Магнитный пускатель как работает: Устройство магнитного пускателя

Содержание

Устройство магнитного пускателя

Магнитный пускатель – это надежный и простой коммутационный аппарат. Принцип действия основан на управлении контактами с помощью электромагнитной катушки с разомкнутым магнитопроводом (подробно разберем дальше). Контакторы и электромагнитные пускатели предназначены для частой (чаще 30 раз в час) коммутации цепей под нагрузкой. В частности, для прямого пуска асинхронных двигателей с учетом пусковых перегрузок. Контактная группа магнитных пускателей имеет большой запас по кратковременной перегрузке относительно номинала и чаще всего имеет надежную дугогасительную камеру (кроме самых маленьких номиналов).

Устройство магнитного пускателя и принцип действия

Магнитные пускатели разных брендов имеют сходную конструкцию, отличаются только материалом для контактов, материалом корпуса. От качества сплавов, пластика и точности выполнения всех деталей напрямую зависит цена и надежность электромагнитного контактора. Но вернемся к устройству магнитного пускателя, см. иллюстрацию ниже:

Принцип действия магнитного пускателя основан на действии электромагнитной катушки, которая притягивает подвижную часть сердечника к неподвижной если подать на неё напряжение. При этом опускаются подвижные контакты и цепь замыкается. Возможен вариант нормально замкнутых контактов, которые размыкаются при подаче напряжения. Но это чаще всего разные комбинации нормально замкнутых и разомкнутых контактов бывают в модульных контакторах с креплением на DIN рейку.

В силовых магнитных пускателях силовые контакту нормально разомкнуты, а вот сигнальные и блок-контакты могут иметь разную конфигурацию. По умолчанию промышленный магнитный пускатель 380/220В как минимум имеет один нормально замкнутый и один нормально разомкнутый контакт. Но количество сигнальных и контрольных контактов всегда можно увеличить за счет приставки с контактами которая сцепляется с коромыслом подвижных силовых контактов и срабатывают одновременно. Подробнее на типах и принципе работы контактных приставок мгновенного действия и с задержкой времени остановимся дальше.

Вернемся к принципу действия пускателя. Когда напряжение с электромагнитной катушки снять, то пружина вернет верхнюю часть магнитопровода в исходное положение, а контакты разомкнутся.

На фото ниже изображено устройство магнитного пускателя самого распространенного типа ПМЛ. И здесь хорошо видна возвратная пружина. При срабатывании электромагнитное поле преодолевает силу пружины и соединяет половинки магнитопровода. А когда магнитное поле исчезает пружина возвращает пускатель в исходное состояние.

Такая конструкция рассчитана на очень большое количество циклов срабатывания (больше 10 000 циклов) и работает очень быстро. Что позволяет использовать контакторы в самых тяжелых кратковременно-повторных условиях работы, когда нужно запускать и останавливать механизмы включая реверсивные режимы.

Именно возможность работы на высокой частоте включений/отключений выгодно отличает электромагнитные контакторы от других коммутационных приборов (автоматов и переключателей с мотор-приводом).

Чем пускатель отличается от контактора

Мы уже несколько раз упоминали термин пускатель и контактор как синонимы. На самом деле контактор это силовая (контактная часть) пускателя. А пускателем принято называть контактор укомплектованный тепловым реле, см. фото

Отдельно стоит упомянуть модульные контакторы. Они устанавливаются на стандартную DIN рейку 35 мм. И часто применяются в модульных щитках. Через них можно, например, управлять наружным освещением если подключить модульный контактор через датчик освещения или через таймер. Также модульные контакторы могут включать систему антиобледенния, автоматические ворота и т.д. Номинальный ток таких контакторов 25-40 А и у них есть выбор количества и типа контактов. Например, бывают модульные контакторы на 2 и 4 контакта и могут быть варианты: 1 н.о. + 1 н.з контакт или 2 н.о и 2 н.з контакта и так далее. Это важно, ведь можно, например, элементарно переключать какие-то системы на резервный источник питания.

Пропало напряжение на катушке, замкнулись нормально замкнутые контакты и ваш котел или холодильник переключились на питание от аккумуляторов через инвертор. При возобновлении питания система сама возвращается в исходное состояние. Это простейший пример автоматического ввода резерва для цепей 220В. Правда в отличие от специализированных систем здесь нет реле напряжения, которые контролируют больше параметров качества сети, а не срабатывают при полном отсутствии напряжения.

Чем отличается магнитный пускатель 380В от магнитного пускателя 220В, а также 110 и 24В

Большинство магнитных пускателей рассчитаны на работу в трехфазных электрических сетях 0,4 кВ. То есть главные силовые контакты спокойно коммутируют напряжение 380-400 В. Но запросы типа: купить магнитный пускатель 380В или магнитный пускатель 220В означают рабочее напряжение катушки управления. Одна и та же модель пускателя может выпускается с катушками под разное напряжение.

Часто цепи управления пускателями совмещены с автоматическими системами управления технологическими процессами.

А для работы систем автоматики применяется безопасное напряжение 24 или 36В.

Поэтому магнитные пускатели выпускаются практически под все стандарты напряжения как переменного, так и постоянного тока ВНИМАНИЕ! пускатели с катушками для постоянного тока нельзя подключать в сети переменного тока, как и обратно для переменного в цепи постоянный. Самые распространенные варианты рабочего напряжения для катушек магнитных пускателей:

380В – переменного тока;
220В – переменного или постоянного тока;
110В – переменного или постоянного тока;
42В – переменного или постоянного тока;
36В – переменного или постоянного тока;
24В – переменного или постоянного тока;
12В – переменного или постоянного тока.

Схемы подключения магнитных пускателей

Разберем самые распространенные схемы – прямой пуск и остановка с управлением кнопками, и реверсивную схему, при которой меняется чередование фаз и меняется направление вращения асинхронных электродвигателей.

Начнем в прямые схемы управления электроприводом, см. схему ниже. Здесь изображена схема под напряжение управления 220В. Такая схема считается более безопасной. Как видите здесь питание берется с одной из фаз, и замыкается на нейтраль N. А в случае напряжения на катушке 380В, нужно брать питание от двух фаз. И при такой же схеме напряжение будет «дежурить» на контакте А2 катушки К1. А это нежелательно. Чем меньше клемм и проводников находится под опасным для жизни напряжением в режиме ожидания, тем лучше.

Принцип работы схемы магнитного пускателя 220В очень прост. Оператор нажимает кнопку «Пуск» происходит замыкание цепи и напряжение попадает на катушку К1. Магнитный пускатель срабатывает замыкаются силовые контакты и подается напряжение на привод (АД асинхронный двигатель).

При этом замыкается также контакт К1 – который физически связан с подвижной частью магнитопровода. Он подключен параллельно с кнопкой «Пуск» и теперь если её отпустить напряжение на катушку продолжит поступать, силовые контакты останутся замкнутыми и двигатель продолжит работу.

Работа будет продолжаться до тех пор, пока не нажать кнопку «Стоп», которая подключена последовательно с контактами кнопки «Пуск» и контактом К1. Кроме кнопки «Стоп» отключить пускателя может срабатывание вводного автомата по короткому замыканию или теплового реле. Контакт теплового реле «Р» подключен последовательно с кнопкой «Стоп» и это соответствует логическому ИЛИ. К отключению приведет размыкание или контактов теплового реле «Р» или кнопки «Стоп».

Второй популярный вариант реверсивная схема электропривода, см. рис ниже. На схеме магнитные пускатели 380В – это значит, что цепь управления подключена к двум фазам.

У реверсивной схемы есть существенные отличия и важные особенности:

У контакторов КМ1 и КМ2 – разное чередование фаз, именно это позволяет запускать электродвигатель в противоположных направлениях.
Важно не допустить одновременного срабатывания двух пускателей. Для чего применяется две независимые блокировки – механическая и электрическая. Электрическую блокировку видно на схеме – это нормально закрытые блок контакты контакторов КМ1 и КМ2 последовательно включенные в цепи друг друга. Блок контакт КМ1 включен в цепь управления контактора КМ2 и наоборот. Смысл в том, что, когда работает один из контакторов, его блок контакт в цепи другого будет разомкнут. В таком состоянии нажатие кнопки Пуск противоположного направления ни к чему не приведет. Чтобы запустить электропривод в другую сторону нужно нажать кнопку «Стоп» она в любом случае выключает питание независимо от того какой контактор работал. После остановки схема готова к новому пуску в нужном направлении.

Это базовые схемы для понимания принципа работы электропривода. Часто магнитные пускатели управляются дистанционно от сигналов автоматических контроллеров.

Область применения магнитных пускателей

В первую очередь – это запуск, остановка и торможение электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Но кроме двигателей электромагнитные пускатели успешно применяют для включения/отключения освещения, индукционных печей, нагревательных элементов, индуктивных (электромагниты) и емкостных (конденсаторные установки) нагрузок. Если попробовать сформировать список применения магнитных пускателей, то вот самый значимый его фрагмент:

управления электроприводом насосов и насосных станций;
станки и прочее обрабатывающее оборудование с электроприводом;
ленточные конвейеры;
кран-балки и прочие подъемные механизмы с электродвигателями;
автоматическое открытие ворот;
электропечи индукционные установки;
прессы и дробильные механизмы с электроприводом;
электропечи и электрокотлы;
воздушные компрессоры и холодильное оборудования промышленного образца.

Дополнительные контакты, пневматические блоки и прочие аксессуары для электромагнитных пускателей

Функциональные возможности контроля и управления контактором можно существенно расширить за счет дополнительных приставок с набором нормально открытых и нормально закрытых контактов. Такие приставки дают возможность выводить сигнализацию о состоянии контактора, управлять запуском каких-то других механизмов, например, подавать сигнал на запуск вытяжного вентилятора при запуске деревообрабатывающего агрегата.

Внешний вид пускателя с установленной приставкой контактов (еще его называют блоком контактов) на фото ниже.

Соединяется контактная приставка с помощью направляющих и специальной защелки, которые имеют одинаковый размер на контакторах всех номиналов внутри одной серии.

Кроме вышеупомянутых есть еще пневматические приставки для магнитных пускателей (ПВЛ). Их контакты замыкаются или размыкаются с некоторой задержкой которую можно выставить, вращая головку. Чаще всего диапазон регулировки от 0,1 до 30 секунд, но есть модели с задержкой до 180 секунд.

Крепятся они также, как и обычные блоки контактов без задержки. Схема с задержкой времени может понадобится если нужно подождать завершения каких-то переходных процессов прежде чем подать сигнал на включение следующего механизма. Переходные процессы могут быть как электрическими, так и механическими, например, инерция механизма, подключенного к приводу, нужно чтобы он остановился прежде чем включать режим реверса и т. д.

Количество контактов в приставках ПВЛ может быть от 2 до 4 с разной комбинацией нормально открытых и нормально закрытых контактов.

Надеемся материал этой статьи был для вас полезен. Напоминаем, что все виды электромагнитных пускателей и контактных приставок к ним можно купить с нашего склада в Киеве.

Как работает магнитный пускатель? — Сам электрик

В последнее время магнитные пускатели все чаще используют в быту для дистанционного управления освещением, а также мощными потребителями электроэнергии: насосами, компрессорами либо даже системой кондиционирования. В следующих статьях мы обязательно расскажем Вам о том, как подсоединить данное устройство к сети, а сейчас рассмотрим такие вопросы, как устройство и принцип действия магнитного пускателя.

Составные части аппарата
Схема работы
Область применения

Составные части аппарата

Первым делом рассмотрим устройство магнитного пускателя. На самом деле конструкция не сложная и включает в себя подвижную и неподвижную часть. Чтобы информация была более понятной, рассмотрим конструкцию аппарата, опираясь на модель серии ПМЕ:

Конструкция аппарата ПМЕ

Контактные пружины, которые обеспечивают плавное замыкание контактов при включении пускателя, а также создают необходимое усилие нажатия.
Контактные мостики.
Контактные пластины.
Пластмассовая траверса.
Якорь.
Обмотка.
Ш-образная часть сердечника (неподвижная)
Дополнительные контакты.

Помимо этого устройство магнитного пускателя может включать в себя амортизаторы, назначение которых – смягчить удар во время пуска аппарата. В серии ПМ12 амортизаторы обозначены цифрой 8, но более понятно они показаны на второй картинке – конструкции магнитного пускателя ПАЕ-311 (обозначение «10»).

ПАЕ-311

Мы рассказали, из чего состоит магнитный пускатель, однако вряд ли это дало Вам что-либо понять, особенно если Ваш уровень знаний «чайник в электрике». Чтобы все стало на свои места, далее мы рассмотрим принцип работы аппарата.

Схема работы

Принцип действия магнитного пускателя не сложный – при включении питания кнопкой «Пуск», электрический ток проходит по катушке и намагничивает подвижный якорь. Как результат – якорь притягивается к неподвижной части и происходит замыкание главных контактов. Ток протекает по цепи и происходит включение электродвигателя. Если питание выключить, электрический ток пропадет с катушки и произойдет ее размагничивание. Этот процесс повлечет за собой задействование контактной пружины, которая вернет якорь в исходное положение. Главные контакты разомкнутся и цепь будет полностью обесточена.

Обращаем Ваше внимание на то, что мгновенное размыкание контактов произойдет не только, после намеренного отключения питания, но и если напряжение в сети упадет больше, чем на 60% от номинального значения.

Теперь Вы знаете, как работает магнитный пускатель. Как видно, схема работы устройства довольно простая. Наглядно увидеть принцип действия Вы можете на видео примерах ниже.

Наглядная работа аппарата

Подробное объяснение от специалиста

Область применения

Ну и последний из главных вопросов статьи – для чего нужен магнитный пускатель (на фото ниже предоставлен его внешний вид). Как мы уже сказали ранее, назначение этого аппарата – замыкание и размыкание цепи, которой характерные большие токи. Как правило, пускатели используют для дистанционного управления электродвигателями, работающими от напряжения 220 либо 380 Вольт. В домашних условиях применение данных аппаратов возможно для создания системы уличного освещения либо включения мощных потребителей электроэнергии.

Вот мы и рассмотрели устройство магнитного пускателя, его принцип действия и назначение. Надеемся, что информация была для Вас интересной и полезной. Если вдруг у Вас возникли какие-либо вопросы, задавайте их в комментариях либо специальной категории – «Вопрос электрику»!

Также читают:

Как сделать уличное освещение на даче своими руками
Как правильно подключить электростанцию к дому
Схема подключения реле напряжения

Что такое пускатель двигателя? Как работает стартер двигателя?

Пускатели двигателей — это электрические устройства, используемые для безопасного пуска и остановки двигателя. Они похожи на реле и включают и выключают питание, хотя, в отличие от реле, они также обеспечивают защиту от низкого напряжения и перегрузки по току.

Пускатели двигателя выполняют функции безопасного пуска/останова двигателя, изменения направления вращения двигателя или защиты двигателя от низкого напряжения и перегрузки по току. Пускатель двигателя состоит из двух основных компонентов, которые дополняют друг друга для управления и защиты двигателя. Это,

– Подрядчик-электрик: Этот подрядчик включает и выключает питание двигателя, замыкая/размыкая контактные клеммы.

– Цепь защиты от перегрузки: Эта цепь защищает двигатель от потенциального повреждения в условиях перегрузки. Огромный ток через ротор может повредить обмотку, а также другие устройства, подключенные к источнику питания. Он определяет ток и прерывает подачу питания.

Существуют различные типы пускателей двигателей, например,

— Открытая трансмиссия «звезда-треугольник» представляет собой несколько стандартную систему электромагнитного пуска, предназначенную для безопасного снижения напряжения при работе крупного коммерческого оборудования. Система подходит и часто внедряется в работу воздушных компрессоров и насосов.

— Твердотельный пускатель с плавным пуском, часто используемый в большинстве основных коммерческих устройств — пускатель двигателя с плавным пуском — это пускатель с пониженным напряжением, который выполняет свою функцию за счет использования жидкости, магнитных сил или стальной дроби для снижения пускового тока и контроля крутящий момент. Пускатели двигателей с плавным пуском часто используются в генераторах, конвейерных системах и других функциях общего назначения.

— пускатель по схеме «звезда-треугольник» OEM, система с монтажом на подпанель, катушками на 120 В и таймером пускателя по схеме «звезда-треугольник» для систем управления, которые изначально не включают функции таймера.

Важность пускателей двигателей

Пускатели двигателей являются одним из основных изобретений для управления двигателями. Как следует из названия, стартер — это электрическое устройство, которое регулирует электрическую мощность, необходимую для запуска двигателя. Эти электрические устройства также используются для остановки, реверса и защиты электродвигателей.

Пускатель двигателя также очень важен для запуска асинхронного двигателя. Это связано с его низким импедансом ротора, который зависит от скольжения асинхронного двигателя, которое представляет собой относительную скорость между ротором и статором. Асинхронные двигатели имеют высокий пусковой ток, который в 5-8 раз превышает номинальный ток при полной нагрузке. Такие объемы тока могут легко повредить или сжечь обмотки двигателя, что сделает машины бесполезными. Это также может привести к резкому падению напряжения питания, что приведет к повреждению других приборов, подключенных к той же конкретной линии.

Чтобы защитить двигатель от таких огромных токов, используются пускатели двигателей, которые ограничивают начальный ток на более короткие периоды времени при запуске, и как только двигатель достигает определенной скорости, нормальное питание двигателя возобновляется.

Как работают пускатели двигателей?

Пускатели двигателей обычно состоят из двух устройств: пускового устройства, замыкающего цепь двигателя, и реле перегрузки, контролирующего ток, потребляемый двигателем. Это устройство защиты от перегрузок настроено на заранее определенную максимальную нагрузку, с которой двигатель может безопасно работать. Когда возникает условие, при котором двигатель превышает максимальную нагрузку, устройство размыкает цепь управления пускателем двигателя, после чего двигатель выключается.

Заключение

При запуске электродвигателя для его вращения требуется большой ток. Этот ток подается пускателем двигателя. Пускатель двигателя состоит из контактора, который представляет собой переключатель с электрическим управлением, и набора катушек. Когда контактор находится под напряжением, катушки создают магнитное поле, которое замыкает контактор, позволяя току течь к двигателю.

Зачем нужен стартер двигателя?

вернуться в блог

Стартер двигателя

Что делают пускатели двигателей?

При запуске двигателя вырабатывается значительное количество электроэнергии. Имея дело с такой большой мощностью, важно иметь резервное решение, чтобы предотвратить повреждение и обеспечить постоянную безопасность.

Контакторная часть пускателя двигателя очень быстро замыкает контакты на всех фазах электрического тока, сводя к минимуму потенциально опасные последствия в случае перегрузки. Пускатели двигателей имеют размеры, соответствующие двигателю и напряжению вашего конкретного приложения.

Свяжитесь со своим представителем сегодня!

Наша команда оценит ваши потребности и порекомендует подходящие продукты.

Как работают пускатели двигателей?

Пускатели двигателей состоят из двух устройств — контактора, замыкающего цепь двигателя, и реле перегрузки, которое контролирует потребляемый двигателем ток. Это устройство защиты от перегрузки настроено на заранее определенную максимальную нагрузку, с которой двигатель может безопасно работать.

При возникновении условия, при котором двигатель превышает максимальную нагрузку, устройство размыкает цепь управления пускателем двигателя, и двигатель выключается.

Узнайте, как выбрать правильный пускатель двигателя сегодня.

Мы предлагаем различные пускатели двигателей

В PSI Power & Controls мы работаем с несколькими типами пускателей двигателей:

Открытая трансмиссия «звезда-треугольник». Это несколько стандартная система электромагнитного пуска, предназначенная для безопасного снижения напряжения при работе крупного коммерческого оборудования. Система подходит и часто применяется в работе насосов и воздушных компрессоров.
Плавный пуск твердотельный. Часто используемый в большинстве крупного коммерческого оборудования пускатель с плавным пуском представляет собой RVS (пускатель с пониженным напряжением), который выполняет свою функцию за счет использования жидкости, магнитных сил или стальной дроби для снижения пускового тока и управления крутящим моментом. Пускатели двигателей с плавным пуском часто используются в конвейерных системах, генераторах и других функциях общего назначения. Устройства плавного пуска PSI включают тиристоры, реле перегрузки и обходной контактор.
Пускатель звезда-треугольник OEM. Система пуска по схеме «звезда-треугольник» с монтажом на подпанель, катушками на 120 В и системой таймера пуска по схеме «звезда-треугольник» для систем управления, которые изначально не включают функции таймера.

Закажите пускатель электродвигателя с системой питания и управления PSI

Полный ассортимент нашей продукции разработан для удовлетворения любых потребностей вашей организации. Наша продукция сертифицирована и проверена на максимальную производительность. Выбирая PSI Power & Controls, вы получаете:

компоновочные чертежи Auto CAD
Электрические схемы AutoCAD
SOLIDWORKS 3D-моделирование и проектирование
Программирование и разработка ПЛК
Оборудование, изготовленное в соответствии со стандартами UL508A и cUL508A
И более

Уже более 25 лет наша компания из Шарлотты предлагает надежные электрические решения.