Контактори або магнітні пускачі використовуються для подачі живлення на двигуни або будь-які інші пристрої. Пристрої призначені для частого вмикання та вимикання живлення. Схема підключення магнітного пускача для однофазної і трифазної мережі і буде розглянута далі.
Зміст статті
Контактори та пускачі - в чому різниця
І контактори, і пускачі призначені для замикання/розмикання контактів в електричних колах, зазвичай - силових. Обидва пристрої зібрані на основі електромагніту, можуть працювати в колах постійного і змінного струму різної потужності - від 10 В до 440 В постійного струму і до 600 В змінного струму. Вони мають:
- деяка кількість робочих (силових) контактів, через які подається напруга на підключене навантаження;
- певну кількість допоміжних контактів - для організації сигнальних ланцюгів.
То в чому ж різниця? Чим же відрізняються контактори від пускачів? Перш за все, вони відрізняються ступенем захисту. Контактори мають потужні дугогасильні камери. Звідси випливають ще дві відмінності: через наявність дугогасителів контактори мають великі габарити і вагу, і застосовуються в ланцюгах з великими струмами. Для малих струмів - до 10 А - випускаються виключно пускачі. Їх, до речі, на великі струми не випускають.
Є ще одна конструктивна особливість: пускачі випускаються в пластиковому корпусі, зовні у них тільки контактні площадки. Контактори, в більшості випадків, не мають корпусу, тому повинні встановлюватися в захисних кожухах або боксах, які захищають від випадкового дотику до струмоведучих частин, а також від дощу і пилу.
Крім того, є деяка різниця в призначенні. Пускачі призначені для запуску асинхронних трифазних двигунів. Тому вони мають три пари силових контактів - для підключення трьох фаз, і один допоміжний, через який продовжує подаватися живлення для запуску двигуна після відпускання кнопки "пуск". Але оскільки такий алгоритм роботи підходить для багатьох приладів, через них підключають найрізноманітніші пристрої - ланцюги освітлення, різні пристрої та прилади.
Мабуть тому, що "начинка" і функції обох пристроїв майже однакові, в багатьох прайс-листах пускачі називають "малогабаритними контакторами".
Пристрій і принцип роботи
Щоб краще зрозуміти схеми підключення магнітного пускача, необхідно розібратися з його пристроєм і принципом роботи.
Основою пускача є магнітопровід і котушка індуктивності. Магнітопровід складається з двох частин - рухомої та нерухомої. Вони виконані у вигляді букв "SH", поставлених "ніжками" одна до одної.
Нижня частина закріплена на корпусі і є нерухомою, верхня частина підпружинена і може вільно рухатися. У паз нижньої частини магнітопроводу встановлюється котушка. Залежно від того, як намотана котушка, змінюється номінал контактора. Існують котушки на 12 В, 24 В, 110 В, 220 В і 380 В. У верхній частині магнітопроводу є дві групи контактів - рухомі та нерухомі.
За відсутності живлення пружини відштовхують верхню частину магнітопроводу, контакти знаходяться в початковому стані. Коли з'являється напруга (наприклад, натискається кнопка пуску), котушка генерує електромагнітне поле, яке притягує верхню частину осердя. При цьому контакти змінюють своє положення (малюнок праворуч).
Коли напруга зникає, електромагнітне поле також зникає, пружини виштовхують рухому частину магнітопроводу вгору, і контакти повертаються в початковий стан. Це і є принцип роботи електромагнітного пускача: при подачі напруги контакти замикаються, при знятті напруги - розмикаються. На контакти можна подавати будь-яку напругу і підключати до них, як постійну, так і змінну. Важливо, щоб її параметри не були вищими, ніж заявлені виробником.
Є ще один нюанс: контакти пускача бувають двох типів: нормально замкнуті і нормально розімкнуті. Принцип їхньої роботи випливає з назв. Нормально замкнуті контакти при спрацьовуванні розмикаються, нормально розімкнуті - замикаються. Для подачі живлення використовується другий тип, він найпоширеніший.
Схеми підключення магнітного пускача з котушкою на 220 В
Перш ніж перейти до схем, давайте розберемося, що і як можна підключити в цих пристроях. Найчастіше потрібні дві кнопки - "пуск" і "стоп". Вони можуть бути виконані в окремих корпусах, а можуть бути в одному корпусі. Це так званий кнопковий пост.
З окремими кнопками все зрозуміло - вони мають по два контакти. На один з них подається живлення, з другого - відходить. У стійці є дві групи контактів - по дві на кожну кнопку: дві для пуску, дві для зупинки, кожна група на своєму боці. Також зазвичай є клема для підключення заземлення. Теж нічого складного.
Підключення стартера з котушкою 220 В до мережі
Насправді варіантів підключення контакторів багато, ми опишемо кілька. Схема підключення магнітного пускача до однофазної мережі більш проста, тому почнемо з неї - далі буде легше розібратися.
Живлення, в даному випадку 220 В, подається на виводи котушки, які позначені А1 і А2. Обидва ці виводи розташовані у верхній частині корпусу (див. фото).
Якщо до цих контактів підключити шнур з вилкою (як на фото), то пристрій буде працювати після того, як вилка буде вставлена в розетку. На силові контакти L1, L2, L3 можна подавати будь-яку напругу, а знімати її при спрацьовуванні стартера з контактів T1, T2 і T3 відповідно. Наприклад, на входи L1 і L2 можна подати постійну напругу від акумулятора, яка буде живити якийсь пристрій, який слід підключити до виходів T1 і T2.
При підключенні однофазного джерела живлення до котушки не важливо, на який вихід подавати нуль, а на який - фазу. Можна поміняти місцями дроти. Ще частіше фазу подають на А2, оскільки для зручності цей контакт винесено на нижню сторону корпусу. А в деяких випадках зручніше використовувати саме його, а "нуль" підключити до А1.
Але, як ви розумієте, така схема підключення магнітного пускача не особливо зручна - можна і безпосередньо живити провідники від джерела живлення, спорудивши звичайний вимикач. Але є набагато цікавіші варіанти. Наприклад, можна подати живлення на котушку через реле часу або датчик освітленості, а до контактів підключити лінію живлення вуличного освітлення. У цьому випадку фазу підключають до контакту L1, а нуль можна взяти, підключившись до відповідного роз'єму виходу котушки (на фото вище це А2).
Схема з кнопками "пуск" і "стоп"
Магнітні пускачі найчастіше ставлять для включення електродвигуна. Працювати в такому режимі зручніше, якщо є кнопки "пуск" і "стоп". Вони послідовно включаються в ланцюг подачі фази на вихід магнітної котушки. У цьому випадку схема має вигляд, як на малюнку нижче. Зверніть увагу, що
Але при такому способі ввімкнення стартер буде працювати тільки до тих пір, поки утримується кнопка "пуск", а це не те, що потрібно для тривалої роботи двигуна. Тому в схему додається так званий контур самопідхоплення. Він реалізується за допомогою допоміжних контактів на пускачі NO 13 і NO 14, які підключаються паралельно кнопці пуску.
В такому випадку, після повернення кнопки СТАРТ в початковий стан, через ці замкнуті контакти продовжує надходити струм, оскільки магніт вже притягнутий. І живлення подається до тих пір, поки ланцюг не буде розірвано натисканням кнопки "стоп" або спрацьовуванням теплового реле, якщо воно є в схемі.
Живлення для двигуна або будь-якого іншого навантаження (фаза від 220 В) подається на будь-який з контактів, позначених літерою L, а знімається з контакту під ним, позначеного Т.
У наступному відео детально показано, в якій послідовності краще під'єднувати дроти. Вся різниця полягає в тому, що використовуються не дві окремі кнопки, а кнопковий пост або кнопкова станція. Замість вольтметра ви зможете підключити двигун, насос, освітлення, будь-який прилад, який працює від мережі 220В.
Підключення асинхронного двигуна на 380 В через пускач з котушкою на 220 В
Ця схема відрізняється лише тим, що до контактів L1, L2, L3 підключаються три фази і також три фази йдуть на навантаження. На котушку пускача - контакти А1 або А2 - намотується одна з фаз. На малюнку це фаза В, але найчастіше це фаза С, оскільки вона менш навантажена. Другий контакт з'єднується з нульовим проводом. Також встановлена перемичка для підтримки подачі живлення на котушку після відпускання кнопки СТАРТ.
Як бачите, схема практично не змінилася. Тільки в неї додали теплове реле, яке буде захищати двигун від перегріву. Порядок складання - в наступному відео. Відрізняється тільки збірка контактної групи - підключаються всі три фази.
Реверсивна схема підключення електродвигуна через пускачі
У деяких випадках необхідно забезпечити обертання двигуна в обох напрямках. Наприклад, для роботи лебідки, в деяких інших випадках. Зміна напрямку обертання відбувається за рахунок зміни місцями фаз - при підключенні одного з пускачів необхідно поміняти місцями дві фази (наприклад, фази В і С). Схема складається з двох однакових пускачів і кнопкового блоку, який включає загальну кнопку "Стоп" і дві кнопки "Назад" і "Вперед".
Для підвищення безпеки додається теплове реле, через яке проходять дві фази, третя подається безпосередньо, оскільки захисту двох більш ніж достатньо.
Пускачі можуть бути з котушкою на 380 В або 220 В (вказано в характеристиках на кришці). Якщо на 220 В, то на контакти котушки подається одна з фаз (будь-яка), а на другу фазу подається "нуль" з щитка. Якщо котушка на 380 В, на неї подаються будь-які дві фази.
Також зверніть увагу, що провід від тригера (правого або лівого) подається не безпосередньо на котушку, а через постійно замкнуті контакти іншого пускача. Контакти KM1 і KM2 показані поруч з котушкою пускача. Таким чином реалізується електричне блокування, яке запобігає одночасному включенню двох контакторів.
Оскільки не всі стартери мають нормально замкнуті контакти, їх можна отримати, встановивши додатковий блок з контактами, який ще називають контактною насадкою. Ця насадка закріплюється в спеціальних тримачах, її контактні групи працюють разом з групами основного корпусу.
У наступному відео реалізована схема підключення магнітного пускача з реверсом на старому стенді з використанням старого обладнання, але загальний порядок дій зрозумілий.