостойкости. Пускатели выпускаются в трех классах коммутационной износостойкости (А, Б и В). Наивысшая износостойкость у аппаратов, относимых к классу А, наименьшая у аппаратов, относимых к классу В. Коммутационная и механическая износостойкость у аппаратов, относимых к разным классам, указывается в технических данных аппаратов конкретных типов.

Класс коммутационной износостойкости выбирается в зависимости от требуемого срока службы и предполагаемой частоты срабатывания в категории применения АС-3.

Контакторы КТ 6000

Все контакторы КТ 600 используются в резервной аппаратуре АВР по категории АСЗ. В них три полюса под ток 100А-630А. Охлаждение воздушное, корпус открытый, монтаж осуществляется на рейке, а подвижная часть вращается в подшипниках. Контакты главные – пальчикового типа серебряные или медные, крепление проводников возможно любых, как алюминиевых, так и медных, подводка их может производиться и сзади, и спереди. Гарантия на них распространяется до пяти лет, невысокие цены делают их использование доступным.

Контакторы этой серии делятся на:

1. Двухполюсные
2. Трехполюсные
3. Четырехполюсные

Контактор КТ 6023Б идет в комплекте с контактами медными, а контактор КТ 6023БС с напайкой серебра, поэтому контакты второго служат дольше. Содержанием серебра на контактах отличается и контактор КТ 6033БС, а контактор КТ 60 33Б его не содержит. Контактор КТ 6063, контактор КТ6053 и контактор КТ 6033 работают с номинальным напряжением 380В.

Общее устройство средств коммутации

Вся конструкция контактора вобрала в себя следующие узлы энергетический, силовой и коммутационный.

С участием энергетического узла формируется поле с электромагнитными свойствами, которое, в дальнейшем, создает определенное направленное усилие. Оно возникает после того как электричество начинает проходить сквозь катушку с металлическим сердечником. Форма данного элемента бывает в виде буквенных символов Ш или П, исходя из конструктивных особенностей конкретного прибора.

Силовой узел создан из движущегося подпружиненного якоря, притягивающегося к сердечнику, установленному на неподвижной основе. Концентрация силовых линий магнитного поля происходит максимально близко к сердечнику, поэтому весь узел расположен таким образом, чтобы он мог наиболее эффективно взаимодействовать с энергетической и коммутационной частями. Усилие, возникающее под влиянием магнитного поля, становится более равномерным, благодаря специальному короткозамкнутому витку катушки. Он служит своеобразным демпфером, при котором контакты перестают дребезжать с частотой, равной 50 Гц. В случае подключения катушки к постоянному току, ее сердечник оборудуется диэлектрической прокладкой, чтобы намагниченные детали не слипались.

Энергия, передаваемая якорем на сердечник, поступает на коммутационный узел, оборудованный контактами. У разных моделей контакторов их количество может отличаться. Чаще всего устанавливается не более 3-4 контактов с одинаковыми характеристиками. Дополнительно производится монтаж вспомогательных контактов малой мощности, используемые в управлении всей схемой. По их расположению можно отличить пускатель от контактора. В первом устройстве они располагаются сбоку, а во втором выполняется монтаж вместе с основной контактной группой. Здесь же, в коммутационном узле, находятся камеры, где гасится электрическая дуга.

Как работает контактор модульный (+ схема управления)

Принцип работы контактора любой модели заключается в том, что группа подвижных контактов постоянно сходится и расходится с неподвижными фиксированными контактами, пропуская и ограничивая течение электрического тока. Можно показаться, что это простой переключатель, но с рядом особенностей.

Схема управления освещением

Первое и самое главное — для обеспечения безопасности нормальное положение контактных групп (режим покоя) разомкнутое. В таких приспособлениях нет никаких механических функций для воздействия на контакты, чтобы они всегда были во включенном состоянии. Они смыкаются лишь тогда, когда на них подают напряжение.

Обратите внимание! К контакторам выдвигаются особые требования электрической безопасности, надежности и стойкости. В отличие от простых переключателей они обладают более высоким качеством исполнения, которое предотвращает аварийные ситуации различного характера.

Дополнительные устройства

Как уже упоминалось, сами по себе контакторы имеют крайне простую конструкцию и могут состоять только лишь из электромагнитного втягивающего устройства и одной или нескольких пар силовых контактов. При этом существует внушительный ряд дополнительных модулей, способных расширить первоначальный функционал далеко за пределы обычной коммутации.

Наиболее распространены приставки с дополнительными блокирующими контактами. Если контактор не имеет таковых изначально, этот вид оснастки — единственный способ реализовать схему самоподхвата. Также дополнительные блок-контакты могут использованы для реализации более сложных схем управления, индикации и автоматизации.

Другой популярный вид дополнительных устройств — тепловые расцепители. Их задача — контролировать протекающую в цепи нагрузку и отключать питание катушки при длительном превышении допустимых значений тока. Как и тепловые расцепители автоматических выключателей, приставки для контакторов имеют разные токо-временные характеристики отключения для разных видов асинхронных двигателей. Электромагнитные расцепители не используются в качестве дополнительных приставок по той причине, что контакторы не рассчитаны для коммутации токов короткого замыкания.

Вспомогательные устройства контактора: 1 — тепловое реле перегрузки; 2 — контакторы; 3 — приставка выдержки времени; 4 — вспомогательные контакты

Приставки выдержки времени позволяют реализовать схемы замедленного пуска и останова электропривода. Реле времени имеют возможность ручной настройки в определённом диапазоне, что позволяет с высокой точностью настроить компенсацию инерционного выбега электромотора перед реверсированием.

Из дополнительных устройств следует также упомянуть приставки для механической блокировки встречного включения, используя которые можно из двух обычных трёхполюсных контакторов собрать реверсивный пускатель. Если управление осуществляется непосредственно со шкафа или щита, можно использовать пусковые приставки, в которых уже выполнена группа соединений для самоподхвата и установлены кнопки «Пуск» и «Стоп». Если катушка контактора не соответствует действующему напряжению управляющей цепи, её можно легко заменить на другую с подходящими параметрами. Дополнительная защита двигателя обеспечивается с помощью реле контроля и чередования фаз, а также ограничителями перенапряжений.

В чём разница между контактором и магнитным пускателем

Очень часто контакторы путают с магнитными пускателями и это обоснованно, так как по сути это одно и то же. Данные типы устройств конструктивно выполнены практически идентично. Отличие же этих устройств в назначении: если контактор это моноблочный прибор, является выключателем и в основном служит для коммутации цепей, то электромагнитное реле (пускатель) в том числе выполняет защитную функцию, например, экстренно размыкая цепь при перегреве, и имеет в своем составе несколько контакторов, защитные устройства и управляющие элементы.

Существует такой вид коммутирующего устройства, как промежуточное реле – это прибор небольшой мощности, который служит для коммутации в слаботочных цепях и может выдержать намного больше циклов размыкания, чем контактор.

В чём разница между контактором и магнитным пускателем

Разница между этими двумя коммутационными аппаратами заключается в том, что контактор не обладает никакими защитными функциями. В случае возникновения короткого замыкания или длительной перегрузки контактор останется во включенном состоянии, что неизбежной приведет к аварии.

Магнитный пускатель – это контактор, имеющий одну и более защитных функций. Наибольшее распространение получили пускатели с тепловыми реле и электромагнитным расцепителем. В случае возникновения в электрической сети короткого замыкания расцепитель подаст команду на отключение контактора.

Тепловое реле представляет из себя биметаллическую пластину, которая изгибается при нагреве, вызванном превышением допустимой нагрузки. Пластина откалибрована таким образом, что при длительной перегрузке, сильно изогнувшись, физически отключает пускатель, предотвращая перегрев кабеля, питающего оборудование.