Реверсивный контактор, представляющий собой одну из разновидностей электромагнитных пускателей. Он обеспечивает вращение вала в обоих направлениях, поддерживает устойчивую работу двигателей, своевременно отключает питание, защищает оборудование в аварийных ситуациях. Такие контакторы являются улучшенным образцом электромагнитного пускового аппарата и предназначаются для прямой работы с двигателями. Некоторые модели оборудованы дополнительными функциями, выполняющими аварийное отключение при обрывах фаз и коротких замыканиях.
Чем отличается схема магнитного реверсивного пускателя: правила комплектации
Представим, что появилась необходимость разобраться в особенностях устройства, в котором электрический двигатель способен работать в двух направления – прямом и обратном, то есть реверсивном. И если такая особенность очевидна, значит, в схеме агрегата предусмотрено наличиемагнитного реверсивного пускателя. Его использование не такое и простое, необходимо продумать режим работы, чтобы не допустить опасное замыкание фаз.
В схеме обязательно можно найти обозначение дополнительной цепи управления и кнопки запуска реверса. В виду такой продуманности, созданная схема отличается надежностью, так как защищена от короткого замыкания.
А за счет чего проходит реверс? Это легко объяснимо. – За счет переворачивания местами двух имеющихся в системе фаз: когда одна прекращает работу, а другая, наоборот, запускается. Для более надежной защиты, обязательно в схеме продумана блокировка, отвечающая за точную и своевременную остановку одного из пускателей, первого или второго. Все зависит от поставленных задач. Напомним, что в случае срабатывания двух пускателей мгновенно произойдет короткое замыкание на силовых контактах агрегата.
Отметим, что реверсивное движение запускается не мгновенно, так как требуется срабатывание нескольких важных пунктов. Во-первых, обязательно рекомендуется остановить работу двигателя, нажать кнопку «Стоп»
Во-вторых, надо обратить внимание на состояние катушки, снять с нее напряжение, иначе процесс реверсивного запуска даст сбой. Если все сделано правильно, то пускатель вернется в исходное положение под действием пружины
Все, агрегат готов к реверсу. Нажимаем кнопку «Пуск», соответственно, подается нужное напряжение на катушку, значит, процесс запущен. С панели управления устройства можно считать информацию замыкании электрической цепи. А это значит, что в систему поступил ток, и он постепенно подается в катушку. Одновременно выполняется блокирование всех не вступивших в работу контактов. Этого требует безопасность.
Отметим, что в случае срабатывания теплового реле, произойдет остановка агрегата во избежание аварийной ситуации.
Таким образом, магнитный пускатель играет важную роль в работе двигателей. Свое место назначения также достойно занимаем и реверсивный пускатель, обеспечивая бесперебойную работу станков, тэнов, лифтов и другого электрического оборудования. Пускатели относятся в надежным и безопасным образцам, особенно если они дополнительно оснащены блокировочными системными механизмами. Они находятся внутри кожуха и не допускают срабатывание одновременно двух катушек, не доводя до замыкания фаз.
{SOURCE}
Отличия реверсивных и обычных контакторов-пускателей
Прежде чем рассматривать отличия обоих устройств следует отметить, что магнитный пускатель является усовершенствованной версией контактора, предназначенной для работы с низковольтным оборудованием и установками.
По сравнению с обычными контакторами, магнитные пускатели отличаются более компактными размерами и меньшим весом. Они предназначены для узкоспециализированных действий по включению и отключению электродвигателей. Контакторы же выполняют более широкий круг задач в силовых электрических цепях.
Многие пускатели дополнительно оборудуются тепловыми реле, выполняющими аварийные отключения и защищающие при обрывах фазы. Управление пуском и отключением производится с помощью специальных кнопок или отдельной системой, состоящей из катушки и слаботочной контактной группы. В некоторых модификациях могут использоваться оба варианта.
Изменение вращательного движения
Теперь для придания обратного направления движения, вам необходимо изменить положение силовых фаз, что удобно сделать при помощи переключателя КМ2.
Все происходит благодаря размыканию первой фазы. При этом все контакты возвращаются в исходно положение, обесточив обмотку двигателя. Данная фаза является ждущим режимом.
Задействование кнопки SB3 приводит в действие магнитный пускатель с аббревиатурой КМ2, который, в свою очередь, меняет положение второй и третьей фазы. Это действие заставляет двигатель вращаться в обратном направлении. Теперь КМ2 является ведущим и пока не произойдет его размыкание КМ1 будет не задействован.
Основные схемы присоединения мотора
Перед тем, как начать характеризовать реверс электрического двигателя, необходимо вкратце рассмотреть параметры и схемы его подключения – базу. Итак, всего реализовано несколько методов подключения 3-х фазных моторов асинхронного типа, среди которых самыми популярными являются:
- звезда;
- треугольник.
Ключевое отличие данных схем – способы подключения обмоток к сетям питания. Для того, чтобы непосредственно на двигателе определить уже имеющуюся схему, нужно ознакомиться с данными на технической табличке, которую устанавливает производитель на корпусе мотора. Очень редко необходимо самостоятельно проводить какие-либо измерения.
При использовании метода «звезда», оператор имеет возможность обеспечения плавного старта мотора, хотя при этом уровень мощности будет на порядок ниже номинальных значений (приблизительно на 30%). Эти недостатки исправлены в схеме «треугольник», которая является предпочтительнее.
В конструкции каждого силового агрегата лежит такой прибор, как пускатель, который в свою очередь бывает двух видов.
Технические характеристики
Не будем здесь рассматривать все параметры прибора, потому что выбор всегда делается по величине пускателя, которая характеризуется номинальным током нагрузки, действующей на контакты прибора. Существует семь величин пускателя, каждой из которых соответствует допустимая токовая нагрузка. На фотографии ниже обозначены эти самые величины, и в каких областях такие магнитные пускатели применяются.
Необходимо отметить, что небольшие погрешности в параметрах допустимы. Но в некоторых случаях надо учитывать, в каком диапазоне срабатывает тепловое реле. Если величины пускателей имеют завышенную нагрузку, а реле заниженный минимальный показатель теплового отключения, то может быть несоответствие заданной мощности электрической цепочки или потребителя.
{SOURCE}
Схемы подключения магнитного пускателя.
Первая, классическая схема, предназначена для обычного пуска электродвигателя: кнопку «Пуск» нажали – двигатель включился, кнопку «Стоп» нажали – двигатель отключился. Причем вместо двигателя Вы можете подключать любую нагрузку, например, мощный ТЭН.
Для удобства понимания схема разделена на две части: силовая часть
и
цепи управления
.
Силовая часть
запитывается от трехфазного переменного напряжения 380В с фазами «А» «В» «С». В силовую часть входит: трехполюсный автоматический выключатель
QF1
, три пары силовых контактов магнитного пускателя
1L1-2T1
,
3L2-4T2
,
5L3-6T3
и трехфазный асинхронный эл. двигатель
М
.
Цепь управления
получает питание от фазы «А». В схему цепи управления входят кнопка
SB1
«Стоп», кнопка
SB2
«Пуск», катушка магнитного пускателя
КМ1
и его вспомогательный контакт
13НО-14НО
, включенный
параллельно
кнопке «Пуск».
При включении автомата QF1
фазы «А», «В», «С» поступают на верхние контакты магнитного пускателя
1L1
,
3L2
,
5L3
и там дежурят. Фаза «А», питающая цепи управления, через кнопку «Стоп» приходит на контакт
№3
кнопки «Пуск», вспомогательный контакт пускателя
13НО
и так же остается дежурить на этих двух контактах. Схема готова к работе.
При нажатии на кнопку «Пуск» фаза «А» попадает на катушку пускателя КМ1
, пускатель срабатывает и все его контакты замыкаются. Напряжение появляется на нижних силовых контактах
2Т1
,
4Т2
,
6Т3
и уже от них поступает на эл. двигатель. Двигатель начинает вращаться.
Вы можете отпустить кнопку «Пуск» и двигатель не отключится, так как с использованием вспомогательного контакта пускателя 13НО-14НО
, подключенного
параллельно
кнопке «Пуск», реализован
самоподхват
.
Получается так, что после отпускания кнопки «Пуск» фаза продолжает поступать на катушку магнитного пускателя, но уже через свою пару 13НО-14НО
. На нижнем рисунке стрелкой показано движение фазы «А».
А если не будет самоподхвата, придется все время держать нажатой кнопку «Пуск» пока будет работать эл. двигатель или любая другая нагрузка, питающаяся от магнитного пускателя.
Чтобы отключить эл. двигатель достаточно нажать кнопку «Стоп»: цепь разорвется, управляющее напряжение перестанет поступать на катушку пускателя, возвратная пружина вернет сердечник с силовыми контактами в исходное положение, силовые контакты разомкнутся и отключат двигатель от трехфазного питающего напряжения.
А теперь рассмотрим монтажную
схему цепи управления пускателем. Здесь все практически так же, как и на принципиальной схеме, за небольшим исключением реализации самоподхвата.
Чтобы не тянуть лишний провод на кнопку «Пуск», ставится перемычка между выводом катушки и одним из ближних вспомогательных контактов: в данном случае это «А2
» и «
14НО
». А уже с противоположного вспомогательного контакта провод тянется непосредственно на контакт
№3
кнопки «Пуск».
Ну вот, мы с Вами и разобрали простую классическую схему подключения магнитного пускателя. Также на одном пускателе можно собрать схему автоматического ввода резерва (АВР), которая предназначена для обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей электроэнергией.
Ну а если остались вопросы или сомнения по работе пускателя, то посмотрите видеоролик, из которого Вы дополнительно подчерпнете нужную информацию.
Следующая схема будет немного сложнее этой, так как в ней будут задействованы два магнитных пускателя и три кнопки и называется эта схема реверсивной. При помощи такой схемы можно будет, например, вращать двигатель влево – вправо, поднимать и опускать лебедку.
А пока досвидания. Удачи!
Вид и функционирование реверсивной схемы на 220 В
На этой монтажной схеме можно видеть следующие основные элементы (обозначены цифрами):
- Блокирующие или блок-контакты,
- Катушки магнитных пускателей, рассчитанные на напряжение питания 220 В,
- Контакты тепловой или токовой защиты (релейные элементы),
- Силовые контакты пускателей.
Вид реверсивной схемы на 220 В
Кроме этого, буквенно-числовыми обозначениями выделяются:
- МП-1, МП-2 – магнитные пускатели. Их границы на схеме выделены штриховыми линиями,
- Стоп, Пуск – органы управления (сам блок выделен штриховой линией). Отдельно выделена лишь кнопка Стоп. Пусковые кнопки (прямой ход и реверс) обозначены, как две пары контактов, связанных с пускателями МП-1 и МП-2,
- М – электродвигатель.
Принцип функционирования
Как можно видеть, на силовые контакты пускателей подводятся три разноименные фазы от сети 380 В. На приведенной схеме обозначения нет никакого, но в других случаях можно встретить символы А, В, С или L1, L2, L3. Организовывается блочная связка путем прямой перемычки центральных фаз реле, а также диагональных перемычек боковых фаз (условно 1 фаза МП-1 соединяется с 3 фазой МП-2 и т.д).
После этого провода идут на электродвигатель М. На этом промежутке, в разрыв цепи подключается тепловое реле. Оно осуществляет контроль двух из трех фаз, чтобы при перегрузке отключить питание двигателя.
Блок управления с пусковыми кнопками подключается от одной из центральных фаз в разрыв теплового реле, и нулевого провода (заземления) от катушек пускателей ПМЛ. Защита от одновременного включения пускателей организовывается путем перекрестного соединения контактов кнопок пуска/реверса с блокирующими контактами противоположного контактора.
При включении с блока управления прямого хода, замыкаются контакты на первый пускатель, который запускает двигатель. Одновременно, контакты второго пускателя размыкаются, а на катушку не поступает должное напряжение.
Включение реверса происходит после остановки двигателя кнопкой Стоп с последующим нажатием обратного хода. Таким образом, мы имеем на катушках измененные местами боковые фазы, что приводит к вращению двигателя в обратную сторону. Блокирование первого пускателя происходит по аналогичному принципу.
Возможности пускателей
Для лимитирования пускового тока трёхфазного двигателя его обмотки могут связываться «звездой», затем, если мотор вышел на номинальные обороты, перейти в «треугольник». При этом магнитные пускатели могут быть: раскрытыми и в корпусе, реверсивными и нереверсивными, с защитой от перегрузок и без защиты от нагрузки.
Каждый электромагнитный пускатель имеет блокировочные и силовые контакты. Силовые коммутируют нагрузки. Блокировочные контакты нужны для управления работой контактов. Блокировочные и силовые контакты бывают естественно-незамкнутыми либо нормально-закрытыми. В принципиальных схемах контакты изображают в их нормальном состоянии.
Удобство использования реверсивных пускателей невозможно пересмотреть. Это и эксплуатационное управление трёхфазными асинхронными моторами разных станков и насосов, и управление системой вентиляции, арматурой, вплоть до замков и вентилей отопительной системы. Особенно примечательна вероятность удалённого управления пускателями, если электрический источник дистанционного управления коммутирует катушки пускателей аналогично реле, а последние безопасно связывают силовые цепи.
Модели пускателей
Сейчас давайте же рассмотрим некоторые модели контакторов, которые применяются для быстрой регулировки работу двигателей, в том числе и для реверса.
ПМЛ 2100
Контактор общепромышленного назначения, осуществляет коммутацию электрических токов. Разработан для эффективного управления трехфазными электрическими двигателями с ротором короткозамкнутого типа. функционал включает:
- запуск;
- остановку;
- реверс.
ПМЛ 2100
Магнитный пускатель ПМЛ 2100 на 380 вольт обладает такими параметрами:
- ток – In – 25A;
- максимальная мощность потребления – 11 кВт;
- IP20 – уровень защиты;
- долговечность – 1 млн. рабочих циклов;
- винтовое крепление или на DIN-рейку.
ПМЛ 1100
Рабочее напряжение устройства – 220В АС, реализовано 2 вариации: реверсивного и нереверсивного действия. Одна из простейших модификаций разработана на 10 ампер, мощность также варьируется в зависимости от варианта исполнения. Можно установить катушки на 380В, дополнительные контакты размыкающие.
ПМЛ 1500
Контактор реверсивный, имеет 3 полюса. Уровень номинального тока (на категорию АС3) – 10 ампер. Катушка управления электромагнитная, степень защиты IP00. Рабочий ресурс – 1,5 млн. циклов.
Подробнее о взаимоблокировке
Электрическая схема реверсивного пуска асинхронного двигателя требует наличия взаимоблокировки. Стоит понимать, что для смены направления вращения асинхронного двигателя нужно сменить любые 2 фазы местами. Для этого входы пускателей соединяются прямо, а выход соединяется накрест любые 2 фазы. В случае включения обоих пускателей одновременно произойдет короткое замыкание, которое, скорее всего, спалит силовые контактные группы на пускателях.
Вам будет интересно: Закон Бойля-Мариотта: формула и пример задачи
Для того чтобы избежать короткого замыкания при монтаже реверсивного пуска двигателя, нужно исключить одновременную работу обоих пускателей. Именно поэтому необходимо применять схему взаимоблокировки. При включенном первом пускателе разрывается питание на второй пускатель, чем и исключается его случайное включение, к примеру, одновременно нажаты обе кнопки «пуск».
Если так вышло, что при нажатии кнопки, которая должна включить «вращение вправо», а двигатель вращается влево, и, наоборот, при нажатии «вращение влево» двигатель вращается вправо, не стоит собирать заново всю схему. Просто поменяйте местами на вводе 2 провода – вот и все, проблема решена.
Может случиться так, что на вводе это сделать невозможно по каким-либо обстоятельствам. В таком случае смените местами 2 провода в клейменной коробке на двигателе. И снова проблема решена. Кнопка, отвечающая за вращение вправо, запустит вращение вправо, а кнопка, отвечающая за вращение влево, запустит вращение влево.
Описание работы вышеуказанной схемы
Вам будет интересно: Ликтор – это: суть профессии и исторические факты
Разберем работу принципиальной схемы реверсивного пуска двигателя. Ток поступает от фазы С на нормально замкнутую общую кнопку КнС, кнопка «стоп». После чего проходит через общее реле тока, которое защитит двигатель от перегрузок. Затем при нажатии КнП «право» ток проходит через нормально замкнутый контакт пускателя КМ2. Поступая на катушку пускателя КМ1, сердечник втягивается, замыкая силовые контакты, разрывая питание на пускатель КМ2.
Так необходимо делать для того, чтобы разорвать питание второго пускателя и защитить цепи от короткого замыкания. Ведь реверс обеспечен тем, что 2 любые фазы меняются местами. Таким образом, если при включенном КМ1 нажать кнопку КнП «лево», пуск не произойдет. Самошунтирование обеспечено вспомогательным контактом, изображенным под КнП «право». Когда пускатель включен, замкнут и этот контакт, обеспечивая питание на катушку пускателя.
Для того чтобы остановить двигатель, необходимо нажать КнС («стоп»), вследствие чего катушка пускателя потеряет питание и придет в нормальное состояние. Теперь, когда КМ1 пришел в нормальное состояние, он замкнул нормально замкнутую группу вспомогательных контактов, благодаря чему катушка пускателя КМ2 снова может получать питание, и стало возможно запустить вращение в противоположную сторону. Для этого нажмем КнП «лево», тем самым включая пускатель КМ2. Получая питание, катушка втягивает сердечник и замыкает силовые контакты, включая питание на двигатель, сменив 2 фазы местами.
Разбирая работу данной схемы реверсивного пуска двигателя, можно заметить что шунтирование обеспечено нормально разомкнутым вспомогательным контактом, изображенным под кнопкой КнП «лево», и оно разрывает питание на пускатель КМ1, делая невозможным его включение.
Выше была рассмотрена схема для трехфазного привода. В самом начале схемы сразу после КнС можно увидеть нормально замкнутый контакт от реле тока. В случае потребления двигателем чрезмерного тока, реле срабатывает, разрывая питание на всю цепь управления. Все, что работает в цепи управления, потеряет питание, это и спасет двигатель от выхода из строя.
Процесс включения
Процесс включения двигателя довольно просто описать, используя все ту же схему. Первым делом происходит задействование общего рубильника QF1. Как только он включается, происходит подача напряжения по трем фазам. Но это напряжение не подается непосредственно на сам двигатель, т. к. еще нет четких указаний, в каком направлении он должен вращаться. Далее проводники проходят через автомат SF1 он выполняет защитную функцию, обесточивая всю систему в случае короткого замыкания. Далее следует кнопка выключения, которая также способна быстро разомкнуть цепь питания. Только после этого напряжение следует к клавишам SB2 и SB3, после воздействия на который, питание проходит к двигателю.
Чтобы двигатель получил достаточное усилие для обратного вращения, необходимо переключить силовые фазы, для чего и предназначен пускатель КМ2. Если еще раз обратить внимание на схему, то можно заметить, что пускатель КМ1 имеет прямое подключение фаз к двигателю, а КМ2 обеспечивает некоторое смещение. Все происходит за чет первой фазы, она в этой схеме является ждущей. Как только она размыкается, прекращается подача напряжения на двигатель.
После полной остановки может быть задействована кнопка SB3. Она активирует второй пускатель. Последний меняет положение фаз, как показано на схеме. При этом дежурная фаза остается неизменной, питание от нее все так же подается на первый контакт двигателя. Изменения происходят во второй и третьей фазе. Благодаря этому обеспечивается реверсивное движение.
Общая схема реверса электродвигателей
В промышленности и сельском хозяйстве нашли широкое применение различные типы трехфазных асинхронных электродвигателей. Они устанавливаются в электроприводах оборудования, служат составной частью автоматических устройств. Трехфазные агрегаты завоевали популярность, благодаря высокой надежности, простому обслуживанию и ремонту, возможности работы напрямую от сети переменного тока.
Специфика работы устройств, работающих с электродвигателями, предполагает необходимость изменения направления вращения вала, называемого реверсом. Для таких ситуаций разработаны специальные схемы, в состав которых включены дополнительные электрические приборы. Прежде всего, это вводный автомат, имеющий соответствующие параметры, контакторы (2 шт.), тепловое реле и элементы управления в виде трех кнопок, объединенных в общий кнопочный пост.
Для того чтобы вал начал вращаться в противоположную сторону, необходимо изменить расположение фаз подаваемого напряжения. Необходим постоянный контроль над значением напряжения, поступающего на электродвигатель и катушки контакторов. Непосредственное выполнение реверса в трехфазном двигателе осуществляется контакторами (КМ) № 1 и № 2. При срабатывании контактора № 1, фазы поступающего напряжения будут располагаться иначе, нежели при срабатывании контактора № 2.
Для управления катушками обоих контакторов предусмотрены три кнопки – ВПЕРЕД, НАЗАД и СТОП. Они обеспечивают питание катушек в зависимости от расположения фаз. Порядок включения контакторов влияет на замыкание электрической цепи таким образом, что вращение вала двигателя в каждом случае происходит строго в определенную сторону. Кнопку НАЗАД необходимо только нажать, но не удерживать, так как она сама оказывается в нужном положении под действием самоподхвата.
На всех трех кнопках установлена блокировка, предотвращающая их одновременное включение. Несоблюдение этого условия может привести к возникновению в электрической цепи короткого замыкания и выходу из строя оборудования. Для блокировки кнопок используется специальный блок-контакт, расположенный в соответствующем контакторе.
Схема реверса трехфазного двигателя и кнопочного поста
В каждой системе, обеспечивающей реверс трехфазного электродвигателя, имеются специфические кнопочные контакты, объединенные в общий кнопочный пост. Работа этой системы тесно связана с функционированием остальных элементов схемы.
Всем известно, что включение контактора магнитного пускателя осуществляется с помощью управляющего импульса, поступающего после нажатия на пусковую кнопку. Данная кнопка в первую очередь обеспечивает подачу напряжения на катушку управления.
Включенное состояние контактора удерживается и сохраняется, благодаря принципу самоподхвата. Он заключается в параллельном подключении (шунтировании) к пусковой кнопке вспомогательного контакта, обеспечивающего подачу напряжения на катушку. В связи с этим уже нет необходимости удерживать кнопку ПУСК в нажатом состоянии. Таким образом, магнитный пускатель может отключиться только после разрыва цепи катушки управления, поэтому в схеме необходима кнопка с размыкающим контактом. В связи этим, кнопки управления, объединенные в кнопочный пост, оборудуются двумя парами контактов – нормально открытыми (NO) и нормально закрытыми (NC).
Все кнопки выполнены в универсальном варианте для того, чтобы обеспечить моментальный реверс двигателя, если в этом возникнет срочная необходимость. Отключающая кнопка, в соответствии с общепринятыми нормами, имеет название СТОП и маркируется красным цветом. Кнопка включения известна как стартовая или пусковая, поэтому она именуется по-разному с помощью слов ПУСК, ВПЕРЕД или НАЗАД.
В некоторых случаях кнопочный пост может использоваться в нереверсивной схеме работы электродвигателя, когда его вал вращается лишь в одном направлении. Запуск производится кнопкой пуск, а остановка произойдет через определенный промежуток времени после нажатия кнопки СТОП, когда вал преодолеет инерцию. Подключение такой схемы может быть выполнено в двух вариантах, с помощью катушек управления на 220 и 380 вольт.
Принцип работы реверсивного магнитного пускателя
Подключение реверсивного магнитного пускателя и его работа происходит следующим образом. После осуществления команды «пуск» на панели управления устройства электрическая цепь замыкается, вследствие чего ток подаётся на катушку. В это время механическая блокирующая система срабатывает, подобным образом блокируются незадействованные контакты. Так как контакты кнопки тоже оказываются заблокированными, подобное действие позволяет не удерживать кнопку, а спокойно отпустить её. Вторая кнопка реверсивного магнитного пускателя, параллельно с запуском устройства, размыкает цепь, таким образом, её активация не даст никакого результата.
Для осуществления реверса необходимо активировать кнопку «стоп», нажатие которой обесточит обе катушки реверсивного магнитного пускателя, тем самым остановив функциональные операции оборудования. При таком действии все блокирующие устройства займут изначальное положение. Подобная последовательность позволяет активировать реверсивный магнитный пускатель вновь, без каких либо дополнительных действий. При выборе команды «пуск» произойдут вышеописанные действия, однако при этом будет использована вторая катушка, а первая окажется заблокированной.
Наиболее совершенный и безопасный реверсивный магнитный пускатель оснащен дополнительными блокировочными системными механизмами. Размещаются данные приспособления для блокирования рабочего момента, как правило, внутри кожуха (непосредственно под панелью управления) и предназначены для того чтобы не допустить срабатывания сразу обеих катушек. Согласно схеме реверсивного магнитного пускателя, если он снабжен электрической блокирующей системой, то использование механических блокировок вовсе необязательно.
Осуществление реверса происходит через полную остановку двигателя. Другими словами, при срабатывании реверсивного магнитного пускателя двигатель замедляется, после чего следует полная остановка, а затем осуществляется вращение в другую сторону. Однако при этом необходимо совпадение мощностей двигателя и реверсивного магнитного пускателя. Только при осуществлении данного процесса, реверс будет осуществлён правильно.
Если же остановка и реверс двигателя производится противовключением, то мощность оборудования должна быть значительно ниже максимально допустимой мощности реверсивного магнитного пускателя. Наиболее часто двигатель уступает по мощности пускателю в 1,5-2 раза. Во многом разница мощностей зависит от качества контактов магнитного пускателя, а точнее их износостойкости при работе в данных условиях.
Данный режим должен проходить без применения механических систем блокировки. Однако безопасность работы реверсивного магнитного пускателя в обязательном порядке должна обеспечиваться применением электрических систем блокировки. В целом же реверсивные магнитные пускатели являются технологичным и безопасным методом удалённого управления асинхронными электродвигателями.
Что такое магнитный пускатель, и какое он имеет предназначение?
Стандартный магнитный пускатель – это типичное электромеханическое устройство, которое нацелено на работу с трехфазными электродвигателями. Его целевое назначение – обеспечение непрерывной и безопасной работы двигателя, включая контроль отключения питания агрегата, если будут возникать внештатные или аварийные ситуации.
Используемая схема реверсивного пускателя позволяет успешно его применять для электрокотлов, тэнов, электродвигателей, то есть когда необходимо проявить функционал коммутационного аппарата или осуществить автоматическое подключение или отключение от электрического источника.
Определим основные задачи магнитного пускателя, а они следующие:
- дистанционное управление агрегатами. Например, асинхронным двигателем. Созданная схема реверсивного пускателя с кнопками позволяет менять направление вращения вала.
- контроль нагрузок агрегата. Применятся для разгрузки маломощных контактов. Даже есть возможность подключить магнитный пускатель к домашнему выключателю, подготавливая его к работе с большим количеством лампочек.
Устройство магнитного пускателя для реверсного пуска
Стандартный пускатель состоит из следующих компонентов:
- сердечник с закрепленной на нем катушкой индукции;
- якорь с механизмом перемещения контактных групп;
- корпус, обеспечивающий целостность конструкции вместе с защитой от внешних воздействий.
При подаче (отключении) тока питания движением якоря замыкаются (отсоединяются) соответствующие контакты силовых цепей. Реверсивные модификации создают из двух обычных пускателей, установленных на одной монтажной панели. Дополнительными проводниками обеспечивается блокировка, препятствующая одновременному включению двух изделий.
Реверсивный пускатель
В этом варианте используют отдельные клавиши, которые инициируют вращение ротора в прямом и обратном направлении. Первый рабочий режим сопровождается шунтированием контактной группой «КМ1» соответствующей цепи. Если нажать после этого клавишу «Назад», ничего не произойдет.
Для активизации обратного вращения следует сначала остановить двигатель, чтобы исключить поломку. Нажатием «Стоп» (С – на рисунке ниже) отключают питающее напряжение 380 V. После можно подать ток в нужные обмотки через силовые контактные группы «КМ2».
Схема подключения
Устройство и принцип работы
Магнитные контакторы или пускатели относятся к коммутационным устройствам, выполняющим дистанционный пуск электродвигателей и прочего оборудования. Конструкция и схема этих приборов очень похожа на электромагнитное реле. Важной дополнительной функцией является возможность своевременно подключать и отключать трехфазную нагрузку. Основным конструктивным элементом служит магнитный сердечник, изготовленный в виде буквы Ш. В качестве материала использовалась электротехническая сталь в виде тонких листов.
Сам сердечник состоит из двух половинок, одна из которых является неподвижной и закрепляется на основании прибора. Другая часть – подвижная – при отсутствии тока удерживается на некотором расстоянии от неподвижной части при помощи пружины. Таким образом, между обеими частями возникает воздушный зазор.
Управление пускателем осуществляется через катушку, помещенную на центральный стержень сердечника, расположенный в неподвижной части. К подвижному магнитопроводу закрепляются контакты посредством мостового соединения. В момент срабатывания пускателя эти мостики перемещаются одновременно с магнитопроводом и совершают замыкание с неподвижной контактной группой.
Пусковое устройство срабатывает после того, как на катушку управления будет подано напряжение. Возникает электромагнитная сила, под действием которой происходит притягивание подвижной части сердечника к неподвижной детали. В результате, силовые контактные группы оказываются замкнутыми, и ток начинает поступать к выходным клеммам. После прекращения подачи напряжения катушка обесточивается, и подвижная часть возвращается на свое место. В этот момент в работу включается возвратная пружина, обеспечивающая размыкание контактов.
Во время выключения на каждом полюсе контактов образуется двойной разрыв, способствующий более эффективному гашению электрической дуги. Функцию дугогасительной камеры выполняет крышка устройства, под которой располагаются контакты.
В пускателе имеется не только основная контактная группа, но и дополнительная – в виде блок-контактов, используемая для вспомогательных целей. В основном, они используются в управлении, в сигнальных и блокирующих схемах.
Защита силовых цепей от короткого замыкания или «защита от дурака».
Как мы уже знаем, что прежде чем изменить вращение двигателя, его нужно остановить. Но не всегда так получается, так как никто не застрахован от ошибок. И вот представьте ситуацию, когда нет защиты.
Двигатель вращается в левую сторону, пускатель КМ1
в работе и с его выхода все три фазы поступают на обмотки, каждая на свою. Теперь не отключая пускатель
КМ1
мы включаем пускатель
КМ2
. Фазы «В» и «С», которые мы поменяли местами для реверса, встретятся на выходе пускателя
КМ1
. Произойдет
межфазное замыкание
между фазами «В» и «С».
А чтобы этого не случилось, в схеме используют нормально-замкнутые
контакты пускателей, которые устанавливают перед катушками этих же пускателей, и таким-образом исключается возможность включения одного магнитного пускателя пока не обесточится другой.
Как подключить реверсивный магнитный пускатель: схема, описание
В каждой установке, в которой требуется запуск электродвигателя в прямом и обратном направлении обязательно присутствует магнитный пускатель реверсивной схемы. Подключение такого компонента не является столь сложной задачей как, кажется, на первый взгляд. К тому же востребованность таких задач появляется довольно часто. К примеру, в сверлильных станках, отрезных установках или же лифтах, если это касается не бытового использования.
Принципиальным отличием такой схемы от одинарной является наличие дополнительной цепи управления и немного измененной силовой части. Также для осуществления переключения такая установка оснащена кнопкой (SB3 на рисунке). Такая система, как правило, защищена от короткого замыкания. Для этого перед катушками в силовой цепи предусмотрено наличие двух нормально — замкнутых контакта (КМ1.2 и КМ2.2) производные от контактных приставок, размещенных в позиции магнитных пускателей (КМ1 и КМ2).
Для того чтобы приведенная схема была читабельной, изображения цепи на ней и силовые контакты имеют различное цветовое оформление. Также для упрощения, здесь не были указаны пары силовых контактов, обычно имеющие цифробуквенные аббревиатуры. Впрочем, с данными вопросами можно ознакомиться в статьях, посвященных подключению стандартных магнитных пусковых систем.
Реверсивная схема подключения электродвигателя
Направление вращения вала электродвигателя иногда требуется изменить. Для этого необходима реверсивная схема подключения. Ее вид зависит от того, какой у вас мотор: постоянного или переменного тока, 220В или 380В. И совсем по-другому устроен реверс трехфазного двигателя, включенного в однофазную сеть.
Переменная сеть: мотор 380 к сети 380
Для реверсивного подключения трехфазного асинхронного электродвигателя возьмем за основу схему его включения без реверса:
Эта схема позволяет вращаться валу только в одну сторону – вперед. Чтобы заставить его повернуться в другую, нужно поменять местами любые две фазы. Но в электрике принято менять только А и В, несмотря на то, что к такому же результату привели бы смены А на С и В на С. Схематично это будет выглядеть так:
Для подключения дополнительно понадобятся:
- Магнитный пускатель (или контактор) – КМ2;
- Трехкнопочная станция, состоящая из двух нормально замкнутых и одного нормально разомкнутого контактов (добавлена кнопка Пуск2).
Схема реверсивного подключения мало отличается от простой. Главное ее отличие состоит в электроблокировке. Она необходима для исключения пуска мотора сразу в двух направлениях, что привело бы к поломке. Конструктивно блокировка – это блок с клеммами магнитных пускателей, которые соединены в управляющей цепи.
Для запуска двигателя:
- Включите автоматы АВ1 и АВ2;
- Нажмите кнопку Пуск1 (SB1) для вращения вала по часовой стрелке или Пуск2 (SB2) для вращения в обратную сторону;
- Двигатель работает.
Если нужно сменить направление, то сначала нужно нажать кнопку «СТОП». Затем включить другую пусковую кнопку. Электрическая блокировка не позволяет активировать ее, если мотор не выключен.
Переменная сеть: электродвигатель 220 к сети 220
Реверс электродвигателя 220В возможен только в том случае, если выводы обмоток лежат вне корпуса. На рисунке ниже – схема однофазного включения, когда пусковая и рабочая намотки расположены внутри и выводов наружу не имеют. Если это ваш вариант, вы не сможете изменить направление вращения вала.
В любом другом случае для реверсирования однофазного конденсаторного АД необходимо поменять направление рабочей обмотки. Для этого вам понадобятся:
- Автомат;
- Кнопочный пост;
- Контакторы.
Схема однофазного агрегата почти ничем не отличается от той, что представлена для трехфазного асинхронного двигателя. Ранее мы перекидывали фазы: А и В. Сейчас при смене направления вместо фазного провода с одной стороны рабочей обмотки будет подключаться нулевой, а с другой – вместо нулевого фазный. И наоборот.
Переменная сеть: 380В к 220В
Для подключения трехфазного асинхронного двигателя к электросети 220В необходимо использовать один или два конденсатора для компенсации отсутствующей фазы: рабочий и пусковой. Направление вращательного движения зависит от того, с чем соединяется третья обмотка.
Чтобы заставить вал вращаться в другую сторону, обмотку №3 необходимо подключить с помощью конденсатора к тумблеру с двумя позициями. Он должен иметь два контакта, соединенных с обмотками №1 и №2. Ниже показана подробная схема.
Такой мотор будет играть роль однофазного, поскольку подключение происходило с помощью одного фазного провода.
Обратите внимание
Чтобы запустить его, необходимо перевести реверсирующий тумблер в нужное положение («вперед» или «назад), затем перевести тумблер «пуск» в положение «включено».
На момент запуска необходимо нажать одноименную кнопку – «пуск». Держать ее нужно не более трех секунд. Этого будет достаточно для разгона.
Работа цепей управления при вращении двигателя влево.
При нажатии на кнопку SB2
фаза «А» через нормально-замкнутый контакт
КМ2.2
поступает на катушку магнитного пускателя
КМ1
, пускатель срабатывает и его нормально-разомкнутые контакты
замыкаются
, а нормально-замкнутые
размыкаются
.
При замыкании контакта КМ1.1
пускатель встает на
самоподхват
, а при замыкании силовых контактов
КМ1
фазы «А», «В», «С» поступают на соответствующие контакты обмоток эл. двигателя и двигатель начинает вращение, например, в левую сторону.
Здесь же, нормально-замкнутый контакт КМ1.2
, расположенный в цепи питания катушки пускателя
КМ2
, размыкается и не дает включиться магнитному пускателю
КМ2
пока в работе пускатель
КМ1
. Это так называемая «защита от дурака», и о ней чуть ниже.
На следующем рисунке показана часть схемы управления, отвечающая за команду «Влево». Схема показана с использованием реальных элементов.
Схема подключения реверса электродвигателя с помощью пускателей
Хотя реверсное включение трехфазных двигателей асинхронного типа применяется довольно часто, тем не менее, вопрос о том, как его реализовать, обыватели до сих пор задают.
Как выяснилось, подавляющее большинство электрических движков асинхронного типа как в быту, так и на производстве, подключаются через магнитные пускатели.
Это связано с тем, что подобная схема включения обладает достаточно неплохой надежностью, кроме того, в их питающие цепи очень легко встраиваются устройства защиты от перегрузки, обрыва фазного провода и перекоса фаз.
Обратите внимание
Проще говоря, реверсом называется вращение вала двигателя в противоположную сторону.
В этой статье я рассмотрю схему подключения двигателя на реверс при помощи пары магнитных пускателей и пульта на три кнопки.
Вариант схемы, приведенный в этой статье можно считать самым простым. Более сложные схемы реверсного включения могут содержать в себе несколько вариантов блокировки.
Блокировки эти могут быть как электрические, так и механические. Первые выполняются на кнопках, включающих пускатели, а вторая — на движущихся деталях пускателей.
Реализация реверса происходит с помощью смены фазировки напряжения питания движка.
К примеру, если обозначить клеммы питания двигателя, как 1, 2 и 3 (фазные же провода сети принято обозначать А, В и С), то при подключении А -> 1, B -> 2 и C -> 3 вал двигателя станет вращаться в одну сторону, а если подключить A — > 1, B -> 3 и C -> 2 – то в противоположную.
Выполнятся такая схема, как правило, при помощи пары магнитных пускателей таким образом, что фазировка включения их силовых контактов выполнена так, что их последовательность различается между собой.
То есть, например, когда срабатывает первый пускатель, то двигатель подключается к фазам в последовательности А, В и С, а при срабатывании второго – А, С и В.
Рассмотрим саму схему (рисунок 1). Схема эта выполнена на паре магнитных пускателей КМ1 и КМ2.
Важно
Когда происходит срабатывание первого (предположим, что это будет КМ1), происходит замыкание его силовых контактов, в результате чего, обмотки двигателя оказываются запитанными в последовательности L1, L2, L3.
Когда же срабатывает второй пускатель, то двигатель окажется запитанным через его контакты, но уже в фазировке L3, L2, L1.
Сами магнитные пускатели в этом варианте включены по абсолютно стандартной схеме, с той лишь разницей, что в разрыв цепи питания катушки каждого из пускателей подключен нормально закрытый блок-контакт второго пускателя (КМ2.4, КМ1.4). Сделано это для того, чтобы при нажатии на обе пусковые кнопки не произошло срабатывания обоих пускателей.
Рисунок 1
Кроме того, схема выполнена таким образом, что параллельно с каждой из пусковых кнопок (КП) подключен нормально открытый блок-контакт ее пускателя. Это делается для того, чтобы при нажатии на пусковую кнопку, контактор пускателя вставал на самоблокировку и кнопку можно было отпускать.
Стоповая же кнопка (КС) включена в разрыв цепи перед обеими пусковыми.
Кроме того, в схеме имеется еще один контакт, подключенный в разрыв питающей цепи. Это контакт связан с устройством тепловой защиты пускателя (РТ).
Работает такая защита вот каким образом: при чрезмерных нагрузках или (не дай Бог) перекосе фаз, происходит нагрев биметаллических пластин системы тепловой защиты, в результате чего последние размыкают связанный с ними контакт.
Возврат этого контакта в исходное состояние выполняется с помощью специальной красной кнопки на корпусе устройства тепловой защиты.
Переключение реверса без нажатия на кнопку «стоп» невозможно по той причине, что этого не позволят включенные в цепь блок-контакты противоположных пускателей. Сделано это по той причине, что такое переключение может оказаться опасным для двигателя, не говоря уже о том, что в момент перефазировки может запросто произойти перемыкание фаз.
Совет
Для двигателей небольшой мощности возможно выполнение реверса без нажатия на стоповую кнопку. Для этого требуется выполнить регулировку так, чтобы силовая группа контактов одного пускателя размыкалась раньше, чем сработают на замыкание вспомогательные нормально закрытые контакты второго.
Подобная система включения совершенно не является редкостью, а используется весьма широко как в бытовых, так и в производственных целях. Я сам встречаю такое подключение сплошь и рядом для реверсирования двигателей вентиляторов, насосов, различных станков, транспортеров и т.д. в силу специфики моей работы.
В бытовых же целях реверсное включение применяется для подключения двигателей сверлильных машин, электрических мельниц и мясорубок.
Я очень надеюсь, что материал моей статьи помог вам разобраться в принципах реверсного включения электрических движков при помощи пары магнитных пускателей и теперь вопросов на эту тему будет значительно меньше.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.
Источник: https://podvi.ru/elektrotexnika/sxema-podklyucheniya-reversa-elektrodvigatelya-s-pomoshhyu-puskatelej.html
РАЗНОВИДНОСТИ УСТРОЙСТВ
Модели магнитных пускателей классифицируются по следующим параметрам:
- рабочий ток, коммутируемый основными контактами;
- рабочее напряжение нагрузки;
- напряжение и род тока катушки управления;
- категория применения.
Номинальные токи аппаратов составляют стандартизованный ряд значений от 6,3 А до 250 А. Этот ряд соответствует устаревшей классификации этих коммутационных приборов по величине, согласно которой все МП подразделялись на величины от нулевой (0) до седьмой (7).
Каждому значению величины МП соответствовал определённый номинальный ток. Например, нулевой величине соответствует значение 6,3 ампера, первой – 10 ампер и так далее.
С появлением большого числа зарубежных МП, распространённость классификации по величинам стала угасать. Действительно, логику введения дополнительного понятия величины МП понять трудно. Типичная «бритва Оккама». При выборе аппарата в первую очередь нас интересует его номинальный ток, о нём и следует говорить.
МП относятся к низковольтным устройствам, рассчитанным на подключение в сетях напряжением до 1000 вольт.
В этом сегменте имеется два стандартных напряжения – 380 В и 660 В. На какое напряжение рассчитана конкретная модель указывается в техническом паспорте устройства, а также написано на корпусе.
Гораздо более разнообразен ряд напряжений, на подключение к которым рассчитана катушка управления. Это объясняется тем, что МП работают в различных системах управления и автоматики.
В этом случае подключение напряжения к катушке управления производится не просто от одной или двух фаз питающей электросети. В системах автоматики сформированы специальные цепи оперативного тока, которые бывают различными по уровню напряжения и роду тока.
Катушки управления коммутационных аппаратов могут быть рассчитаны на подключение к переменному напряжению в диапазоне от 12 до 660 вольт или к постоянному от 12 до 440 вольт.
В соответствии с ГОСТ МП делятся на 12 категорий (от AC–1 до AC–8b), в зависимости от характера нагрузки переменного тока, подключение которой они производят. Наибольшее распространение имеют категории AC-3 и AC-4, предназначенные для подключения двигателей с короткозамкнутым ротором.
МП могут различаться также комплектацией, внешним оформлением. К распространённым вариантам относятся модели, размещённые в корпусе, снаружи которого расположены кнопки «Пуск» и «Стоп». В комплект поставки магнитного пускателя может входить тепловое реле защиты.
2012-2020 г. Все права защищены.
Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов
Особенности реверсивных пускателей
Используются такие схемы подключения в конструкциях лифтов, подъемных кранов, сверлильных станков. Если сильно не вдаваться в детали, то может показаться, что схема включения мотора с использованием реверса сложнее. Но на деле оказывается, что сложного нет ничего – в конструкцию добавилась еще одна силовая часть и управление.
Стоимость таких устройств немного выше за счет использования большего количества элементов. По сути, это два электромагнитных пускателя, объединенных в один корпус. Принцип работы у схемы специфический, потребуется внимательно рассмотреть все нюансы.
Как отличить реверсивный пускатель от прямого
Реверсивный пускатель – более сложное устройство. На самом деле, он состоит из двух обычных прямых пускателей, последние объединены в одном корпусе. Внутренняя схемотехника реверсивного устройства характерна тем, что невозможно запустить одновременно два режима – прямой и реверс. За этот процесс отвечает схема блокировки, которая может быть электрической или механической.
