Що таке магнітний пускач і схема його підключення

Перш за все, необхідно розібратися з тим, що являє собою комутаційний пристрій і для чого воно потрібне. Тоді впоратися із завданням створення схеми на основі МП для освітлення, обігріву, підключення насосів, компресорів або іншого електрообладнання стане набагато простіше.

Контактори або так звані магнітні пускачі (МП) – це електрообладнання, призначене для управління і розподілу енергії, яка подається на електродвигун. Наявність цього пристосування надає наступні переваги:

  • Захищає від пускових струмів.
  • В добре складеною схемою передбачені органи захисту у вигляді електричних блокувань, ланцюги самопідхоплення, теплових реле і т.п.
  • Встановлюються керуючі елементи (кнопки) для можливості пуску двигуна в режимі реверсу (зворотного ходу).

Схеми підключення контактора досить прості, що дозволяють самостійно зібрати обладнання.

Призначення і пристрій

Перед підключенням необхідно ознайомитися з принципом роботи пристрою і його особливостями. Включає контактор МП керуючий імпульс, який виходить від пускової кнопки після її натискання. Так здійснюється подача на котушку напруги. Відповідно до принципу самопідхоплення, контактор утримується в режимі підключення. Суть цього процесу полягає в паралельному підключенні додаткового контакту до кнопки пуску, що організовує подачу на котушку струму, тому необхідність утримування в натиснутому стані кнопки запуску пропадає.

З обладнанням кнопки відключення в схемі стає можливим розрив ланцюга котушки управління, що відключає МП. Кнопки пристрою звуться кнопкового поста. Вони мають по 2 пари контактів. Універсалізація керуючих елементів зроблена для організації можливих схем з моментальним реверсом.

Кнопки маркуються назвою і кольором. Як правило, включають елементи називаються «Старт», «Вперед» або «Пуск». Позначаються зеленим, білим або іншим нейтральним кольором. Для спорогенезу елемента використовується назва «Стоп», кнопка агресивного, застережливого кольору, зазвичай червоного.

Ланцюг необхідно комутувати нейтраллю, при використанні в ній котушки на 220 В. Для варіантів з електромагнітної котушкою з робочою напругою 380 В, на ланцюг управління подається знятий з іншого клеми струм. Підтримує роботу в мережі з перемінним або постійною напругою. Принцип схеми базується на електромагнітної індукції використовуваної котушки з допоміжними і робочими контактами.

Розрізняють два види МП з контактами:

  1. Нормально замкнутими – відключення живлення на навантаженні відбувається в момент спрацювання пускача.
  2. Нормально роз’єднаними – подача харчування здійснюється тільки під час роботи МП.

Другий тип застосовується більш широко, оскільки більшість пристроїв функціонує обмежений період, перебуваючи основний час в стані спокою.

Склад і призначення частин

В основі конструкції магнітного контактора лежить муздрамтеатр і котушка індуктивності. Магнитопровод є розділення на 2 частини металеві елементи в формі «Ш», дзеркально один до одного розташовані всередині котушки. Їх середня частина відіграє роль сердечника, посилюючи індукційний струм.

Магнитопровод оснащений рухливою верхньою частиною з закріпленими контактами, до яких підводиться навантаження. На корпусі МП закріплюються нерухомі контакти, на яких встановлюється напругу живлення. Усередині котушки на центральному осерді встановлена ??жорстка пружина, що перешкоджає з’єднанню контактів в вимкненому стані пристрою. При цьому положенні на навантаження харчування не подається.

Залежно від конструкції, бувають МП малих номіналів на 110 В, 24 В або 12 В, але більш широко використовуються з напругою 380 В і 220 В. За величиною подається струму розрізняють 8 категорій пускачів: «0» – 6,3 А; «1» – 10 А; «2» – 25 А; «3» – 40 А; «4» – 63 А; «5» – 100 А; «6» – 160 А; «7» – 250 А.

Принцип роботи

У нормальному (відключеному) стані розмикання контактів муздрамтеатру забезпечує встановлена ??усередині пружина, що підводить верхню частину пристрою. При підключенні до мережі МП, в ланцюзі з’являється електричний струм, який, проходячи по витків котушки, генерує магнітне поле. В результаті тяжіння металевих частин сердечників пружина піддається стиску, допускаючи замикання контактів рухомої частини. Після цього ток отримує доступ до двигуна, запускаючи його в роботу.

ВАЖЛИВО: Для змінного або постійного струму, який подається на МП, необхідно витримувати зазначені виробником номінальні значення! Як правило, для постійно струму граничне значення напруги становить 440 В, а для змінного не повинно перевищувати показник 600 В.

Якщо натискається кнопка «Стоп» або іншим способом відключається харчування МП, то котушка припиняє генерувати магнітне поле. В результаті цього пружина легко виштовхує верхню частину муздрамтеатру, розмикаючи контакти, що призводить до припинення подачі на навантаження харчування.

Схема підключення пускача з котушкою 220 В

Для підключення МП використовується дві окремі ланцюга – сигнальна і робоча. Роботою пристрою керують за допомогою сигнальної ланцюга. Простіше за все розглядати їх окремо, щоб легше було розібратися з принципом організації схеми.

Харчування на пристрій подається через виведені на верхню частину корпусу МП контакти. Їх позначають в схемах А1 і А2 (в стандартному виконанні). Якщо пристрій живиться роботу в мережі з напругою 220 В, то саме на зазначені контакти буде подаватися цю напругу. Принципової різниці для підключення «фази» і «нуля» немає, але зазвичай на контакт А2 підключається «фаза», оскільки в нижній частині корпусу даний висновок дублюється, що полегшує процес підключення.

Для подачі навантаження від джерела живлення використовуються контакти, розташовані на нижній стороні корпусу і промарковані як L1, L2 і L3. Не має значення тип струму, може бути постійним або змінним, головне – дотримання ліміту номіналу, що обмежується напругою 220 В. Зняти напругу можна за виходів з позначенням T1, T2 і T3, яке можна використовувати для харчування вітрогенератора, акумулятора та інших приладів.

Найпростіша схема

При приєднанні до контактів рухомої частини МП мережевого шнура з подальшою подачею з акумулятора напруги, величиною 12 В, на виходи L1 і L3, а на виходи силового ланцюга T1 і T3 живити прилади для освітлення, то організовується проста схема, щоб освітити приміщення або простір від АКБ. Дана схема є одним з можливих прикладів використання МП в побутових потребах.

Для підживлення електродвигуна магнітні пускачі використовуються набагато частіше. Для організації цього процесу слід подати напругу від мережі 220 В на виходи L1 і L3. Навантаження знімається з контактів T1 і T3 напруги того ж номіналу.

Дані схеми не обладнані пусковим механізмом, тобто при організації кнопок не використовується. Для припинення роботи підключеного обладнання через МП, необхідно відключати від мережі вилку. При організації автоматичного вимикача перед магнітним пускачем, можна контролювати час подачі струму без необхідності повного від’єднання від мережі. Удосконалити схему допустимо парою кнопок: «Стоп» і «Пуск».

Схема з кнопками «Пуск» і «Стоп»

Додавання в схему керуючих кнопок змінює тільки сигнальну ланцюг, не впливаючи на силову. Загальна конструкція схеми потерпить після таких маніпуляцій незначні зміни. Розташовуватися керуючі елементи можуть в різних корпусах або одному. Одноблокової система носить назву «кнопкового поста». Для кожної кнопки передбачено по парі виходів і входів. Контакти на кнопці «Стоп» – нормально замкнуті, на «Пуск» – нормально розімкнуті. Це дозволяє організовувати подачу харчування в результаті натискання на другу і обривати ланцюг при ініціації другий.

Перед МП дані кнопки вбудовуються послідовно. В першу чергу необхідно встановити «Пуск», що забезпечує роботу схеми тільки в результаті натискання першої керуючої кнопки до моменту її утримування. При відпуску включателя обривається подача харчування, що може не вимагати організацію додаткової перериває кнопки.

Суть облаштування кнопкового поста полягає в необхідності організації тільки натискання на «Пуск» без необхідності подальшого утримування. Для організації цього вводиться шунтирующая пускову кнопку котушка, яка ставиться на самоподпітку, організовуючи ланцюг самопідхоплення. Реалізація цього алгоритму проводиться за допомогою замикання в МП допоміжних контактів. Для їх підключення використовується окрема кнопка, а сам момент включення повинен бути одночасно з кнопкою «Пуск».

Після натискання на «Пуск» пропускається через допоміжні контакти харчування, замикаючи сигнальну ланцюг. Необхідність утримування пускової кнопки відпадає, зате потрібно для зупинки натискання відповідного вимикача «Стоп», що ініціює повернення схеми в нормальний стан.

Підключення до трифазної мережі через контактор з котушкою на 220 В

Трифазне харчування може підключатися через стандартний МП, який працює від мережі з напругою 220 В. Дану схему допустимо застосовувати для комутації в роботі з асинхронними двигунами. Ланцюг управління не змінюється, на вхідні контакти A1 і A2 подається «нуль» або одна з фаз. Через кнопки «Стоп» і «Пуск» пропускається фазний провід, а для вихідних нормально розімкнутих контактів обладнується перемичка.

Для силового ланцюга будуть вноситися певні незначні поправки. Для трьох фаз використовуються відповідні входи L1, L2, L3, де з виходів T1, T2, T3 виводиться трифазна навантаження. Для запобігання перегріву підключається мотора в мережу вбудовується теплове реле, яке спрацьовує при певній температурі, розмикаючи ланцюг. Цей елемент встановлюється перед двигуном.

Проводиться контроль температури на двох фазах, які відрізняються найбільшою навантаженням. Якщо температура на будь-який з цих фаз досягає критичного значення, виконується автоматичне відключення. Її часто використовують на практиці, відзначаючи високу надійність.

Схема підключення двигуна з реверсним ходом

Деякі пристрої працюють з двигунами, які здатні обертатися в обох напрямках. Якщо перекинути фази на відповідних контактах, то легко домогтися такого ефекту від будь-якого моторного пристрою. Організація цього може проводитися за допомогою додавання в кнопковий пост, крім кнопок «Пуск» і «Стоп», ще однією – «Назад».

Схема МП для реверсу організовується на парі однакових пристроїв. Краще підібрати пару, оснащену нормально замкнутими контактами. Ці деталі підключаються паралельно один до одного, при організації зворотного ходу мотора в результаті перемикання на одному з МП зміняться місцями фази. Навантаження подається на виходи обох пристроїв.

Організація сигнальних ланцюгів складніша. Для обох приладів використовується загальна кнопка «Стоп» з подальшим розташуванням елементу управління «Пуск». Підключення останньої виконується до виходу одного з МП, а першої – до виходу другого. Для кожного елемента управління організовуються для самопідхоплення ланцюга шунтування, що забезпечує автономну роботу приладу після натискання на «Пуск» без необхідності подальшого утримування. Організація даного принципу досягається через установку на кожному МП перемички на нормально розімкнутих контактах.

Встановлюється електричне блокування для запобігання подачі живлення відразу на обидві керуючі кнопки. Це досягається подачею харчування після кнопки «Пуск» або «Вперед» на контакти іншого МП. Підключення другого контактора аналогічне, використовуючи в першому пускачі його нормально замкнуті контакти.

При відсутності нормально замкнутих контактів в МП, встановивши приставку можна їх додати в пристрій. При такій установці робота контактів приставки виконується одночасно з іншими за рахунок з’єднання з основним блоком. Іншими словами, розімкнути нормально замкнутий контакт після включення кнопки «Пуск» або «Вперед» неможливо, що запобігає зворотний хід. Для зміни напряму натискається кнопка «Стоп», а тільки після цього задіюється інша – «Назад». Будь-яке перемикання повинно виконуватися через кнопку «Стоп».

висновок

Магнітний пускач – це дуже корисний пристрій для будь-якого електрика. Перш за все, з його допомогою легко працювати з асинхронним двигуном. При використанні котушки на 24 В або 12 В, маючи від звичайної АКБ при дотриманні відповідних заходів безпеки, виходить навіть запустити обладнання, розраховане на великі струми, наприклад, з навантаженням в 380 В.

Для роботи з магнітним пускачем при складанні схеми важливо враховувати особливості приладу і уважно стежити за характеристиками, які вказуються виробником. На виходи категорично забороняється подавати струм більшого значення по напрузі або силі, ніж вказано в маркуванні.