Главная > Плиты, духовки > Схема подключения кнопки стоп пуск. Как подключить магнитный пускатель через кнопку


Схема подключения кнопки стоп пуск. Как подключить магнитный пускатель через кнопку




Магнитный пускатель наиболее часто используется для управления электродвигателями. Хотя есть у него и другие сферы применения: управление освещением, отоплением, коммутация мощных нагрузок. Их включение и отключение может выполняться как вручную, при помощи кнопок управления, так и с применением систем автоматики. О подключении кнопок управления к магнитному пускателю мы и поговорим.

Кнопки управления пускателей

В общем случае потребуется две кнопки: одна для включения и одна для отключения. Обратите внимание, что у них для управления пускателем используются разные по назначению контакты. У кнопки «Стоп» они нормально замкнуты, то есть, если кнопка не нажата, группа контактов замкнута, и размыкается при активации кнопки. У кнопки «Пуск» все наоборот.

Эти устройства могут содержать или только конкретный, нужный для работы элемент, либо быть универсальными, включая в себя и по одному замкнутому и разомкнутому контакту. В этом случае необходимо выбрать правильный.

Производители обычно снабжают свою продукцию символьными обозначениями, позволяющими определить назначение той или оной контактной группы. Стоповую кнопку обычно окрашивают в красный цвет. Цвет пусковой традиционно черный, то приветствуется зеленый, который соответствует сигналу «Включено» или «Включить». Такие кнопки используются, в основном, на дверях шкафов и панелях управления двигателями станков.

Для дистанционного управления используются кнопочные станции, содержащие две кнопки в одном корпусе. Станция соединяется с местом установки пускателя с помощью контрольного кабеля. В нем должно быть не менее трех жил, сечение которых может быть небольшим. Простейшая рабочая схема пускателя с тепловым реле

Магнитный пускатель

Теперь о том, на что следует обратить внимание, рассматривая сам пускатель перед его подключением. Самое важное – напряжение катушки управления, которое указано либо на ней самой, либо неподалеку. Если надпись гласит 220 В АС (или рядом с 220 стоит значок переменного тока), то для работы схемы управления потребуется фаза и ноль.

Интересное видео о работе магнитного пускателя смотрите ниже:

Если же это 380 В АС (того же переменного тока), то управлять пускателем будут две фазы. В процессе описания работы схемы управления будет понятно, в чем отличие.

При любых других значениях напряжения, наличии знака постоянного тока или букв DC подключить изделие к сети не получится. Оно предназначено для других цепей.

Еще нам потребуется использовать дополнительный контакт пускателя, называемый блок-контактом. У большинства аппаратов он маркируется цифрами 13НО (13NO, просто 13) и 14НО (14NO, 14).

Буквы НО означают «нормально открытый», то есть замыкается он только на притянутом пускателе, что при желании можно проверить мультиметром. Встречаются пускатели, имеющие нормально замкнутые дополнительные контакты, они не годятся для рассматриваемой схемы управления.

Силовые контакты предназначены для подключения нагрузки, которой они и управляют.

У разных производителей их маркировка отличается, но при их определении сложностей не возникает. Итак, крепим пускатель к поверхности или DIN-рейке в месте его постоянной дислокации, прокладываем силовые и контрольные кабели, начинаем подключение.

Схема управления пускателем на 220 В

Один мудрец сказал: есть 44 схемы подключения кнопок к магнитному пускателю, из которых 3 работают, а остальные – нет. Но правильная – только одна. Про нее и поговорим (смотри схему ниже).
Подключение силовых цепей лучше оставить на потом. Так будет проще доступ к винтам катушки, которые всегда перекрываются проводами основной цепи. Для питания цепей управления используем один из фазных контактов, от которой проводник отправляем на один из выводов кнопки «Стоп».

Это может быть или проводник, или жила кабеля.

От кнопки стоп пойдут уже два провода: один к кнопке «Пуск», второй – на блок-контакт пускателя.

Для этого между кнопками ставится перемычка, а к одной из них в месте ее подключения добавляется жила кабеля к пускателю. Со второго вывода кнопки «Пуск» тоже идут два провода: один на второй вывод блок-контакта, второй – к выводу «А1» катушки управления.

При подключении кнопок кабелем перемычка ставится уже на пускателе, к ней подключается третья жила. Второй вывод от катушки (А2) подключается к нулевой клемме. В принципе нет разницы, в каком порядке подключать вывода кнопок и блок-контакта. Желательно только именно вывод «А2» катушки управления соединить с нулевым проводником. Любой электрик ожидает, что нулевой потенциал будет только там.

Теперь можно подключить провода или кабели силовой цепи, не позабыв о том, что рядом с одним из них на входе присутствует провод на схему управления. И только с этой стороны на пускатель подается питание (традиционно – сверху). Попытка подключить кнопки на выход пускателя ни к чему не приведет.

Схема управления пускателем на 380 В

Все то же самое, но для того, чтобы катушка заработала, проводник от вывода «А2» надо подключить не к нулевой шинке, а к любой другой фазе, не использующейся до этого. Вся схема будет работать от двух фаз.

Подключение теплового реле в схему пускателя

Тепловое реле используется для защиты от перегрузки. Конечно, автоматическим выключателем он защищается при этом все равно, но его теплового элемента для этой цели недостаточно. И его нельзя настроить точно на номинальный ток мотора. Принцип работы теплового реле тот же, что и в автоматическом выключателе.

Ток проходит по греющим элементам, если его величина превысит заданную – отгибается биметаллическая пластинка и переключает контактики.

В этом есть еще одно отличие от автоматического выключателя: само тепловое реле ничего не отключает. Оно просто дает сигнал к отключению. Который нужно правильно использовать.
Силовые контакты теплового реле позволяют подключать его к пускателю напрямую, без проводов. Для этого каждый модельный ряд изделий взаимно дополняет друг друга. Например, ИЭК выпускает тепловые реле для своих пускателей, АВВ – своих. И так у каждого производителя. Но изделия разных фирм не стыкуются друг с другом.

Тепловые реле также могут иметь два независимых контакта: нормально замкнуты и нормально разомкнутый. Нам понадобится замкнутый – как в случае с кнопкой «Стоп». Тем более, что и функционально он будет работать так же, как эта кнопка: разрывать цепь питания катушки пускателя, чтобы он отпал.

Теперь потребуется врезать найденные контакты в схему управления. Теоретически это можно сделать почти в любом месте, но традиционно он подключается после катушки.

В описанном выше случае для этого потребуется от вывода «А2» отправить провод на контакт теплового реле, а от второго его контакта – уже туда, где до этого был подключен проводник. В случае с управлением от 220 В это – нулевая шинка, с 380 В – фаза на пускателе. Срабатывание теплового реле у большинства моделей никак не заметно.

Для возврата его в исходное состояние на панели прибора есть небольшая кнопочка, которая перекидывает при нажатии. Но это нужно делать не сразу, а дать реле остыть, иначе контакты не зафиксируются. Перед включением в работу после монтажа кнопку лучше нажать, исключив возможное переключение контактной системы в ходе транспортировки из-за тряски и вибраций.

Ещё одно интересное видео о работе магнитного пускателя:

Проверка работоспособности схемы

Для того, чтобы понять, правильно собрана схема или нет, нагрузку к пускателю лучше не подключать, оставив его нижние силовые клеммы свободными. Так вы обезопасите коммутируемое оборудование от лишних проблем. Включаем автоматический выключатель, подающий напряжение на испытуемый объект.

Само собой разумеется, пока идет монтаж, он должен быть отключен. А также любым доступным способом предотвращено случайное его включение посторонними лицами. Если после подачи напряжения пускатель не включился самостоятельно – уже хорошо.

Нажимаем на кнопку «Пуск», пускатель должен включиться. Если нет – проверяем замкнутое положение контактов кнопки «Стоп» и состояние теплового реле.

При диагностике неисправности помогает однополюсный указатель напряжения, которым можно легко проверить прохождение фазы через кнопку «Стоп» до кнопки «Пуск». Если при отпускании кнопки «Пуск» пускатель не фиксируется, а отпадает – неправильно подключены блок-контакты.

Проверьте – они должны подключиться параллельно этой кнопке. Правильно подключенный пускатель должен фиксироваться во включенном положении при механическом нажатии на подвижную часть магнитопровода.

Теперь проверяем работу теплового реле. Включаем пускатель и аккуратно отсоединяем любой проводок от контактов реле. Пускатель должен отпасть.

Некоторые электроприборы, например, электродвигатели, запитываются от трехфазной сети. Для их включения необходимо одновременно подключать все три фазы. Иногда необходимо менять направление вращения ротора, либо необходимо коммутировать нагрузку с большим током. Во всех этих случаях используют Чтобы прибор хорошо работал, необходимо правильно подключить магнитный пускатель, или контактор.

Прежде чем подключать пускатель, необходимо разобраться в его устройстве . Сам по себе электромагнитный пускатель (МП) представляет собой реле, но способен переключать гораздо больший ток. Такая способность обусловлена большими контактами, а также скоростью срабатывания. Для этого у прибора стоят более мощные электромагниты.

Электрический магнит представляет собой катушку, в которой содержится достаточное количество витков изолированного провода, чтобы по ней мог проходить ток напряжением от 24 до 660 вольт. Катушка находится на сердечнике, что позволяет увеличить магнитный поток. Такая мощность нужна, чтобы преодолевать силу пружины и увеличивать скорость замыкания контактов.

Пружина же ставится для быстрого размыкания контактов. Чем быстрее происходит размыкание, тем меньше будет электрическая дуга. Электродуга вредна тем, что в ней создается очень высокая температура, а это пагубно сказывается на самих контактах. Более мощные устройства - контакторы - снабжены еще и дугогасительной камерой, что позволяет разрывать цепь с еще большим током (на мощных контакторах до 1000 А, у МП - от 6,3А до 250 А).

Хотя катушка управления пускателя питается от переменного тока, через контакты можно пропускать любой род тока. В отличие от контакторов и реле, в МП есть две группы контактов:

  • силовые;
  • блокировочные.

С помощью силовых контактов происходит подключение нагрузки, а блокировочные служат для защиты от неправильного или опасного подключения. В зависимости от конструкции может быть три или четыре пары силовых контактов. Причем каждая пара имеет в своем составе подвижные и неподвижные контакты. Последние через металлические пластины соединяются с клеммами, расположенными на корпусе. К ним подключаются провода. Блокировочные контакты могут быть:

  • нормально замкнутые;
  • нормально разомкнутые.

Через те и другие подпитывается катушка управления. При необходимости может добавляться еще комплект контактов. Все они используются для управления или индикации, ток через них проходит малый, поэтому к ним особых требований не предъявляется.

Подключение по обычной схеме

Корпус имеет отверстия под крепление. В последнее время стали появляться корпуса под DIN-рейку. Это профиль, используемый в электротехнике. Может иметь одну из следующих форм:

  • Ω-типа;
  • G-формы;
  • C-вида.

Такой МП может устанавливаться в щитках. Способ крепления очень удобен, позволяет быстро снимать и ставить устройство, избавляя монтажника от долгой монотонной работы.

После установки переходят к подключению. Схема подключения магнитного пускателя может быть двух видов:

  • обычная;
  • реверсивная.

При обычной схеме подключения используется один пускатель с тремя или четырьмя парами силовых контактов. На входные клеммы подключают три фазы сети, от выходных клемм провода идут к нагрузке. Если двигатель после запуска вращается в противоположную сторону, то меняют местами любые две фазы на входе или выходе пускателя.

Схема подключения управляющей цепи пускателя немного сложнее. При выборе пускателя необходимо учитывать, какая катушка в нем используется. Выбор катушек по напряжению велик - чтобы не усложнять схему, лучше сразу взять на 220 В или 380 В. Выпускаются втягивающие катушки и на постоянный ток. Когда говорят, что этот магнитный пускатель 220 В, подразумевают, что используемая катушка рассчитана на 220 В.

В этом случае схема будет выглядеть следующим образом: фаза, предохранитель, кнопка «стоп», кнопка «пуск» (эти кнопки могут быть на самом пускателе или на удаленном пульте управления), параллельно с кнопкой «пуск» включаются нормально разомкнутые блокировочные контакты пускателя, катушка управления, нулевой провод.

При нажатии на пусковую кнопку, по катушке проходит ток, создавая в ней электромагнитные силы, которые притягивают и замыкают силовые и нормально разомкнутые блокировочные контакты. Это происходит очень быстро, и кнопка «пуск» еще находится в сжатом состоянии. В это время блокировочные контакты создают свою схему, которая обходит кнопку. Когда кнопку отпускают, пускатель остается включенным благодаря уже замкнутым блокировочным контактам.

Если используется тепловое реле, в нем также есть блокировочные контакты, они являются нормально замкнутыми. Нормальным является состояние при неработающем устройстве. Если срабатывает тепловое реле, находящиеся внутри него контакты размыкаются. Поэтому их ставят в разрыв цепи между катушкой и нулевым проводом. То же самое наблюдается в схеме подключения магнитного пускателя 380 В. Единственное отличие состоит в том, что катушка подключается не между фазой и нулем, а между двух фаз.

Само слово реверс означает «обратный, противоположный». Применительно к двигателю оно подразумевает включение его в обратном направлении. Чтобы изменить вращение ротора двигателя в противоположную сторону, необходимо поменять фазировку. Проще всего это сделать с помощью второго магнитного пускателя. Производятся готовые реверсивные пускатели. Они отличаются тем, что в одном корпусе находятся два контактора и уже предусмотрена электрическая и (или) механическая блокировка.

Блокировка необходима, чтобы предотвратить одновременное включение обоих пускателей, иначе это вызовет межфазное замыкание. Если реверсного пускателя нет, можно использовать два обычных. К клеммам силовых контактов подводится трехфазное напряжение таким образом, что на выходе пускателей две одноименные фазы меняются местами. Важно помнить, что при включении одного из пускателей на выходе другого также будет напряжение.

Реверсные МП применяются и тогда, когда необходимо уменьшить пусковой ток. Во время запуска двигатель подключается по схеме «звезда», а после того как наберет обороты, переключается на «треугольник».

Методы защиты

Магнитные пускатели служат не только для подключения и отключения нагрузки, но и для защиты двигателей. Для трехфазных двигателей переменного тока опасны две вещи:

  1. Короткое замыкание (неважно, на корпус, между обмотками или межвитковое).
  2. Перекос фаз или пропажа одной или двух из них.

Тепловое реле помогает бороться с первым явлением. Основным его элементом является биметаллическая пластинка. В холодном состоянии она имеет одну форму, в нагретом - другую. Через нее пропускают рабочий ток, идущий на электродвигатель, который ее греет. Чем сильнее ток, тем больше она нагревается. Для того чтобы пластина не меняла свою форму раньше времени, ее деформируют.

Через изоляционный материал к ней прикрепляют подвижный нормально замкнутый контакт, который входит в схему управления катушкой МП. При превышении тока пластина меняет свою форму и размыкает контакт, что ведет к срабатыванию МП и остановке двигателя. Всего таких реле ставят по два на МП, по одному на фазу. Третья фаза в любом случае будет связана с этими двумя.

Безопасность напряжения

Что касается напряжения, здесь дела обстоят сложнее. Можно, конечно, на каждую фазу поставить по реле напряжения, но это усложнит схему, что, в свою очередь, приведет к удорожанию конструкции. Частично эта проблема решается самой катушкой . Если это катушка на 220 В, то питание она берет с одной из фаз. Когда напряжение на этой фазе пропадает, катушка обесточивается, и МП отключается.

Еще лучше, если катушка на 380 В - тогда защищены две фазы, но при исчезновении напряжения на третьей, защита не сработает. Можно поставить дополнительное реле, запитав его от незащищенной фазы, а его нормально разомкнутые контакты включить в цепь управления катушкой МП. Тогда при потере напряжения на этой фазе реле отключится, и цепь питания катушки МП будет разорвана.

У такого решения есть существенный недостаток. Чтобы МП включился, необходимо чтобы это реле уже было запущено, а этого не произойдет, пока МП не включится, потому что реле запитывается от фазы, идущей после МП. Подключить реле к кнопке «пуск» нельзя, произойдет межфазное короткое замыкание. В этом случае можно использовать сдвоенную кнопку «пуск», взяв напряжение с одноименной фазы перед МП. Тогда после включения МП реле будет работать в штатном режиме.

Есть другой, более оригинальный, способ. Как известно, на временной шкале напряжение между тремя фазами в любой промежуток времени равно нулю. Если ко всем фазам подключить одним концом конденсатор емкостью 20 мкФ, а другие концы соединить между собой, то получится «звезда», в центре которой будет 0.

Подключают реле, рассчитанное на напряжение 220 В между центром «звезды» и нулевым проводом . Когда напряжение есть во всех фазах, реле отключено. Когда в одной или двух фазах напряжение пропадает, в центре «звезды» появляется напряжение, в этом случае реле срабатывает. Его нормально замкнутые контакты размыкаются (а они включены в схему управления катушкой МП), прерывая цепь в катушке МП.

Это очень чувствительная схема, которая реагирует даже на перепады напряжения. Чтобы снизить чувствительность, необходимо понизить емкость конденсаторов. Напряжение конденсаторов должно быть не менее 400 В. Даже при выходе из строя любого конденсатора схема сработает, т. к. будет нарушена симметрия.

А между тем магнитный пускатель очень удобен при некоторых монтажах, особенно такого оборудования, как асинхронные трехфазные двигатели. А если подобный двигатель установлен на крыше промышленного здания в качестве вытяжки или нагнетателя воздуха, тогда без пускателя точно не обойтись. Ведь помимо запуска двигателя как в одну, так и в другую сторону, он обеспечивает и аварийное отключение. Также электромагнитный пускатель получил широкое применение в электрических подъемных механизмах (кранах, тельферах и т.п.).

Что же это за электрическое устройство, для чего оно нужно, в чем его преимущества и недостатки, а также действительно ли его подключение настолько сложно - сейчас и попробуем понять.

Устройство и принцип действия

Для начала, чтобы лучше разобраться со схемами подключения подобного прибора, необходимо понять устройство и принцип работы магнитного пускателя. По своей сути пускатель - это автоматический контактор с вынесенным или встроенным в один бокс управлением.

Основной его частью является два якоря и катушка, которая расположена между ними. Один из якорей, расположенный ниже, неподвижен, другой является подвижным - именно он притягивает контакты при срабатывании катушки. В сборе все три части образуют электромагнит, по центру которого (в середине катушки) располагается пружина, которая (при отсутствии напряжения) отталкивает верхний якорь. В результате контакты размыкаются. Вот, собственно, и весь принцип действия магнитного пускателя.

Главное при подключении - посмотреть на номинал самой катушки, который может быть от 12 до 380 В. При повышенном номинале катушка перегорит, а при заниженном - просто не будет должным образом работать, т.к. слабое магнитное поле не сможет притянуть все контакты. В результате этого контакта либо не будет вовсе, либо он будет слабым, что приведет к его отгоранию. При наихудшем исходе вовсе может сгореть двигатель по причине отсутствия одной или двух фаз на нем.

На верхней части магнитного пускателя расположены контактные пары в количестве от 3 до 5. При этом, если сверху только 3 контакта, то должен быть еще 1 возле катушки для нулевого провода.

Вот и все его устройство. Поняв принцип работы пускателя, можно приступать к вопросу подключения.

Схема подключения

Изначально, как уже и упоминалось, необходимо определить номинал катушки (от этого будет зависеть и сама схема подключения магнитного пускателя), а также количество контактных пластин. Далее нужно понять, какое подключение требуется. Дело в том, что если подключается реверсивный двигатель, который будет работать в обе стороны, то будет необходимо 2 магнитных пускателя и минимум 3 кнопки управления, в одном или разных корпусах - значения не имеет, т.к. это личное дело каждого и зависит от ситуации, пожеланий и мест размещения управления.

Вообще, преимущество подобных устройств в том, что не имеет значения, сколько точек управления будет у двигателя, схема подключения от этого не изменится. Максимум у количества подключенных кнопок «пуск» и «стоп» отсутствует.

Для примера имеет смысл рассмотреть вариант подключения магнитного пускателя с катушкой 220 В на простой двигатель.

Пускатель электромагнитный 220В

Схема подключения пускателя подобного типа является наиболее простой, т.к. номинал катушки - 220 В, а значит, питание на нее подается следующим образом: «ноль» на одну сторону, а «фаза» - на вторую. Причем нулевой провод должен идти как раз через кнопку «стоп», разрываясь при ее нажатии, но не напрямую, а через нулевые контакты пускателя.

Но здесь также важна разводка непосредственно в корпусе пульта управления. Нулевой провод, выходящий с кнопки «стоп», после разрыва идет не напрямую на пускатель 220 В, а к разрывающей клемме «пуск» и только оттуда - на контакт. Выходящий с замыкающей клеммы кнопки «пуск» идет непосредственно на нулевой контакт катушки, куда приходит и провод с другой стороны нулевого контакта самого пускателя. Таким образом, питание на кнопках отсутствует.

Далее фазный провод. Он идет на вторую сторону катушки с одной из питающих фаз на контактах пускателя. Таким образом, получается схема, при которой при нажатии кнопки «пуск» замыкается цепь и срабатывает электромагнит, притягивающий контакты пускателя, посредством чего подается питание на электромотор. Ноль при этом подается уже вне зависимости от кнопки «пуск» - она размыкает контакт, но значения это уже не имеет, т.к. второй нулевой провод при замкнутых контактах пускателя уже приходит на катушку постоянно.

Ну а при нажатии кнопки «стоп», которая разрывает окончательно ноль с катушкой, магнит перестает работать и пружина откидывает группу, размыкая контакты. Подробнее можно посмотреть на схематическом рисунке выше.

Катушка на 380 В

Как подключить магнитный пускатель подобного типа? Не намного сложнее предыдущего. Одна из сторон катушки запитана напрямую с подаваемой фазы (к примеру, С). Через пульт управления проходит фазный провод (к примеру, фаза А), далее подключение аналогично предыдущему.

Дело в том, что если номинал катушки магнита - 380 В, то эксплуатация становится не такой безопасной, как при 220 В, по той причине, что когда через пульт управления проходит напряжение, возможно поражение линейным током в случае сырости. Именно поэтому в помещениях с агрессивными средами используется в основном первый вариант катушек.

Сами магнитные пускатели имеют несколько видов, классификаций и вариантов исполнения. Попробуем разобраться, какие из них находят применение в той или иной области.

Схема подключения теплового реле

Подключение теплового реле к магнитному пускателю также не отличается особой сложностью. Устанавливается ТРН обычно рядом с пускателем на DIN-рейку , но также может подключаться непосредственно к пускателю, если имеет собственные жесткие выводы. Тепловое реле (его также называют термореле) включается в цепь между магнитным пускателем и электродвигателем. Обычно непосредственно на нем прорисована и схема его подключения.

Магнитный пускатель с тепловым реле намного надежней в эксплуатации, чем обычный. Подобное дополнительное оборудование спасет от перегрузок и нагрева, обесточив электромагнит. После, когда пластины самого реле остынут, пускатель снова будет готов к включению.

Подключение через тепловое реле

Виды магнитных пускателей и их классификации

Работа пускателя во многом будет зависеть от правильности его выбора. Основное их различие, конечно же, - по силе тока, которую пускатель может выдержать. По этому параметру они электромагнитные пускатели подразделяются на 7 величин:

  • нулевой - максимум 6,3 А;
  • первой - 10–16 А;
  • второй - 25 А;
  • третьей - 40 А;
  • четвертой - до 63 А;
  • пятой - 100 А;
  • шестой - 160 А.

Также приборы различаются по номиналу катушек, о чем уже упоминалось. При выборе стоит обратить на класс - их может быть три.

«А» - это устройства наивысшей износостойкости. Естественно, подобный пускатель имеет высокую стоимость.

«В» - средняя износостойкость - оптимальный вариант соотношения цена-качество.

«С» - низкая. При малой стоимости имеет смысл приобрести такой пускатель при условии редких циклов включения и выключения.

Также различаются подобные устройства и по степени защищенности, однако стоит помнить, что все они предназначены для установки в закрытых помещениях. Магнитных пускателей, устанавливаемых на открытом воздухе, не существует.

И последнее из различий - это наличие дополнительного оборудования. Пускатель может быть «голый», т.е. в комплекте нет ничего. Также он может комплектоваться защитным тепловым реле или же быть полностью в сборе с кнопками, которые уже расключены. При такой комплектации монтеру остается лишь завести питание и подключить электродвигатель или другое оборудование.

Заключение

При всем огромном ассортименте магнитных пускателей на прилавках, выбрать тот, который нужен для определенных целей, не так уж и сложно. Главное - изначально определиться, в каких условиях он будет работать, с каким оборудованием и для чего он нужен. Ну а после грамотно его подключить, если конечно не приобретен пускатель в сборе - в этом случае никаких сложностей установка не составит. Ну а подключить устройство в электрическом шкафу вообще не проблема - современные пускатели крепятся на DIN-рейку так же, как и автоматы.

Но, как и в работах с любым электрооборудованием, тут необходима аккуратность, внимательность и точное соблюдение инструкций. И тогда смонтированные своими руками устройства не доставят лишних проблем и будут работать так, как им положено.

Устройства, которые предназначены (основное их назначение) для автоматического включения и отключения трехфазных электрических двигателей от сети, а также их реверсирования называют магнитными пускателями. Как правило, они используются для управления асинхронными электродвигателями с напряжением питания до 600 В. Пускатели могут быть реверсивные и не реверсивные. Кроме того, в них довольно часто встраивается тепловое реле для защиты электрических машин от перегрузки по току в длительном режиме.

Магнитные пускатели могут выпускаться в различных исполнениях:

  • Реверсивные;
  • Не реверсивные;
  • Защищенного типа – устанавливаются в помещениях, где в окружающей среде не содержится большого количества пыли;
  • Пыленепроницаемые – устанавливаются в местах, где они не будут подвергаться прямому воздействию на них солнца, дождя, снега (при наружном размещении располагаются под навесом);
  • Открытого типа – предназначены для установки в местах, защищенных от попаданий посторонних предметов а также пыли (шкафы электрические и прочее оборудование)

Устройство магнитного пускателя

Устройство магнитного пускателя довольно простое. Он состоит из сердечника, на котором помещена втягивающая катушка, якоря, пластмассового корпуса, механических индикаторов включения, а также основных и вспомогательных блок – контактов.

Давайте рассмотрим на примере, показанном ниже:

При подаче напряжения на катушку пускателя 2, протекающий в ней ток притянет якорь 4 к сердечнику 1, следствием чего станет замыкание силовых контактов 3, а также замыкание (или размыкание в зависимости от исполнения) вспомогательных блок контактов, которые в свою очередь, сигнализируют в систему управления о включении или отключении устройства. При снятии напряжения с катушки магнитного пускателя под действием возвратной пружины контакты разомкнутся, то есть вернутся в свое начальное положение.

Принцип работы реверсивных магнитных пускателей такой же как и не реверсивных. Отличие заключается в чередовании фаз, которые подключает к пускателям (А – В – С одно устройство, С – В – А другое устройство). Это условие необходимо для выполнения реверса двигателя переменного тока. Также при реверсивном включении магнитных пускателей предусматривается блокировка одновременного включения устройств, чтоб избежать короткого замыкания.

Схемы включения магнитных пускателей

Одна из простейших схем подключения магнитного пускателя показана ниже:

Принцип работы данной схемы довольно прост: при замыкании автоматического выключателя QF собирается схема питания катушки магнитного пускателя. Предохранитель PU обеспечивает защиту схемы управления от коротких замыканий. При нормальных условиях контакт тепловых реле Р замкнут. Итак, для запуска асинхронника нажимаем кнопку «Пуск», цепь замыкается, через катушку магнитного пускателя КМ начинает протекать ток, сердечник втягивается, тем самым замыкая силовые контакты КМ, а также блок контакт БК. Блок контакт БК нужен для того, чтоб замкнуть цепь управления, поскольку кнопка после того как ее отпустят, вернется в исходное положение. Для остановки этой электродвигателя достаточно нажать кнопку «Стоп», которая разберет схему управления.

При длительном токе перегрузке сработает тепловой датчик Р, который разомкнет контакт Р, и это тоже приведет к остановке машины.

При схеме включения приведенной выше следует учесть напряжение номинальное катушки. Если напряжение катушки 220 В, а двигателя (при соединении в звезду) 380 В, то данную схему употреблять нельзя, а можно применить с нейтральным проводником, а если в обмотки двигателя соединены треугольником (220 В), то данная система вполне жизнеспособна.

Схема с нейтральным проводником:

Единственное отличие этих схем включения, что в первом случае питание системы управления подключено к двум фазам, а во втором к фазе и нейтральному проводнику. При автоматическом управлении системой пуска вместо кнопки «Пуск» может включатся контакт из системы управления.

Посмотреть как подключить не реверсивное магнитное пусковое устройство вы можете здесь:

Реверсивная схема включения показана ниже:

Эта схема более сложная, чем при подключении не реверсивного устройства. Давайте рассмотрим принцип ее работы. При нажатии кнопки «Вперед» происходят все описанные выше действия, но как вы видите из схемы, перед кнопкой вперед появился нормально замкнутый контакт КМ2. Это нужно для выполнения электрической блокировки одновременного включения двух устройств (избежание короткого замыкания). При нажатии кнопки «Назад» во время работы электропривода ничего не произойдет, так как контакт КМ1 перед кнопкой «Назад» будет разомкнут. Для произведения реверса машины необходимо нажать кнопку «Стоп» и только после отключения одного устройства можно будет включить второе.

И видео подключения реверсивного магнитного пускового устройства:

При монтаже магнитных пусковых устройств с тепловыми реле необходимо устанавливать с минимальной разностью температур окружающей среды между электродвигателем и магнитным пусковым устройством.

Нежелательна установка магнитных устройств в местах подверженных сильным ударам или вибрациям, а также рядом с мощными электромагнитными аппаратами, токи которых превышают 150 А, так как они при срабатывании создают довольно большие удары и толчки.

Для нормальной работы теплового реле температура окружающей среды не должна превышать 40 0 С. Также не рекомендуется установка рядом с нагревательными элементами (реостаты) и не устанавливать их в наиболее нагреваемых частях шкафа, например вверху шкафа.

Сравнение магнитного и гибридного пускателя:

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 нормальнозамкнутых 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).

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».