Магнитный пускатель для автомобиля

Магнитный пускатель назначение и принцип работы

Магнитные пускатели очень широко используются во всех сферах промышленности и предназначены они для запуска трехфазных двигателей большой мощности. В этой статье я расскажу вам о том, как устроены эти коммутационные аппараты и по какому принципу они функционируют.

Разновидности магнитных пускателей

Итак, магнитный пускатель служит для подключения, отключения мощных трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Также отлично функционирует в схемах дистанционного управления светом, в схемах коммутации компрессоров, насосов, кран-балок, тепловых печей и т. д. Как вы видите, спектр использования очень широк. И работают пускатели на различные напряжения, но в основном на 220-380 Вольт с промышленной частотой в 50 Герц.

Если магнитный пускатель укомплектован с тепловым реле, то он способен защитить электродвигатель от вероятных длительных перегрузок. А в некоторых модификациях даже присутствует защита от перенапряжений.

В зависимости от того, какая использована схема соединения, пускатели могут быть реверсивными и нереверсивными.

В зависимости от того, где предполагается монтаж пускатели могут быть выполнены следующим образом:

1. Открытого исполнения. Такие аппараты монтируются в закрытых помещениях, боксах, панелях без доступа пыли и влаги.

2. Защищенного исполнения. Устанавливается в таких помещениях, где мало пыли и нет высокой влажности.

3. Пылебрызгонепроницаемого исполнения. Монтируются в помещениях или на открытом воздухе, но под навесами.

По техническим характеристикам магнитные пускатели делятся:

— По наличию или отсутствию дополнительных блок контактов. Они уже могут быть встроены или идти отдельной планкой. С помощью них можно реализовывать блокировку при реверсивном использовании пускателя. Также блок контакты обычно используются в цепях пуска или сигнализации (например, через такой дополнительный контакт можно подключить лампочку, которая будет сигнализировать о работе подключенного механизма).

— На какой ток и напряжение выполнена катушка.

— Есть или нет теплового реле.

Устройство магнитного пускателя

Конструктивно магнитный пускатель можно условно разделить на две части. В верхней находятся следующие компоненты: подвижная группа контактов и дугогасящая камера и подвижная часть электромагнита (соединенная механическим образом с контактной группой).

В нижней же половине размещены следующие детали: электромагнитная катушка, вторая часть магнитопровода и возвратная пружина.

Давайте теперь пройдемся по деталям конструкции более подробно.

Возвратная пружина . Данная деталь изделия служит для того, чтобы вернуть в первоначальное расположение верхнюю часть пускателя после того, как будет прекращена подача напряжения и случится размагничивание магнитопровода.

Электромагнит выполнен из двух Ш — образных частей, собранных из электромагнитной стали.

Катушка с обмоткой из медного провода, которая может быть рассчитана на напряжение на 24, 36, 110, 220 и 380 вольт.

Группа контактов , которая в изначальном положении разомкнута, а в рабочем положении замкнута.

Итак, с внутренними компонентами изделия мы познакомились, давайте теперь узнаем каков принцип работы.

Как работает магнитный пускатель

Итак, магнитный пускатель работает так: как только на катушку поступает напряжение создается магнитное поле, которое за счет своей силы (оно также преодолевает сопротивление возвратной пружины) соединяет две половинки Ш — образного магнитопровода, а так как верхняя подвижная часть имеет механическую связь с группой контактов, то они также притягиваются и происходит замыкание группы контактов.

На двигатель начинает поступать напряжение и он начинает работать.

Как только напряжение на катушке пропало, магнитопровод размагничивается и возвратная пружина возвращает верхнюю половину магнитного пускателя в исходное положение.

Правила монтажа электромагнитных пускателей

В первую очередь, для обеспечения правильного монтажа следует учесть, что монтаж должен осуществляться на ровную хорошо закрепленную в вертикальном положении планку. Это нужно чтобы избежать вибрации при срабатывании пускателя.

Монтаж пускателя с тепловым элементом следует производить в помещениях с минимальным температурным перекосом. Если не соблюсти это требование, то при повышенной окружающей температуре могут быть ложные срабатывания. Так же не следует располагать пускатели с тепловым реле возле источников тепла.

Если под контактный зажим подводится один проводник, то обязательно следует выполнять соединение типа «барашек» для того, чтобы клемма при зажиме не шла на перекос.

В случае если под один зажим подводится два проводника, следует использовать соединение прямого типа.

При этом медные проводники следует предварительно залудить.

Перед первым пуском следует в обязательном порядке еще раз по схеме проверить правильность выполненного монтажа.

Неисправности и уход за пускателем

В принципе магнитный пускатель довольно неприхотлив в обслуживании, но он требует периодического сервисного обслуживания.

Если замечено, что в процессе работы пускатель стал сильно перегреваться, то, вероятнее всего, вышла из строя катушка (межвитковое замыкание), но перегреваться пускатель может также от повышенного напряжения в сети, значительной перегрузки и при ослабленных контактных соединениях.

Сильное гудение аппарата может быть вызвано целым комплексом причин, например: неплотное прилегание магнитопровода по причине загрязнения контактных поверхностей или же пониженное напряжение в питающей сети.

Плановый осмотр и уход за изделием позволит избежать большинство этих проблем.

Заключение

Это все, что я хотел рассказать о таком интересном и нужном коммутационном аппарате как магнитный пускатель. Если статья оказалась вам полезна, то оцените ее лайком и спасибо за ваше внимание!

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/energofiksik/magnitnyi-puskatel-naznachenie-i-princip-raboty-5bd1d8b9580af300ac345d0d

Магнитный пускатель: назначение, устройство, схемы подключения

Питание на электродвигатели лучше подавать через магнитные пускатели (называются еще контакторы). Во-первых, они обеспечивают защиту от пусковых токов. Во-вторых, нормальная схема подключения магнитного пускателя содержат органы управления (кнопки) и защиты (тепловые реле, цепи самоподхвата, электрической блокировки и т.п.). С помощью этих устройств можно запустить двигатель в обратном направлении (реверс) нажатием соответствующей кнопки. Все это организуется при помощи схем, причем они не очень сложны и их вполне можно собрать самостоятельно.

Назначение и устройство

Магнитные пускатели встраиваются в силовые сети для подачи и отключения питания. Работать могут с переменным или постоянным напряжением. Работа основана на явлении электромагнитной индукции, имеются рабочие (через них подается питание) и вспомогательные (сигнальные) контакты. Для удобства эксплуатации в схемы включения магнитных пускателей добавляют кнопки Стоп, Пуск, Вперед, Назад.

Так выглядит магнитный пускатель

Магнитные пускатели могут быть двух видов:

• С нормально замкнутыми контактами. Питание на нагрузку подается постоянно, отключается только когда срабатывает пускатель.
• С нормально разомкнутыми контактами. Питание подается только в то время, когда пускатель работает.

Более широко применяется второй тип — с нормально разомкнутыми контактами. Ведь в основном, устройства должны работать небольшой промежуток времени, остальное время находится в покое. Потому далее рассмотрим принцип работы магнитного пускателя с нормально разомкнутыми контактами.

Состав и назначение частей

Основа магнитного пускателя — катушка индуктивности и магнитопровод. Магнитопровод разделен на две части. Обе они имеют вид буквы «Ш», установлены в зеркальном отражении. Нижняя часть неподвижная, ее средняя часть является сердечником катушки индуктивности. Параметры магнитного пускателя (максимальное напряжение, с которым он может работать) зависят от катушки индуктивности. Могут быть пускатели малых номиналов — на 12 В, 24 В, 110 В, а наиболее распространенные — на 220 В и на 380 В.

Устройство магнитного пускателя (контактора)

Верхняя часть магнитопровода — подвижная, на ней закреплены подвижные контакты. К ним подключается нагрузка. Неподвижные контакты закреплены на корпусе пускателя, на них подается питающее напряжение. В исходном состоянии контакты разомкнуты (за счет силы упругости пружины, которая удерживает верхнюю часть магнитопровода), питание на нагрузку не подается.

Принцип работы

В нормальном состоянии пружина приподнимает верхнюю часть магнитопровода, контакты разомкнуты. При подачи питания на магнитный пускатель, ток, протекающий через катушку индуктивности, генерирует электромагнитное поле. Сжимая пружину, оно притягивает подвижную часть магнитопровода, контакты замыкаются (на рисунке картинка справа). Через замкнутые контакты питание подается на нагрузку, она находится в работе.

Принцип работы магнитного пускателя (контактора)

При отключении питания магнитного пускателя электромагнитное поле пропадает, пружина выталкивает верхнюю часть магнитопровода вверх, контакты размыкаются, питание на нагрузку не подается.

Подавать через магнитный пускатель можно переменное или постоянное напряжение. Важна только его величина — оно не должно превышать указанный производителем номинал. Для переменного напряжения максимум — 600 В, для постоянного — 440 В.

Схема подключения пускателя с катушкой 220 В

В любой схеме подключения магнитного пускателя есть две цепи. Одна силовая, через которую подается питание. Вторая — сигнальная. При помощи этой цепи происходит управление работой устройства. Рассматривать их надо отдельно — проще понять логику.

В верхней части корпуса магнитного пускателя находятся контакты, к которым подключается питание для этого устройства. Обычное обозначение — A1 и A2. Если катушка на 220 В, сюда подается 220 В. Куда подключить «ноль» и «фазу» — без разницы. Но чаще «фазу» подают на А2, так как тут этот вывод обычно продублирован в нижней части корпуса и довольно часто подключать сюда удобнее.

Подключение питания к магнитному пускателю

Ниже на корпусе расположены несколько контактов, подписанных L1, L2, L3. Сюда подключается источник питания для нагрузки. Тип его не важен (постоянное или переменное), важно чтобы номинал не был выше чем 220 В. Таким образом через пускатель с катушкой на 220 В можно подавать напряжение от аккумулятора, ветрогенератора и т.д. Снимается оно с контактов T1, T2, T3.

Назначение гнезд магнитного пускателя

Самая простая схема

Если к контактам A1 — A2 подключить сетевой шнур (цепь управления), подать на L1 и L3 напряжение 12 В с аккумулятора, а к выводам T1 и T3 — осветительные приборы (силовая цепь), получим схему освещения, работающую от 12 В. Это лишь один из вариантов использования магнитного пускателя.

Но чаще, все-таки эти устройства используют для подачи питания на элетромоторы. В этом случае к L1 и L3 подключается тоже 220 В (и снимаются с T1 и T3 все те же 220 В).

Простейшая схема подключения магнитного пускателя — без кнопок

Недостаток этой схемы очевиден: чтобы выключить и включить питание, придется манипулировать вилкой — вынимать/вставлять ее в розетку. Улучшить ситуацию можно, если перед пускателем установить автомат и включать/выключать подачу питания на цепь правления с его помощью. Второй вариант — в цепь управления добавить кнопки — Пуск и Стоп.

Схема с кнопками «Пуск» и «Стоп»

При подключении через кнопки изменяется только цепь управления. Силовая остается без изменения. Вся схема подключения магнитного пускателя изменяется незначительно.

Кнопки могут быть в отдельном корпусе, могут в одном. Во втором варианте устройство называется «кнопочный пост». Каждая кнопка имеет два входа и два выхода. Кнопка «пуск» имеет нормально разомкнутые контакты (питание подается когда она нажата), «стоп» — нормально замкнутые (при нажатии цепь обрывается).

Схема подключения магнитного пускателя с кнопками «пуск» и «стоп»

Встраиваются кнопки перед магнитным пускателем последовательно. Сначала — «пуск», затем — «стоп». Очевидно, что при такой схеме подключения магнитного пускателя, работать нагрузка будет только пока удерживается кнопка «пуск». Как только ее отпустят, питание пропадет. Собственно, в данном варианте кнопка «стоп» лишняя. Это не тот режим, который требуется в большинстве случаев. Необходимо, чтобы после отпускании пусковой кнопки питание продолжало поступать до тех пор, пока цепь не будет разорвана нажатием кнопки «стоп».

Схема подключения магнитного пускателя с цепью самоподхвата — после замыкания контакта шунтирующего кнопку «Пуск», катушка становиться на самоподпитку

Данный алгоритм работы реализуется с помощью вспомогательных контактов пускателя NO13 и NO14. Они подключаются параллельно с пусковой кнопкой. В этом случае все работает как надо: после отпускания кнопки «пуск» питание идет через вспомогательные контакты. Останавливают работу нагрузки нажав «стоп, схема возвращается в рабочее состояние.

Подключение к трехфазной сети через контактор с катушкой на 220 В

Через стандартный магнитный пускатель, работающий от 220 В, можно подключить трехфазное питание. Такая схема подключения магнитного пускателя используется с асинхронными двигателями. В цепи управления отличий нет. К контактам A1 и A2 подключается одна из фаз и «ноль». Фазный провод идет через кнопки «пуск» и «стоп», также ставится перемычка на NO13 и NO14.

Как подключить асинхронный двигатель на 380 В через контактор с катушкой на 220 В

В силовой цепи отличия незначительные. Все три фазы подаются на L1, L2, L3, к выходам T1, T2, T3 подключается трехфазная нагрузка. В случае с мотором в схему часто добавляют тепловое реле (P), которое не допустит перегрев двигателя. Тепловое реле ставят перед электродвигателем. Оно контролирует температуру двух фаз (ставят на самые нагруженные фазы, третья), размыкая цепь питания при достижении критических температур. Эта схема подключения магнитного пускателя используется часто, опробована много раз. Порядок сборки смотрите в следующем видео.

Схема подключения двигателя с реверсным ходом

Для работы некоторых устройств необходимо вращение двигателя в обе стороны. Смена направления вращения происходит при переброске фаз (надо поменять местами две произвольные фазы). В цепи управления также необходим кнопочный пост (или отдельные кнопки) «стоп», «вперед», «назад».

Схема подключения магнитного пускателя для реверса двигателя собирается на двух одинаковых устройствах. Желательно найти такие, на которых присутствует пара нормально замкнутых контактов. Устройства подключаются параллельно — для обратного вращения двигателя, на одном из пускателей фазы меняются местами. Выходы обоих подаются на нагрузку.

Сигнальные цепи несколько сложнее. Кнопка «стоп» — общая. Поле нее стоит кнопка «вперед», которая подключается к одному из пускателей, «назад» — ко второму. Каждая из кнопок должна иметь цепи шунтирования («самоподхвата») — чтобы не было необходимости все время работы держать нажатой одну из кнопок (устанавливаются перемычки на NO13 и NO14 на каждом из пускателей).

Схема подключения двигателя с реверсным ходом с использованием магнитного пускателя

Чтобы избежать возможности подачи питания через обе кнопки, реализуется электрическая блокировка. Для этого после кнопки «вперед» питание подается на нормально замкнутые контакты второго контактора. Аналогично подключается второй контактор — через нормально замкнутые контакты первого.

Если в магнитном пускателе нет нормально замкнутых контактов, их можно добавить, установив приставку. Приставки, при установке, соединяются с основным блоком и их контакты работают одновременно с другими. То есть, пока питание подается через кнопку «вперед», разомкнувшийся нормально замкнутый контакт не даст включить обратный ход. Чтобы поменять направление, нажимают кнопку «стоп», после чего можно включать реверс, нажав «назад». Обратное переключение происходит аналогично — через «стоп».

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5db5941443863f00b1bc1256/magnitnyi-puskatel-naznachenie-ustroistvo-shemy-podkliucheniia-5fbf40360b4af80149b83bc5