Název tohoto elektrického zařízení pro elektrické instalace 0,4 kV obsahuje dvě základní akce:

1. ovládání jako elektromagnet průchodem elektrického proudu vinutím cívky;

2. spuštění elektromotoru pomocí silových kontaktů.

Konstrukčně se jakýkoli magnetický spouštěč skládá z trvale pevné části a pohyblivé kotvy pohybující se po ližinách. Na obrázku je zvýrazněna modře.

Magnetické startovací zařízení

Jak funguje elektromagnetický systém?

Velmi zjednodušeně lze spouštěč znázornit jako jedno tlačítko, na jehož těle jsou svorky s připojenými silovými obvody a stacionárními kontakty. Na pohyblivé části je namontován kontaktní můstek. Jeho účel:

1. zajištění dvojitého přerušení napájecího obvodu pro vypnutí napájení elektromotoru;

2. spolehlivé elektrické připojení přívodních a odchozích vodičů při uvedení obvodu do provozu.

Při ručním zatlačení na kotvu je zřetelně cítit stlačovací síla vestavěných pružin, která musí být překonána magnetickými silami. Po uvolnění kotvy tyto pružiny vyhodí kontakty do vypnuté polohy.

Tento způsob ručního ovládání spouštěče se nepoužívá při provozu okruhu, ale při kontrolách. Za provozu jsou spouštěče ovládány pouze na dálku vlivem působení elektromagnetických polí.

Za tímto účelem je uvnitř pouzdra umístěno vinutí cívky s navinutými závity. Je připojen ke zdroji napětí. Když proud prochází závity kolem cívky, vytváří se magnetický tok. Pro zlepšení jeho průchodnosti byl vytvořen laminovaný ocelový magnetický obvod, rozřezaný na dvě části:

spodní polovina je trvale upevněna v těle zařízení;

pohyblivá, část kotvy.

V beznapěťovém stavu není kolem cívky vinutí magnetického pole, kotva je vymrštěna vzhůru energií pružin ze stacionární části. Vlivem magnetických sil vznikajících po průchodu elektrického proudu vinutím se kotva pohybuje směrem dolů.

Jeho pohyblivá polovina, přitažená ke stacionární části magnetického obvodu, vytváří jedinou strukturu s minimálním magnetickým odporem. Jeho hodnota během provozu je ovlivněna:

porušení opravných úprav;

koroze ocelových částí magnetického obvodu a jeho upevnění;

technický stav pružin, jejich únava;

závady ve zkratovaném závitu magnetického obvodu.

Pohyb kotvy uvnitř pouzdra je omezen dvěma hraničními hodnotami. Ve spodní vytažené poloze musí být vytvořena spolehlivá svorka kontaktního systému. Jeho zeslabení vede ke spálení kontaktů, zvýšení hodnoty přechodového elektrického odporu, nadměrnému zahřívání a následnému spálení vodičů.

Zvýšení magnetického odporu magnetického obvodu z jakéhokoli důvodu se projevuje zvýšením hluku v důsledku vzniku vibrací, které vedou k oslabení upínání kontaktního systému a v konečném důsledku k poruchám činnosti magnetický startér.

Jak funguje systém napájecích kontaktů?

Konstrukčně jsou silové kontakty navrženy pro spolehlivý a dlouhodobý provoz. Za to oni:

vyrobeno ze slitin technického stříbra aplikovaných speciálními metodami na měděné propojky;

vytvořené s rezervou bezpečnosti;

vyrobeno ve formě, která poskytuje maximální elektrický kontakt při zapnutí a dokáže odolat elektrickému oblouku, který vzniká při přetržení zátěže.

Třífázové obvody používají magnetické spouštěče se třemi výkony a několika dalšími kontakty, které opakují polohu kotvy a používají se v obvodech řízení motoru. Všechny jsou na schématech zakresleny v poloze odpovídající nepřítomnosti proudu v cívce a nestlačenému stavu pružin.

ČTĚTE VÍCE
V jaké vzdálenosti by měly být připevněny izolátory pro retro elektroinstalaci?

Při spuštění spouštěče se řídicí kontakty sepnou (tzv. „zavírání“) nebo naopak rozpojují obvod. Ve vytažené poloze vytvářejí platformu v podobě hrotu. K tomu je stacionární část vytvořena jako rovina nebo koule (v kritických jednotkách) a pohyblivá část jako koule.

Napájecí kontakty jsou zodpovědnější a musí odolávat zvýšenému zatížení. Jsou vyrobeny tak, aby vytvořily kontaktní linii skládající se z mnoha bodů. Pro tento účel je stacionární část vyrobena z roviny nebo válce a pohyblivá část je vyrobena pouze z válce.

Typy magnetických kontaktů startéru

Magnetické spouštěče vyráběné tuzemskými výrobci jsou klasifikovány podle schopnosti pracovat se zátěžemi různých výkonů do 7 skupin a jsou označeny rostoucími hodnotami od nuly se spínacím proudem až do 6,3 ampér včetně a až do šesté – (160 A ).

Startéry vyrobené zahraničními výrobci jsou klasifikovány podle dalších kritérií.

Elektrikáři, kteří obsluhují magnetické spouštěče a dohlížejí na jejich provoz, jsou povinni sledovat kvalitu kontaktních ploch a jejich čistotu. Současný názor je takový „U moderních startérů jsou kontakty vytvořeny spolehlivě a není třeba je kontrolovat“ ne zcela správně.

Čistota kontaktů závisí na mnoha faktorech, včetně:

Všechny se na každém konkrétním zařízení zobrazují jinak. Proto je třeba je pravidelně kontrolovat a při prvních známkách kontaminace omýt alkoholem. Když pro takovou práci není k dispozici, použijí obyčejnou školní gumu, která při čištění kovu zanechá na vnějším povrchu jeho drobky, které mají dielektrické vlastnosti.

Odstraňují se otíráním povrchů tenkými vysušenými dřevěnými tyčinkami z nepyskyřičných odrůd stromů. Nejlépe se hodí pro tyto účely:

Při stírání kontaktů tvrdé dřevo dodatečně leští ošetřované povrchy.

Drobné vypálení kontaktních ploch lze odstranit domácími „modrými“. Tak nazývají elektrikáři ploché kusy pevných kovových plátů (obvykle vyrobených z rozbitých pilových listů na kov), jejichž povrch je lehce ošetřen nejjemnějším brusným papírem.

Takový nástroj umožňuje odstranit velmi tenkou vrstvu spáleného kovu a uvést kontakty do funkčního stavu, přičemž si zachová svůj původní tvar. Pro takové účely nemůžete použít jemný brusný papír nebo jehlové pilníky. Vytvořenou kontaktní linii můžete rychle přerušit. „Smirkový papír“ také ucpává ošetřovaný povrch abrazivními drtí.

Schémata připojení elektromotorů s magnetickými spouštěči

Nejjednodušší ovládání

Toto připojení motoru lze provést pomocí obrázku níže.

Jednoduchý obvod ovládání motoru

Třífázový výkon ≈380 je přiváděn přes silové kontakty K1-c do elektromotoru, jehož teplota vinutí je řízena tepelným relé kt. Řídicí systém je napájen z libovolné fáze a nuly. Je zcela přijatelné nahradit pracovní nulu zemní smyčkou.

Pro zvýšení elektrické bezpečnosti se používá oddělovací nebo snižovací transformátor TP1. Jeho sekundární vinutí nelze uzemnit.

Nejjednodušší pojistka FU chrání řídicí obvod před možným zkratem. Po stisknutí tlačítka „Start“ se v řídicím obvodu vytvoří obvod pro protékání proudu vinutím spouštěče K1, který současně sepne jeho výkonové kontakty K1-c. Doba, po kterou pracovník stiskne tlačítko, udává, jak dlouho motor běží. Pro lidské pohodlí jsou taková tlačítka namontována se spouštěcím mechanismem.

ČTĚTE VÍCE
Je možné použít staré linoleum jako podklad pro laminátové podlahy?

Běžící elektromotor lze vypnout stisknutím tlačítka:

odpojení napájení z desky rozvodu energie;

stisknutím tlačítka „Stop“;

činnost tepelného relé kt při přehřátí motoru;

Taková schémata se používají tam, kde je podle technologie nutné neustále držet ruce na zařízení a nenechat se odvádět od výrobního procesu. Příkladem může být práce s tiskem.

Schéma s přidržením tlačítka u kontaktu startéru

Přidání pouze jednoho zapínacího kontaktu startéru K1-y do uvažovaného obvodu umožňuje nastavit tlačítko „Start“ tak, aby bylo tímto přidáním zablokováno, a eliminuje potřebu jej neustále mačkat. Jinak schéma zcela opakuje předchozí algoritmus.

Obvod ovládání motoru

Reverzní obvod

Mnoho pohonů obráběcích strojů vyžaduje změnu směru otáčení rotoru motoru během provozu. To se provádí změnou střídavých fází napájecího obvodu – přepínáním bodů připojení libovolných dvou vinutí při vypnutém motoru. Na obrázku níže jsou prohozena vinutí fází „B“ a „C“. Fáze “A” se nemění.

Řídicí obvod elektromotoru se zpětným chodem na bázi magnetického startéru

V okruhu jsou již dva magnetické startéry č. 1 a č. 2. Motor se může otáčet pouze z jednoho z nich, ve směru hodinových ručiček nebo v opačném směru. K tomu je do řídicího řetězce každého vinutí K1 a K2 zaveden rozpínací kontakt pro ovládání protiběžného spouštěče. Blokuje současné připojení obou spouštěčů.

Pro změnu směru otáčení motoru musí obsluha:

stiskněte tlačítko „Stop“. Mezera, kterou vytvoří, otevře řídicí obvod a přeruší tok proudu provozním spouštěčem. V tomto případě pružiny uvolní kotvu a silové kontakty vypnou napájení z elektromotoru;

počkejte, až se rotor zastaví, a stiskněte tlačítko „Start“ dalšího startéru. Proud bude protékat jeho cívkou, tlačítko bude drženo zapínacím kontaktem a obvod vinutí zpětného spouštěče bude přerušen vypínacím kontaktem.

Designové prvky různých modelů

Pokud byly dříve magnetické spouštěče vybaveny silovými kontakty a jedním nebo dvěma jejich pozičními opakovači pro zavírání nebo otevírání, pak jsou moderní modely vybaveny dalšími konstrukčními prvky, díky nimž mají větší počet schopností.

Například kompletní produkty předních výrobců umožňují provádět různé funkce pro řízení třífázových elektromotorů, včetně reverzace integrací přídavného zařízení do startéru. Spotřebitel musí pouze připojit elektrický motor a napájecí vodiče k zakoupenému modulu a samotný obvod je již nainstalován a nakonfigurován pro určité zátěže.

Za slibné technické řešení se považuje schéma, které umožňuje:

roztočení rotoru motoru na jmenovité otáčky připojením jeho vinutí do hvězdy;

zapnout pod zátěží při přepnutí do delta.

Pouzdra magnetických startérů mohou být otevřená nebo chráněná před pronikáním prachu a/nebo vlhkosti speciálním pláštěm s těsněním.

Některé moderní modely malého výkonu jsou namontovány na DIN lištu.

Výkonné magnetické spouštěče mohou mít nainstalovaný systém zhášení oblouku, ke kterému dochází při vypnutí proudu silovými kontakty.

ČTĚTE VÍCE
Mohu místo tabletové soli použít běžnou sůl?

Elektromagnetický spouštěč (magnetický spouštěč, stykač) je elektromagneticky ovládaný spínač pro spínání elektrických obvodů středního a vysokého výkonu. Je třeba zvážit téma magnetických startérů od představitelů sovětské éry. Významnými představiteli jsou PML a podobně.

Spouštěče se používají ke spínání výkonných zátěží pomocí řídicího signálu s malým proudem. Řídicí signál je přiváděn do cívky, která vytváří magnetické pole. To zase vytváří sílu na magnetické jádro, které je mechanicky spojeno s pohyblivými silovými kontakty a blokovými kontakty.

V překladové zahraniční literatuře a katalozích zahraničních výrobců se magnetické spouštěče často nazývají stykače. V domácí praxi jsou magnetické spouštěče a stykače různá elektrická zařízení.

Magnetické spouštěče v elektrickém ovládacím panelu čerpací stanice

Magnetický startér lze rozdělit na dvě části: horní a spodní. Ve spodní části je cívka a stacionární část magnetického obvodu, vývody cívky.

Horní část spouštěče obsahuje: sadu kontaktů, pohyblivou část magnetického obvodu s vratnou pružinou. Je potřeba kontakty otevřít, když do cívky není přivedeno žádné napětí, kontakty se vrátí do své normální polohy. Na mnoha kopiích obsahuje zhášecí komoru oblouku.

Magnetické startovací zařízení

Celkový pohled na starý startér je uveden níže. Blíže k prohlížeči jsou silové kontakty, jsou očíslovány od 1 do 6. Dále vidíme blokové kontakty, které jsou potřebné k implementaci dalších funkcí obvodu a samoobnovení.

Magnetický startér PMA

Zajímavé:

Kontakty spouštěče jsou sepnuté pouze při přivedení napětí na cívku. Ovládací panely pro taková zařízení jsou obvykle vybaveny tlačítky bez aretace, což znamená, že startér se zapne pouze tehdy, když tlačítko podržíte.

Pokud je to dobré pro některá schémata, například pro kladkostroj, naviják a další zdvihací mechanismy, pak pro motory pracující v dlouhodobém provozu to není v žádném případě vhodné; představte si schéma ovládání pro čerpadlo, které musí pracovat bez zastavení.

Můžete samozřejmě použít západková tlačítka a přepínače, ale přehlednější je použití tlačítek „Start“ a „Stop“ na dálkovém ovladači, takže je použit samodržný obvod přes blokové kontakty.

Proč jsem článek o moderních spínacích zařízeních začal klasickým příkladem? Je to jednoduché – stále se nacházejí v obrovském množství v podnicích, průmyslových zařízeních atd. Kromě toho mají velmi velkou rezervu bezpečnosti, jak z hlediska zdrojů, tak z hlediska provozu v přetížených režimech.

Magnetický startér PML s tepelným relé

Struktura moderních modelů magnetických startérů

Podívejme se nikoli na konkrétní případ, ale na moderní zařízení obecně. Jednotlivé body se mohou lišit a závisí na konkrétním modelu či výrobci, proto se budu snažit pokrýt co nejširší spektrum informací.

Začněme obecným vzhledem moderního startéru.

Moderní magnetický startér

Na přední části před námi jsou 4 páry kontaktů. Tři z nich, označené typ 1L1 a 2T1, jsou silové kontakty pro připojení zátěže k třífázovému zdroji. Kontakty označené „L“ se používají pro připojení zdroje energie a „T“ se používají pro připojení spotřebiče.

Obecně lze síť připojit jak z horní strany (L), tak ze spodní (T). Ale dodržením značení a zapojení popsaných v první metodě bude obvod vizuálnější a zjednoduší se jeho údržba pro ostatní elektrikáře, kteří s ním budou pracovat kromě vás. Je zvykem spouštět napájení z horní strany.

ČTĚTE VÍCE
Co se stane, když do myčky vložíte pánve, které nejsou vhodné do myčky?

Dvojice kontaktů 13NO-14NO jsou samodržné kontakty nebo blokové kontakty. Jejich účel je popsán výše.

Zajímavé:

Hlavním rozdílem mezi moderními magnetickými startéry je označení svorek, je třeba si uvědomit, že svorky označené „L“ a „T“ se používají k připojení elektrického vedení – napájení a zátěže. Kontakty označené NO a NC slouží k realizaci samoobnovy a dalších funkcí obvodů. V tomto případě jsou NC normálně zavřené (zavřené) a NO jsou normálně otevřené (otevřené).

Normální stav kontaktů je stav, kdy nedochází k vnějšímu vlivu na tlačítko nebo spouštěč, tzn. když NENÍ stisknuté tlačítko a v případě startéru není na cívce napětí a je vypnutá.

Takové startéry se také skládají z horní a spodní části, pro zpestření uvažujme horní část na příkladu jiného startéru.

Magnetické startovací zařízení IEK

Svodiče oblouku a hlavní kontakty spouštěče

Jak vidíte, všechny komponenty jsou stejné jako na starých domácích kopiích. Pozor však na žlutý detail – izolační příčník, na předchozím exempláři byl vyroben v hnědé barvě. Za prvé, podle jeho polohy můžete posoudit stav startéru. Pokud je zasunutý, startér je zapnutý, a pokud je v rovině nebo mírně vyčnívá nad kryt, je vypnutý.

Navíc ji můžete vynutit, aby se zapnula, pokud jsou problémy s napájecím obvodem cívky. Traverzu stačí zmáčknout šroubovákem nebo něčím jiným. Dávejte pozor, abyste nebyli zasaženi elektrickým proudem, takové spínání silných zátěží, zejména motorů, může být nebezpečné. Nedoporučuje se to dělat, pokud nemáte patřičnou kvalifikaci.

Magnetický startér Siemens

Co dalšího potřebujete vědět o startérech?

Při zapojování startéru pečlivě zkontrolujte, na jaké napětí je cívka určena. Faktem je, že cívky se nacházejí hlavně pro napětí 220 a 380 voltů, což je označeno odpovídajícím označením na jejím těle.

Startovací cívka

Kontakty cívky jsou označeny A1 a A2. Jeden z kontaktů cívky může být duplikován na opačné straně startéru pro snadné připojení a sestavení obvodu. To se odráží na obrázku níže, poznamenejte si na této straně pouze jeden z konců cívky – A2.

Kontakt cívky

Informace o specifikaci startéru jsou následující.

Informace o výkonu startéru

Startér nemůže spínat stejný proud pro různé typy zátěže. Pouzdro může mít nálepku nebo nápisy s charakteristikami.

Charakteristika stykače KMI

AC-3 a AC-1 jsou kategorie aplikací, které indikují, že dokáže spínat indukční zátěž, jako je elektromotor, proudem až 9 A a v případě použití aktivní zátěže (topná tělesa a žárovky ) až 25 A. Nálepka se může skládat z několika sektorů s podobnými informacemi nebo užitečnými údaji, jako je tento.

Kategorie aplikací

Schéma znázorňující umístění kontaktů může být vytištěno na předním panelu nebo boční straně.

Schéma kontaktu vypadá takto. Zobrazuje názvy svorek a jejich polohu v normálním stavu (odpojená cívka).

Schéma kontaktu startéru

Blok přídavných kontaktů pro magnetický startér, co to je a jak jej používat?

Traverza má ještě jednu doplňkovou funkci – spojení s přídavným kontaktním blokem. Věnujte pozornost jeho vzhledu a tvaru, na jeho vyčnívající části jsou háčky.

ČTĚTE VÍCE
Které rostliny sladkovodních útvarů znáš? Zapiš jejich názvy?

Háčky pro nástavce s přídavnými blokovými kontakty

Kontaktní blok je přídavný modul, který je namontován na horní straně startéru.

Kontaktní příloha pro 4 kontakty

2pinový nástavec

Typicky jsou v kontaktním bloku 2 nebo 4 páry kontaktů. 2 páry jsou vyrobeny v normálně otevřené formě a 2 páry jsou vyrobeny v uzavřené formě. Tyto kontakty lze použít jak pro spínání zátěže nízkého výkonu, tak pro implementaci doplňkových funkcí.

Další vlastnosti a výbava

Stojí za zmínku, že kromě bloku s kontakty je ke startérům připojeno také další zařízení.

Startér ABB

Tepelná ochrana, přídavné blokové kontakty, omezovače napětí, reverzibilní blokování, časovač zpoždění startu. Na obrázku vidíte doplňkovou výbavu pro startér výrobce ABB.

Každý výrobce může vyrábět další sady přídavných zařízení. Inženýři velkých společností poskytli řešení pro řadu výrobních problémů, které jsou implementovány pomocí startérů.

Dříve to bylo nutné provádět pomocí samostatných modulů, což zvýšilo jak počet vodičů umístěných v panelu pro připojení provozních obvodů a jednotek, tak celkový zabraný prostor.

Schéma zapojení magnetického startéru

Již jsem řekl, že magnetický startér se obvykle připojuje přes bezzápadková tlačítka. Taková tlačítka jsou instalována v tlačítkovém sloupku. Jednou z běžných možností je sloupek typu PKE, zobrazený na fotografii níže.

Tlačítková stanice PKE

Pokud potřebujete provést otáčení motoru v obou směrech, použijte sloupek se třemi tlačítky:

„Stop“ je obvykle červené.

Uvnitř pouzdra najdete vývody na zadní straně tlačítek, každé s dvojicí normálně zavřených a dvojicí normálně otevřených, umístěných na protilehlých stranách.

Připojení tlačítkového sloupku

Podívejte se na schéma; pro připojení startéru přes tlačítkovou stanici je fázový vodič připojen přes normálně zavřený pár kontaktů tlačítka „stop“ k normálně otevřenému páru tlačítka „start“. Z druhé svorky tlačítka „start“ jde drát k cívce.

Jeden konec cívky je připojen k nule (pokud je 220 V) nebo k jiné fázi (pokud je cívka 380 V). A druhý k drátu od startovacího tlačítka. V tomto případě je normálně otevřený pár blokových kontaktů ze startéru připojen paralelně ke startovacímu tlačítku (stejné samodržné zařízení).

Za tímto účelem je jeden z kontaktů připojen propojkou k výstupu cívky, která je připojena k tlačítku „start“, aby nedošlo k položení dalšího kabelu k tlačítkové stanici, a druhý výstup bloku kontakt je připojen ke svorce tlačítka „start“, které je připojeno k fázovému vodiči, z tlačítek „Stop“.

Schéma zapojení magnetického startéru

Kontakty „13NO-14NO“ – normálně otevřené páry blokových kontaktů, anglicky. to jsou ty, které NE.

Ke sloupku tlačítka jsou položeny pouze tři dráty:

Od blokových kontaktů až po fázi na „START“ pro samočinné přidržení.

Magnetický startér KMI IEK

Závěry

Moderní startéry, i když se liší vzhledem a určitou funkčností, však plní stejné úkoly jako dříve. Startéry různých typů lze zaměnit, stačí zadat proud, pro který je konkrétní model navržen.

Doufám, že vám byl tento článek užitečný. Podívejte se také na další články z kategorie Sdílení zkušeností, Pomoc začínajícím elektrikářům, Průmyslová elektrická zařízení, Elektrické obvody