Все о стройке и ремонте

Как собрать пускатель с кнопкой. Магнитный пускатель в системах автоматики

Магнитные пускатели – электромеханические устройства, предназначенные для одновременного подключения потребителя электрической энергии к трем питающим фазам. В основе его действия – эффект возникновения магнитного поля при прохождении электрического тока через индуктивную нагрузку (втягивающую катушку). Они применяются, как правило, для управления трехфазными электрическими двигателями, а также, например, в системах аварийного ввода резерва.

Главное различие в схемах подключения и управления магнитным пускателем заключается в том, какой тип втягивающей катушки в нем используется.

Втягивающая катушка магнитного пускателя является его «сердцем», которое инициирует магнитное поле при прохождении через нее электрического тока и втягивает якорь с тремя (иногда пятью) парами подвижных контактов. Тип катушки зависит от величины напряжения срабатывания. Они бывают:

  • Срабатывающими от напряжения 220 V.
  • Рассчитанными на напряжение 380 V.

Клеммы катушки на 220 V подключаются между фазой и нейтралью (заземлением). Трехсот восьмидесяти вольтовые – между фазами. Величина рабочего напряжения катушки обычно написана на ее диэлектрическом выводе рядом с зажимным болтом для провода.

Двухсот двадцати вольтовые катушки при включении между фазами эффектно взрываются.

Как правильно подключить магнитный пускатель

Когда якорь магнитного пускателя втягивается в отверстие электромагнитной катушки, то происходит два действия:

  1. Замыкаются пары подвижных контактов на якоре с неподвижными на корпусе пускателя, за счет чего происходит коммутация питающего напряжения и подключение потребителя (электродвигателя).
  2. Срабатывают группы управляющих контактов (они бывают замыкающимися и размыкающимися), к которым подключены кнопки «Пуск» и «Стоп», а также управляемая клемма электромагнитной катушки.
В зависимости от конструкции магнитного пускателя, управляющие контакты могут располагаться на его корпусе или на свободном конце якоря как дополнительное устройство, но на построение схемы управления это не влияет.

При монтаже магнитного пускателя одна фаза с его питающей клеммы (со стороны электролинии) подается на любую клемму втягивающей катушки. Это соединение постоянное. Вторая клемма электромагнитной катушки подключается к схеме управления.

Трехфазные моторы часто используют в домашних условиях. Для правильного подключения такого устройства необходимо знать его характеристики, преимущества и недостатки, а также .

Для установки высокомощных устройств в однофазную сеть достаточно ознакомиться со следующей .

Если катушка рассчитана на срабатывание от 220 V, то цепь управления коммутирует нейтраль. Если рабочее напряжение электромагнитной катушки 380 V, то в цепи управления протекает ток, «снятый» с другой питающей клеммы пускателя.

Тип цепи управления зависит от того, собираетесь ли вы реверсировать двигатель или нет.

Цепь управления без реверсирования двигателя

Если изменять направление вращения двигателя не требуется, то в цепи управления используются две не фиксируемые подпружиненные кнопки: одна в нормальном положении разомкнутая – «Пуск», другая замкнутая – «Стоп». Как правило, они изготавливаются в едином диэлектрическом корпусе, при этом одна из них красного цвета.

Такие кнопки обычно имеют две пары групп контактов – одну нормально разомкнутую, другую замкнутую. Их тип определяется во время монтажных работ визуально или с помощью испытательного прибора (тестера), включенного в режиме звуковой сигнализации.

Благодаря светорегуляторам можно не только сэкономить на освещении, но и создать интересный световой дизайн квартиры или дома. Учитывая напряжение рабочей сети, подбирают оптимальную , опираясь на его характеристики.

Для организации домашнего освещения используются датчики движения. Как их выбирать, можно прочитать , а особенности схемы его подключения раскрыты .

Провод цепи управления подключается к первой клемме замкнутых контактов кнопки «Стоп». Ко второй клемме этой кнопки подключают два провода: один идет на любой ближайший из разомкнутых контактов кнопки «Пуск», второй – подключается к управляющему контакту на магнитном пускателе, который при отключенной катушке разомкнут. Этот разомкнутый контакт соединяется коротким проводом с управляемой клеммой катушки.

Второй провод с кнопки «Пуск» подключается непосредственно на клемму втягивающей катушки. Таким образом, к управляемой клемме «втягивающей» должно быть подключено два провода – «прямой» и «блокирующий».

Принцип работы магнитного пускателя в такой схеме следующий: при замыкании кнопки «Пуск» клемма втягивающей катушки соединяется с фазой или нейтралью, что вызывает срабатывание магнитного пускателя. При этом замыкаются пары подвижных контактов на якоре с неподвижными и на двигатель подается напряжение.

Одновременно замыкается управляющий контакт и, благодаря замкнутой кнопке «Стоп», управляющее воздействие на втягивающую катушку фиксируется. При отпускании кнопки «Пуск» магнитный пускатель остается замкнутым. Размыкание контактов кнопки «Стоп» вызывает отключение электромагнитной катушки от фазы или нейтрали и электродвигатель отключается.

Схема подключения реверсивного магнитного пускателя

Перед тем, как подключить реверсивный магнитный пускатель, необходимо разобраться в составных элементах предполагаемой цепи.

Для реверсирования двигателя необходимо два магнитных пускателя и три управляющие кнопки. Магнитные пускатели устанавливаются рядом друг с другом. Для большей наглядности условно отметим их питающие клеммы цифрами 1–3–5, а те, к которым подключен двигатель как 2–4–6.


Для реверсивной схемы управления пускатели соединяются так: клеммы 1, 3 и 5 с соответствующими номерами соседнего пускателя. А «выходные» контакты перекрестно: 2 с 6, 4 с 4, 6 с 2. Провод, питающий электродвигатель, подключается к трем клеммам 2, 4, 6 любого пускателя.

При перекрестной схеме подключения одновременное срабатывание обоих пускателей приведет к короткому замыканию. Поэтому проводник «блокирующей» цепи каждого пускателя должен проходить сначала через замкнутый управляющий контакт соседнего, а потом – через разомкнутый своего. Тогда включение второго пускателя будет вызывать отключение первого и наоборот.

В некоторых конструкциях магнитных пускателей есть только пять пар замыкаемых контактов. В этом случае провод блокирующей цепи одного пускателя подключается к постоянно замкнутым контактам кнопки «Пуск» другого. В результате она начинает работать в режиме «пуск – стоп».

Ко второй клемме замкнутой кнопки «Стоп» подключаются не два, а три провода: два «блокирующих» и один питающий кнопки «Пуск», включаемых параллельно друг другу. При такой схеме подключения кнопка «Стоп» выключает любой из скоммутированных пускателей и останавливает электродвигатель.

Все установочные и ремонтные работы в монтажных схемах подключения магнитного пускателя проводятся со снятым напряжением, даже если цепь управления коммутирует нейтраль.

Пример использования реверсивного магнитного пускателя — схема подключения на видео

Пускатель, схема “звезда-треугольник”

Сразу отсылаю читателя к статьям, которые предшествуют этой – , и . Очень рекомендую ознакомиться, перед дальнейшим чтением.

Скажу также, что на языке электриков “контактор” и “пускатель” очень переплетены, и я в статье буду говорить и так, и эдак.

Повторюсь, чтобы освежить в памяти. Магнитный пускатель – устройство, которое обязательно содержит контактор (как главный коммутационный элемент), а также может содержать:

  • мотор-автомат либо (как устройство рабочего или аварийного отключения),
  • (как устройство аварийного отключения при перегрузке и обрыве фазы),
  • кнопки “Пуск”, “Стоп”, различные переключатели режимов схемы,
  • схема управления (может содержать те же кнопки, а может – контроллер),
  • индикация работы и аварии.

Различные схемы подключения магнитных пускателей и их отличия рассмотрим ниже.

Типовая схема подключения двигателя через магнитный пускатель

Этой схеме подключения трехфазного двигателя надо уделить самое пристальное внимание. Она наиболее распространена во всем промышленном оборудовании, выпускавшемся примерно до 2000-х годов. А в новых китайских станках и другом простом оборудовании на 2-3 двигателя используется и по сей день.

Электрик, который её не знает – как хирург, не умеющий отличить артерию от вены; как юрист, не знающий 1-ю статью Конституции РФ; так танцор, не отличающий вальс от тектоника.

Три фазы на двигатель идут в этой схеме не через автомат, а через пускатель. А включение/выключение пускателя осуществляется кнопками “Пуск ” и “Стоп ” , которые могут быть вынесены на пульт управления через 3 провода любой длины.

Пример такой схемы – в статье про , см. последнюю в статье схему, пускатель КМ0.

5. Схема подключения двигателя через пускатель с кнопками пуск стоп

Здесь питание цепи управления поступает с фазы L1 (провод 1 ) через нормально замкнутую (НЗ) кнопку “Стоп” (провод 2 ).

Часто в таких схемах пускатель не включается из-за того, что у этой кнопки “подгорают” контакты.

На схеме не показан защитный автомат цепи управления, он ставится последовательно с кнопкой “Стоп”, номинал – несколько ампер.

Если теперь нажать на кнопку “Пуск”, то цепь питания катушки электромагнитного пускателя КМ замкнется (провод 3 ), его контакты замкнутся, и три фазы поступят на двигатель. Но в таких схемах кроме трёх “силовых” контактов у пускателя есть ещё один дополнительный контакт. Его называют “блокировочным” или “контактом самоподхвата”.

Не путать с блокировкой в реверсивных схемах, см. ниже.

Контакты “Самоподхвата” физически расположены на одном креплении с силовыми контактами контактора, и работают одновременно.

Когда электромагнитный пускатель включается нажатием кнопки SB1 “Пуск”, замыкается и контакт самоподхвата. А если он замкнулся, то даже если кнопка “Пуск” будет отжата, цепь питания катушки пускателя всё равно останется замкнутой. И двигатель продолжит работать, пока не будет нажата кнопка “Стоп”.

Часто в таких схемах бывает, что пускатель не становится на “самоподхват”. Дело в том самом четвертом контакте.

Схема подключения пускателя с тепловым реле

В схеме выше я упустил из виду тепловую защиту ради простоты схемы. На практике обязательно применяют (по крайней мере, это было принято до 2000 г. у нас и до 1990 г. у “них”)

6. Схема подключения пускателя с кнопками и тепловым реле

Как только ток двигателя возрастает выше установленного (из-за перегрузки, пропадания фазы) – контакты теплового реле RT1 размыкаются, и цепь питания катушки электромагнитного пускателя рвётся.

Таким образом, тепловое реле выполняет роль кнопки “Стоп”, и стоит в той же цепи, последовательно. Где его поставить – не особо важно, можно на участке схемы L1 – 1, если это удобно в монтаже.

Однако, тепловое реле не спасает от КЗ на корпус и между фазами. Поэтому в таких схемах обязательно ставят защитный автомат, как показано на схеме 7:

7. Схема подключения пускателя с кнопками автоматом и тепловым реле. ПРАКТИЧЕСКАЯ СХЕМА

Внимание! Цепь управления (цепь, через которую питается катушка пускателя КМ) должна обязательно быть защищена автоматом с током не более 10А. Данный защитный автомат на схеме не показан. Спасибо внимательным читателям!)

Ток защитного автомата двигателя QF не надо подбирать так тщательно, как в схеме 3, поскольку с тепловой перегрузкой справится РТЛ. Достаточно, чтобы он .

Пример. Двигатель 1,5кВт, ток по каждой фазе 3А, ток теплового реле – 3,5 А. Провода питания двигателя можно взять 1,5 мм2. Ток они держат до 16А. И автомат вроде можно поставить на 16А? Однако, не надо действовать топорно. Лучше поставить что-то среднее – 6 или 10А.

Схема подключения магнитного пускателя от контроллера

Последние 10 лет в новой промышленной автоматике широко применяются контроллеры. Катушки пускателей также включаются с выходов контроллера. И в данном случае для защиты от КЗ и теплового перегрева используется схема подключения двигателя номер 8:

8. Схема подключения пускателя с управлением от контроллера. ПРАКТИЧЕСКАЯ СХЕМА

На схеме QF – это мотор-автомат, или автомат защиты двигателя, как в схеме 4. Только изобразил я его по современному. В данном схема подключения пускателя “спрятана” в пунктире. Там находится контроллер, который всем управляет, и включает двигатель согласно программе, заложенной в нём.

При перегрузке двигателя мотор-автомат его отключает, и размыкает свой дополнительный (четвертый, сигнальный) контакт. Это необходимо только для того, чтобы “проинформировать” контроллер о аварии. Часто этот контакт просто-напросто входит в , и останавливает весь станок.

Схема подключения реверсивного магнитного пускателя

Фактически это два магнитных пускателя, объединенные электрически и механически, дальше подробнее.

Реверсивное управление электродвигателем

Реверсивный пускатель нужен тогда, когда необходимо, чтобы двигатель вращался поочередно в обоих направлениях.

Правое вращение (применяется чаще всего) – когда двигатель крутится по часовой стрелке, если смотреть ему “в зад”. Левое вращение – против часовой.

Смена направления вращения реализуется общеизвестным способом – меняются местами любые две фазы. Посмотрите на схему реверсивного включения двигателя ниже:

9. Схема подключения реверсивного магнитного пускателя на 220В с управлением от кнопок. ПРАКТИЧЕСКАЯ СХЕМА

Когда включен пускатель КМ1, это будет “правое” вращение. Когда включается КМ2 – первая и третья фазы меняются местами, движок будет крутиться “влево”. Включение пускателей КМ1 и КМ2 реализуется разными кнопками “Пуск вперед ” и “Пуск назад “, выключение – одной, общей кнопкой “Стоп ” , как и в схемах без реверса.

Обратите пристальное внимание на треугольник между силовыми контактами КМ1 и КМ2. Он означает “защиту от дурака”. Может произойти так, что по какой-то причине включатся оба пускателя сразу. Произойдёт короткое замыкание между фазами L1 и L3. Можно сказать, “Ну и что, у нас ведь есть мотор-автомат QF, он нас спасёт!” А если не спасёт? А пока он будет спасать, выгорят контакты пускателей!

Поэтому реверсивный пускатель должен иметь механическую защиту от одновременного включения двух его половин. А если он состоит из двух отдельных пускателей, между ними ставится специальный механический блокиратор.

Теперь посмотрите на контакты КМ2.4 и КМ1.4, стоящие в цепях питания катушек пускателей. Это – электрическая защита от того же дурака . Например, если включен КМ1, его НЗ контакт КМ1.4 разомкнут, и если наш дурак будет со всей своей дури жать на обе кнопки “Пуск” сразу, ничего не получится – двигатель будет слушаться той кнопки, которая нажата раньше.

Механическая и электрическая защиты в схеме подключения реверсивного пускателя должны быть всегда, они дополняют друг друга. Не ставить одну либо другую – моветон среди электриков .

Для реализации электрической блокировки одновременного включения и самоподхвата на каждый пускатель надо, кроме силовых, ещё один НЗ (блокировка) и НО (самоподхват). Но поскольку пятого контакта, как правило, в пускателях нет, приходится ставить доп. контакт. Например, для пускателя типа ПМЛ используют приставку ПКИ. А если, как в схеме 8, используется контроллер, самоподхват не нужен, и достаточно одного НЗ контакта на каждое направление вращения.

Реверсивное управление гидравликой

А вот пример реверсивного управления клапанами, из статьи про гидравлический пресс:

Электрическая схема управления гидравликой

Для работы асинхронного двигателя используются кнопочные посты. Однако подключать их можно только через магнитные пускатели. Как правило, для этого применяются переходники и контакторы. Однако важно учитывать тип выключателя и параметры пускателя. Чтобы детально разобраться в подключении устройства, надо рассмотреть стандартную схему.

Схема подключения

Схема подключения магнитного пускателя через кнопочный пост предполагает применение аналогового переходника. Существуют блоки на три и четыре выхода. Для подсоединения определяется направленность катода. Контакты пускателя подсоединяются через переключатель. Триггер для этого подходит двуканального типа. Если рассматривать устройства с автоматическими переключателями, то у них применяется электродный регулятор. При этом блоки могут находиться на контроллере. Наиболее распространенными считаются устройства с широкополосными разъемами.

Рассмотрение выключателей QF1

Схема подключения магнитного пускателя через кнопочный пост имеет два контроллера, которые подсоединяются через расширитель. Выходные контакты должны устанавливаться на обкладке. Триггер для устройств подходит аналогового типа. Нормально-замкнутый контакт первого порядка устанавливается по нулевой фазе. Сопротивление на магнитном пускателе должно составлять не менее 40 Ом. Перед подключением устройства проверяется переключатель.

Токовое реле в цепи используется только двухканального типа. Контроллер при этом должен замыкаться на первой фазе. Переключатель выставляется в верхнее положение. При подсоединении расширителя зачищаются контакты и откручивается защитная пластина. Выпрямитель для стабилизации процесса подбирается открытого типа.

Схема с нереверсивным пускателем

Схема подключения магнитного пускателя через кнопочный пост предполагает применение низкоомного расширителя. Выпрямители в данном случае соединяются с обмоткой преобразователя. Нормально-замкнутый контакт выключателя устанавливается по первой фазе. Также надо отметить, что фильтры разрешается использовать с сеточным триодом.

Сопротивление пускателя в среднем равняется 55 Ом. Если рассматривать схему с дипольным переходником, то регулятор устанавливается на импульсном выпрямителе. Выходные контакты замыкаются непосредственно на динисторе. Для проверки поста используется тестер. Также надо отметить, что встречаются переменные преобразователи. Пускатели с данными элементы можно подключать через контроллер по нулевой фазе. Однако потребуется фильтр с магнитным триодом.

Применение реверсивных пускателей

Схема подключения магнитного пускателя через кнопочный пост очень простая. Она предполагает применение только одного выпрямителя. А фильтр может использоваться с переменным триодом. У многих моделей имеется два преобразователя. В таком случае триггер устанавливается на три выхода. Нормально-разомкнутый контакт подключается к посту через первую фазу. Для проверки элемента понадобится тестер.

Уровень сопротивления магнитного пускателя находится на уровне 50 Ом. Если рассматривать модификации с регулируемыми преобразователями, то динистор можно подбирать на двоичной фильтре. Некоторые специалисты говорят о том, что выходы на компараторе нужно тщательно зачищать. Также надо отметить, что тетрод в пускателях должен быть правильно выставлен.

Инструкция по пускателям серии ПМЛ-1100

Схема имеет три переходника. Выходные контакты должны замыкаться по нулевой фазе. Проверка поста происходит при помощи тестера. Специалисты говорят о том, что не стоит использовать аналоговые преобразователи, у которых низкий уровень сопротивления. Если рассматривать простые выключатели, то триггер выставляется на канальный прием. Токовое реле соединяется с преобразователем и замыкается на первой фазе. Если возникают проблемы с перегревом, то можно попробовать понизить нагрузку за счет компаратора.

Подключение модульного пускателя

Схема пускателя модульного типа содержит контактные переходники. Многие модели делаются на три разъема. У них имеется положительный контактор, который подсоединяется через преобразователь. Триггер в данном случае применяется с операционным фильтром. Если рассматривать простые выключатели, то модули подсоединяются через контроллер по первой фазе. Замыкающие контакты должны находиться вверху.

Также надо отметить, что существуют модификации на четыре выхода. Триггеры у них устанавливаются с регуляторами. При подключении устройств важно тщательно зачистить контакты и проверить устройство тестером. У многих моделей показатель сопротивления максимум доходит до 40 Ом. постов замыкаются на пластине. Выпрямители используются положительной направленности. Динисторы часто устанавливаются на три переходника. Обычный пост подсоединяется по нулевой фазе. Если говорить про регулируемые пускатели, то триггер применяется аналогового типа. В данном случае потребуется только один переключатель. Чтобы сделать все правильно, придется замерить предельное сопротивление в цепи.

Пускатели открытого исполнения

Пускатель (ручной) открытого типа разрешается подсоединять через обычный триггер. Контроллеры чаще всего применяются на четыре разъема. Выходные контакты подключаются к посту по нулевой фазе, а сопротивление должно составлять около 45 Ом. Контроллеры проводного типа соединяются с преобразователем. Чтобы проверить фазу, используется тестер. Пускатели с динистором устанавливаются через электродный переходник. Довольно часто выпрямители используются низкой проводимости. Замыкающие контакты должны соединяться на верней панели. Для избегания проблем со сбоями важно проверить изоляцию и позаботиться о выпрямителе.

Подключение пускателей закрытого исполнения

Пускатели данного типа можно подключать через проводной котроллер. При этом выпрямитель стандартно применяется с подкладкой. Специалисты советуют использовать только фильтры с триодом. Если рассматривать посты на два переключателя, то триггер выбирается импульсного типа. При этом в первую очередь подключается котроллер. Положительные контакты соединяются по нулевой фазе. Сопротивление на контроллере должно составлять не менее 45 Ом.

Если рассматривать модификации на емкостных триггерах, то они нуждаются в преобразователе. Использовать устройства можно только в цепи постоянного тока. Фильтры в данном случае устанавливаются с триодом. У многих пускателей применяется только один компаратор. Для защиты элемента используется обкладка. Также надо отметить, что специалисты рекомендуют тщательно зачищать контакторы триггера.

Подключение через однопереходный триггер

Подключение через однопереходный триггер может осуществляться только по первой фазе. Также надо отметить, что для этого подходят не все пускатели. Преобразователи можно использовать только проводного типа. Сопротивление у них обязано составлять не менее 55 Ом. Динисторы под пускатели подбираются с электродным триодом. Непосредственно контакты поста замыкаются на расширителе.

Проверить проводимость элемента можно при помощи тестера. Специалисты не рекомендуют устанавливать фильтры при повышенном сопротивлении. Стандартная схема предполагает применение двоих выпрямителей. Если говорить про регулируемые пускатели для асинхронных двигателей, то у них имеется компаратор, который подключается через преобразователь.

Применение двухпереходного триггера

Двухпереходные триггеры можно использовать в цепи постоянного тока. У них высокий параметр сопротивления. И они подходят для пускателей разных типов. Преобразователи в стандартной схеме имеются дуплексного типа. Довольно часто встречаются цифровые аналоги, которые выпускаются на два выхода. Многие переключатели в устройствах используются с выпрямителем. Для подключения оборудования определяется первая фаза. При этом сопротивление может составлять не менее 45 Ом. При повышенной проводимости меняется триггер с обкладкой.

Подключение через дипольный переходник

Дипольные переходники разрешается подключать только через кнопочный пост на две и "Стоп". Триггеры используются, как правило, низкоомного типа. Если рассматривать простой пост, то верхние контакты замыкаются в первую очередь. Также надо отметить, что контроллер можно подключать через преобразователь, а сопротивление у него составляет 55 Ом. Динистор довольно часто используется с аналоговыми фильтрами, которые значительно повышают коэффициент проводимости. Также надо помнить, что для пускателей данного типа не подходят линейные триггеры. Переходник разрешается подсоединять с расширителем. Таким образом, сильно снимается перегрузка с пускателя. Фильтр в данном случае устанавливается за компаратором.

Применение проводного переключателя

Проводной переключатель можно подключать чрез трансивер, но только по первой фазе. Многие контроллеры применяются на два выхода. Расширитель в данном случае используется с одним фильтром. Пускатель замыкается на первой фазе. Также надо отметить, что пост следует установить за выходными контактами. При обнаружении проблем с пробоями в цепи проверяется расширитель.

Подключение через модуль

Через модуль разрешается подключать только электродные пускатели. Посты при этом подбираются двухкнопочного типа. В некоторых случаях модули производятся на три выхода. И у них имеется один контроллер. В такой ситуации для подключения применяется триод. Замыкающие контакты выставляются стразу по первой фазе. Также надо отметить, что расширитель подбирается дипольного типа. Если говорить про модели с обкладками, то замыкающие контакты надо проверять на предельное сопротивление. Выходы расширителя при этом тщательно зачищаются. Также надо отметить, что открытые контакты выставляются по нулевой фазе.

Для подачи питания на различные электроприборы используются включатели. В зависимости от мощности электроустановки, проектируются контакты коммутаторов: чем выше ток (потребляемая мощность), тем больше масса и площадь соприкосновения металла. Соответственно, прижимное устройство (пружина, стальная пластина) должно обеспечивать большее усилие нажатия. Если включатель ручной (механический), его размеры будут слишком велики, пользоваться им будет неудобно.

Такие вводные устройства имеют ряд недостатков (помимо габаритов):

  • слишком большое усилие при включении (выключении);
  • контактные группы не рассчитаны на частую коммутацию: быстро изнашиваются;
  • не решены вопросы безопасности: при необходимости аварийного отключения тратится слишком много времени;
  • «рубильники» необходимо размещать рядом с зоной работ (в непосредственной близости от электроустановки), это не всегда удобно по причине тех же габаритов.

Единственный выход - подключение двигателя (или другого электроприбора) через пускатель.

Преимущества реализации такой схемы подключения


Фактически, такая коммутация представляет собой релейную схему.

Как подключить пускатель на 220V с кнопкой

Самая распространенная схема включения - однофазный потребитель с кнопочным стартом. Причем кнопки должны быть разнесены: отдельно «пуск», отдельно «стоп». Чтобы понять, как подключить магнитный пускатель, изобразим комбинированную схему, с изображением деталей:

В нашем случае используется однофазный источник питания (220 V), разнесенные кнопки управления, защитное термореле, и собственно магнитный пускатель. Потребитель - мощный электродвигатель.

  • Нулевой кабель (N) подключается одновременно к электродвигателю и контактам управляющей цепи.
  • Кнопка (Кн2) «стоп» является нормально замкнутой: в отпущенном состоянии через нее протекает электрический ток.
  • Линия фазы (F) контролируется защитной схемой термореле (ТП), и подключается к входным рабочим контактам пускателя (ПМ1).
  • Пусковая электроцепь от фазы соединяется с обмоткой соленоида пускателя (ПМ) через замкнутые (без перегрева) контакты термореле (ТП-1).
  • Параллельно нормально разомкнутой кнопке (Кн1) «пуск», подключены контакты сервисной цепи магнитного пускателя (ПМ4).
  • При нажатии кнопки «пуск», через соленоид контактора течет электроток. Замыкаются контакты (ПМ1) - питание электродвигателя и (ПМ4) - питание соленоида пускателя. После отпускания кнопки «пуск», управляющая и силовая цепи остаются замкнутыми, схема находится в режиме «включено».
  • При перегреве линии, срабатывает термореле (ТП), нормально замкнутые контакты (ТП1-) разрывают цепь соленоида, контактор размыкается, потребитель отключен. Повторное включение можно выполнить после остывания термореле.
  • Для принудительного обесточивания потребителя, достаточно коснуться кнопки (Кн2) «стоп», цепь питания соленоида разомкнется, питание потребителя прекратится.

Такая схема клавишного подключения магнитного пускателя на 220 V позволяет безопасно пользоваться мощными электроустановками, и обеспечивает дополнительную защиту в случае перегрева линии по току. Например, если вал двигателя остановится под нагрузкой.

Упрощенная схема (без защитных устройств и термореле) на иллюстрации:

В этом случае управление соленоидом (соответственно и силовыми контактными группами) осуществляется двумя кнопками вручную.

Информация:

При организации электронного поста управления, роль кнопок выполняют реле, подключенные к схеме, либо электрические системы (например, на тиристорах).

В качестве бонуса, рассмотрим подключение с помощью розетки с таймером. В этом случае схема включения работает без кнопки «стоп». То есть, при наличии управляющего напряжения (от таймера), электроустановка работает.

Как подключить трехфазный двигатель через магнитный пускатель

Питание 380 V (три фазы) осуществляется аналогично, только силовых проводов будет больше.

Контактор включает не одну, а три фазные линии. При этом, управляющая кнопка подключена по аналогичной схеме (как в однофазном случае).

На иллюстрации изображен пускатель, с управляющей катушкой соленоида на 380 V. Управляющая цепь коммутируется между двумя любыми фазами. Для безопасности присутствует термореле, датчики которого могут располагаться как на одном, так и на нескольких фазных проводах.

Как подключить контактор на 3 фазы, с обмоткой пускателя 220 V? Схема аналогичная, только управляющая цепь коммутируется между любой из фаз, и нейтральным проводом. Термореле работает так же точно, поскольку его механизм завязан на температуру силовых кабелей.

Как менять направление вращения двигателя с помощью пускателя

Трехфазные электромоторы дают возможность задавать направление вращения. Существует множество схем для однофазного питания 220 V. А для работы трехфазной (380 V) коммутации, существует схема подключения реверсивного магнитного пускателя.

Прибор состоит из двух самостоятельных схем, с отдельным управлением каждой группы контактов (пм1 и пм2). Каждая обмотка соленоида (ПМ1 и ПМ2) управляется своей кнопкой. При этом клавиша стоп всего одна, она просто разрывает цепь управления (как и в одиночном пускателе). Соединение входных и выходных контактов второй группы производится с так называемым «сдвигом фазы». При этом обмотки электродвигателя создают крутящий момент на валу в противоположном направлении.

Термореле без изменений: их задача разомкнуть пускатель при перегрузках.

Есть одна особенность:

Для предотвращения короткого замыкания между фазами, группы контактов (пм1 и пм2) не должны замыкаться одновременно. Поэтому они механически размещены на одном штоке, и чисто физически не могут быть подключены к питающей шине вместе. При попытке нажать на вторую кнопку (при работающей первой), питание потребителя отключится.

Видео по теме

Прежде всего, необходимо разобраться с тем, что представляет собой коммутационное устройство и для чего оно требуется. Тогда справиться с задачей создания схемы на основе МП для освещения, обогрева, подключения насосов, компрессоров или другого электрооборудования станет гораздо проще.

Контакторы или так называемые магнитные пускатели (МП) - это электрооборудование, предназначенное для управления и распределения энергии, подаваемой на электродвигатель. Наличие этого приспособления предоставляет следующие преимущества:

  • Защищает от пусковых токов.
  • В хорошо составленной схеме предусмотрены органы защиты в виде электрических блокировок, цепи самоподхвата, тепловых реле и т.п.
  • Устанавливаются управляющие элементы (кнопки) для возможности пуска двигателя в режиме реверса (обратного хода).

Схемы подключения контактора довольно простые, позволяющие самостоятельно собрать оборудование.

Перед подключением необходимо ознакомиться с принципом работы устройства и его особенностями. Включает контактор МП управляющий импульс, который исходит от пусковой кнопки после ее нажатия. Так осуществляется подача на катушку напряжения. Согласно принципу самоподхвата, контактор удерживается в режиме подключения. Суть этого процесса заключается в параллельном подключении дополнительного контакта к кнопке пуска, что организовывает подачу на катушку тока, поэтому необходимость удерживания в нажатом состоянии кнопки запуска пропадает.

С оборудованием кнопки отключения в схеме становится возможным разрыв цепи катушки управления, что отключает МП. Управляющие кнопки устройства носят название кнопочного поста. Они имеют по 2 пары контактов. Универсализация управляющих элементов сделана для организации возможных схем с моментальным реверсом.

Кнопки маркируются названием и цветом. Как правило, включающие элементы называются «Старт», «Вперед» или «Пуск». Обозначаются зеленым, белым или другим нейтральным цветом. Для размыкающего элемента используется название «Стоп», кнопка агрессивного, предупреждающего цвета, обычно красного.

Цепь необходимо коммутировать нейтралью, при использовании в ней катушки на 220 В. Для вариантов с электромагнитной катушкой с рабочим напряжением 380 В, на цепь управления подается снятый с другой клеммы ток. Поддерживает работу в сети с переменным или постоянным напряжением. Принцип схемы базируется на электромагнитной индукции используемой катушки с вспомогательными и рабочими контактами.

Различают два вида МП с контактами:

  1. Нормально замкнутыми - отключение питания на нагрузке происходит в момент срабатывания пускателя.
  2. Нормально разомкнутыми - подача питания осуществляется только во время работы МП.

Второй тип применяется более широко, поскольку большинство устройств функционирует ограниченный период, пребывая основное время в состоянии покоя.

Состав и назначение частей

В основе конструкции магнитного контактора лежит магнитопровод и катушка индуктивности. Магнитопровод представляет собой разделенные на 2 части металлические элементы в форме «Ш», зеркально друг к другу расположенные внутри катушки. Их средняя часть играет роль сердечника, усиливая индукционный ток.

Магнитопровод оснащен подвижной верхней частью с закрепленными контактами, к которым подводится нагрузка. На корпусе МП закрепляются неподвижные контакты, на которых устанавливается питающее напряжение. Внутри катушки на центральном сердечнике установлена жесткая пружина, препятствующая соединению контактов в выключенном состоянии устройства. При этом положении на нагрузку питание не подается.

В зависимости от конструкции, бывают МП малых номиналов на 110 В, 24 В или 12 В, но более широко используются с напряжением 380 В и 220 В. По величине подаваемого тока различают 8 категорий пускателей: «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 работы

В нормальном (отключенном) состоянии размыкание контактам магнитопровода обеспечивает установленная внутри пружина, приподнимающая верхнюю часть устройства. При подключении к сети МП, в цепи появляется электрический ток, который, проходя по виткам катушки, генерирует магнитное поле. В результате притяжения металлических частей сердечников пружина подвергается сжатию, допуская замыкание контактов движимой части. После этого ток получает доступ к двигателю, запуская его в работу.

ВАЖНО: Для переменного или постоянного тока, который подается на МП, необходимо выдерживать указанные производителем номинальные значения! Как правило, для постоянно тока предельное значение напряжения составляет 440 В, а для переменного не должно превышать показатель 600 В.

Если нажимается кнопка «Стоп» или другим способом отключается питание МП, то катушка прекращает генерировать магнитное поле. В результате этого пружина легко выталкивает верхнюю часть магнитопровода, размыкая контакты, что приводит к прекращению подачи на нагрузку питания.

Схема подключения пускателя с катушкой 220 В

Для подключения МП используется две отдельные цепи - сигнальная и рабочая. Работой устройства управляют посредством сигнальной цепи. Проще всего рассматривать их по отдельности, чтобы легче было разобраться с принципом организации схемы.

Питание на устройство подается через выведенные на верхнюю часть корпуса МП контакты. Их обозначают в схемах А1 и А2 (в стандартном выполнении). Если устройство рассчитано на работу в сети с напряжением 220 В, то именно на указанные контакты будет подаваться это напряжение. Принципиального различия для подключения «фазы» и «нуля» нет, но обычно на контакт А2 подключается «фаза», поскольку в нижней части корпуса данный вывод дублируется, что облегчает процесс подключения.

Для подачи нагрузки от источника питания используются контакты, расположенные на нижней стороне корпуса и промаркированные как L1, L2 и L3. Не имеет значение тип тока, может быть постоянным или переменным, главное - соблюдение лимита номинала, ограничивающегося напряжением 220 В. Снять напряжение можно с выходов с обозначением T1, T2 и T3, которое можно использовать для питания ветрогенератора, аккумулятора и других приборов.

Самая простая схема

При подсоединении к контактам движимой части МП сетевого шнура с последующей подачей с аккумулятора напряжения, величиной 12 В, на выходы L1 и L3, а на выходы силовой цепи T1 и T3 запитать приборы для освещения, то организовывается простая схема, чтобы осветить помещение или пространство от АКБ. Данная схема является одним из возможных примеров использования МП в бытовых нуждах.

Для подпитки электродвигателя магнитные пускатели используются гораздо чаще. Для организации этого процесса следует подать напряжение от сети 220 В на выходы L1 и L3. Нагрузка снимается с контактов T1 и T3 напряжения того же номинала.

Данные схемы не оборудованы пусковым механизмом, т.е. при организации кнопок не используется. Для прекращения работы подключенного оборудования через МП, необходимо отключать от сети вилку. При организации автоматического выключателя перед магнитным пускателем, можно контролировать время подачи тока без необходимости полного отсоединения от сети. Усовершенствовать схему допустимо парой кнопок: «Стоп» и «Пуск».

Схема с кнопками «Пуск» и «Стоп»

Добавление в схему управляющих кнопок изменяет только сигнальную цепь, не влияя на силовую. Общая конструкция схемы потерпит после таких манипуляций незначительные изменения. Располагаться управляющие элементы могут в разных корпусах или одном. Одноблочная система носит название «кнопочного поста». Для каждой кнопки предусмотрено по паре выходов и входов. Контакты на кнопке «Стоп» - нормально замкнутые, на «Пуск» - нормально разомкнутые. Это позволяет организовывать подачу питания в результате нажатия на вторую и обрывать цепь при инициации второй.

Перед МП данные кнопки встраиваются последовательно. В первую очередь необходимо установить «Пуск», что обеспечивает работу схемы только в результате нажатия первой управляющей кнопки до момента ее удерживания. При отпускании включателя обрывается подача питания, что может не требовать организацию дополнительной прерывающей кнопки.

Суть обустройства кнопочного поста заключается в необходимости организации только нажатия на «Пуск» без необходимости последующего удерживания. Для организации этого вводится шунтирующая пусковую кнопку катушка, которая ставится на самоподпитку, организовывая цепь самоподхвата. Реализация этого алгоритма производится с помощью замыкания в МП вспомогательных контактов. Для их подключения используется отдельная кнопка, а сам момент включения должен быть одновременно с кнопкой «Пуск».

После нажатия на «Пуск» пропускается через вспомогательные контакты питания, замыкая сигнальную цепь. Необходимость удерживания пусковой кнопки отпадает, зато требуется для остановки нажатие соответствующего выключателя «Стоп», что инициирует возврат схемы в нормальное состояние.

Подключение к трехфазной сети через контактор с катушкой на 220 В

Трехфазное питание может подключаться через стандартный МП, который работает от сети с напряжением 220 В. Данную схему допустимо применять для коммутации в работе с асинхронными двигателями. Цепь управления не изменяется, на входные контакты A1 и A2 подается «ноль» или одна из фаз. Через кнопки «Стоп» и «Пуск» пропускается фазный провод, а для выходных нормально разомкнутых контактов оборудуется перемычка.

Для силовой цепи будут вноситься определенные незначительные поправки. Для трех фаз используются соответствующие входы L1, L2, L3, где с выходов T1, T2, T3 выводится трехфазная нагрузка. Для предотвращения перегрева подключаемого мотора в сеть встраивается тепловое реле, которое срабатывает при определенной температуре, размыкая цепь. Этот элемент устанавливается перед двигателем.

Производится контроль температуры на двух фазах, которые отличаются наибольшей нагрузкой. Если температура на любой из этих фаз достигает критического значения, выполняется автоматическое отключение. Ее часто используют на практике, отмечая высокую надежность.

Схема подключения двигателя с реверсным ходом

Некоторые устройства работают с двигателями, которые способны вращаться в обоих направлениях. Если перебросить фазы на соответствующих контактах, то легко добиться такого эффекта от любого моторного устройства. Организация этого может производиться с помощью добавления в кнопочный пост, кроме кнопок «Пуск» и «Стоп», еще одной - «Назад».

Схема МП для реверса организовывается на паре одинаковых устройств. Лучше подобрать пару, оснащенную нормально замкнутыми контактами. Эти детали подключаются параллельно друг к другу, при организации обратного хода мотора в результате переключения на одном из МП сменятся местами фазы. Нагрузка подается на выходы обоих устройств.

Организация сигнальных цепей более сложная. Для обоих приборов используется общая кнопка «Стоп» с последующим расположением элемента управления «Пуск». Подключение последней выполняется к выходу одного из МП, а первой - к выходу второго. Для каждого элемента управления организовываются для самоподхвата цепи шунтирования, что обеспечивает автономную работу прибора после нажатия на «Пуск» без необходимости последующего удерживания. Организация данного принципа достигается через установку на каждом МП перемычки на нормально разомкнутых контактах.

Устанавливается электрическая блокировка для предотвращения подачи питания сразу на обе управляющие кнопки. Это достигается подачей питания после кнопки «Пуск» или «Вперед» на контакты другого МП. Подключение второго контактора аналогичное, используя в первом пускателе его нормально замкнутые контакты.

При отсутствии нормально замкнутых контактов в МП, установив приставку можно их добавить в устройство. При такой установке работа контактов приставки выполняется одновременно с другими за счет соединения с основным блоком. Иными словами, разомкнуть нормально замкнутый контакт после включения кнопки «Пуск» или «Вперед» невозможно, что предотвращает обратный ход. Для смены направления нажимается кнопка «Стоп», а только после этого задействуется другая - «Назад». Любое переключение должно выполняться через кнопку «Стоп».

Заключение

Магнитный пускатель - это очень полезное устройство для любого электрика. Прежде всего, с его помощью легко работать с асинхронным двигателем. При использовании катушки на 24 В или 12 В, питая от обычной АКБ при соблюдении соответствующих мер безопасности, получается даже запустить оборудование, рассчитанное на большие токи, например, с нагрузкой в 380 В.

Для работы с магнитным пускателем при составлении схемы важно учитывать особенности прибора и внимательно следить за характеристиками, которые указываются производителем. На выходы категорически запрещается подавать ток большего значения по напряжению или силе, чем указано в маркировке.