Anslutning av brytare i instrumentpanelen: hur man ansluter en kontaktor

Magnetstarter, reläer och kontaktorer tillhör en av de mest omfattande grupperna av panelutrustning. För att dessa enheter ska fungera korrekt måste ett antal ledningsregler följas, kunskap om reläteknikens grunder samt ett kompetent tillvägagångssätt för att organisera strömförsörjningskretsar för elektriska apparater.

Typer och klasser av kontaktorer

Kontaktorer är utformade för fjärrstyrning eller automatisk omkoppling av kraftledningar för elektriska apparater med hög effekt. Dessa elektriska produkter inkluderar panelmonteringsenheter med praktiskt taget obegränsad effekt, liksom modulära DIN-skena monteringsenheter. I det senare fallet är den tillåtna strömmen vanligtvis högst 63 ampere. Små (icke-modulära) kontaktorer för DIN-skena montering är konstruerade för strömmar upp till 100 A och är faktiskt panelmonterade produkter av ett ganska enkelt skäl: deras dimensioner tillåter inte korrekt installation av frontpanelen.

Vänster: modulformad kontaktor för 63 A DIN-skena. Höger: panelmonterad kontaktor

Den allmänt accepterade klassificeringen av magnetiska kontaktorer implicerar deras uppdelning i värden som motsvarar storleken och tillåten strömbelastning. Så modulära enheter är begränsade till det fjärde värdet, det finns totalt 7, med maximala dimensioner är kontaktgruppen utformad för en strömstyrka på upp till 250 A. enheter har en smal branschapplikation och vi kommer inte att ta hänsyn till dem.

Enskilda modeller av kontaktorer kan skilja sig åt i klass elektrisk isolering och tillåten omkopplingsspänning. Det finns också en skillnad i driftspänningen som magnetventilen är konstruerad för. Ytterligare skillnader är:

• antalet omkopplade poler i kraftgruppen av kontakter (från 1 till 4);
• responstid (från 0,01 till 1 s);
• typ och effektivitet av båganordningar för olika grader av belastningsinduktans;
• tillåtet antal kopplingscykler per timme;
• nivån på buller och vibrationer;
• närvaron och antalet ytterligare lågströmskontakter.

Enheten är en trepolig kontaktor med normalt öppna kontakter: 1 – spole; 2 – stationär magnetisk krets (kärna); 3 – rörlig kärna; 4 – fasta kontakter; 5 – dielektrisk hållare av rörliga kontakter; 6 – rörliga kontakter

Kontaktor och start är olika koncept. Så betyder namnskontaktorn en enhet i en monoblockversion endast med den uppsättning funktioner som tillhandahålls av designen. En starter är en uppsättning enheter som är förenade inom en kontrollenhet. Den kan innehålla flera kontaktorer, såväl som extra fästen, skyddsanordningar, styrelement och ett hölje med en viss grad av damm- och fuktskydd. Startar är vanligtvis utformade för att kontrollera driften av asynkrona elektriska motorer.

Kombinerad motorstart

Grundläggande installationskoncept

En kontaktor eller start är nästan aldrig det enda elementet i en styrkrets. En förutsättning är närvaron av en brytare i kretsen, vars betyg beräknas baserat på kontaktorns begränsningsström. Det är också viktigt att korrekt välja den aktuella tidskarakteristiken för den skyddande avstängningen, den måste motsvara kontaktorns motståndsklass mot induktiva belastningar.

Magnetkontaktorer är konstruerade för naturlig luftkylning och därför måste installationsplatsen ha tillräcklig inre volym eller ha ventilationsöppningar. En förutsättning är dessutom frånvaron av vibrationer i basen till vilken kontaktorn är fixerad, annars är ett oavsiktligt kast av dragstången med efterföljande öppning av kretsen möjlig. Slutligen måste kontaktorns driftsförhållanden motsvara dess skyddsklass mot yttre påverkan, eftersom den inre mekanismen är extremt känslig för fukt och damm, särskilt slipande och ledande.

Ansluter kopplad last

Anslutningen av kontaktorns kraftkretsar utförs som regel med skruvplintar med en spännplatta eller en sadel. Vid montering av strömkretsen rekommenderas att man vidtar maximala åtgärder för att säkerställa maximal kontaktyta för kabelkärnorna med kontaktdynan. Så det är bättre att rulla entrådiga ledare till en halvring, flertrådsledare – att krama med en plattstiftspets.

Gruppen av kraftkontakter vid varje pol representeras av två fasta och två rörliga, anslutna med en ledande platta. Således är kontakterna i varje fas lokaliserade parallellt, deras klämskruvar är belägna på framsidan av höljet och är markerade med bokstaven L med motsvarande digitala index. Spetsen på kärnan sätts in under klämplattan eller i sadeln tills den stannar och klämms sedan fast med en skruv. För nominella strömmar över 63 A rekommenderas det att använda ett vridmomentverktyg. Strömkontakter måste dras åt efter 48 timmar för att kompensera för permanenta metalldeformationer.

Som ni ser är kopplingsschemat för kraftaggregatet extremt enkelt: kontaktorn växlar faslinjerna, driftsnollet samlas på en gemensam buss eller tvärmodul. Den enda skillnaden gäller vid montering av kretsar med en isolerad neutral, i sådana fall omkopplas den fungerande neutralledaren med kontaktens fjärde pol.

Styrkretsar

Elektromagnetiska kontaktorer låser inte mekaniskt i till-läget. För att säkerställa fasthållningen av stången under drift används ett självlåsande schema. Detta är en ganska bekväm teknik som gör det möjligt att växla spolkraftförsörjningskretsen med olika skydds- och automatiseringsanordningar på den elektriska drivenheten. Undantag är enheter som styrs av PLC eller reläautomation..

Den enklaste självfångande kretsen inkluderar ytterligare en normalt öppen blockerande kontakt. Spolmatningskretsen är ansluten genom den normalt öppna kontakten med startknappen. Den andra kretsen är parallellkopplad, den består av en seriekopplad blockeringskontakt och en normalt stängd kontakt med stoppknappen. När kontaktorn är påslagen stängs således en blockerande kontakt, som hålls under hela operationen och tillför ström till spolen. Om det är nödvändigt att stoppa, öppnas spolkraftkretsen med knappen ”Stopp”.

Kontaktor självupptagningskrets: L1, L2, L3 – faser av trefasströmförsörjning; N – neutral; KM – magnetisk startspole; NO13-NO14 – ytterligare normalt öppen kontakt; M – asynkron motor

Det finns också mer komplexa kontrollsystem. Således kan användningen av en normalt stängd kontakt med startknappen hos en kontaktor användas för att utesluta samtidig drift av två startare, vilket i synnerhet kan vara viktigt vid konstruktionen av omvända anslutningskretsar eller bero på en annan teknisk nödvändighet. Samma princip kan fungera när man använder en normalt stängd blockeringskontakt hos en kontaktor, som är seriekopplad med kontakten med startknappen hos en annan..

Uppstartdiagram för omvänd motor: KM1, KM2 – magnetiska startrullar; NO KM1, NO KM2 – vanligtvis öppna kontakter för förrätter; NC KM1, NC KM2 – vanligtvis stängda kontakter med startar; KK – termiskt relä

Gränslägesbrytare, torra kontaktsensorer och alla typer av skyddsanordningar kan också ingå i den självlåsande kretsen. Automatisk påslagning av kontaktorn är också möjlig; för dessa ändamål ersätts eller dupliceras knappen genom parallellkoppling av gränslägesbrytare eller sensorer. Således är komplexiteten och kontrollschema för en automatiserad elektrisk enhet praktiskt taget obegränsad..

Ytterligare enheter

Som redan nämnts är kontakterna själva extremt enkla att utforma och kan endast bestå av en elektromagnetisk tillbakadragare och ett eller flera par kraftkontakter. Samtidigt finns det ett imponerande antal ytterligare moduler som kan utöka den ursprungliga funktionen långt utöver den vanliga växlingen.

De vanligaste bilagorna är med ytterligare blockerande kontakter. Om kontaktorn inte har sådant från början, är denna typ av utrustning det enda sättet att implementera ett självfångande system. Dessutom kan ytterligare blockkontakter användas för att implementera mer komplexa kontroll-, indikations- och automatiseringsscheman.

Termiska utsläpp är en annan populär typ av tillbehör. Deras uppgift är att kontrollera belastningen som strömmar i kretsen och stänga av spoleffekten när de tillåtna strömvärdena överskrids under lång tid. Liksom termiska utlösningsenheter hos brytare har tillbehör för kontaktorer olika momentströmningsegenskaper för olika typer av induktionsmotorer. Elektromagnetiska utlösningar används inte som ytterligare tillbehör eftersom kontaktorerna inte är utformade för att växla kortslutningsströmmar.

Kontaktorhjälpenheter: 1 – relä för termisk överbelastning; 2 – kontaktorer; 3 – fördröjningsprefix; 4 – hjälpkontakter

Prefix för tidsfördröjning gör det möjligt att implementera scheman för långsam start och stopp av den elektriska drivenheten. Tidsreläer har möjlighet att manuellt ställa in ett visst intervall, vilket gör att du kan finjustera kompensationen för elmotorns tröghetsdrift innan du vänder tillbaka.

Av de ytterligare enheterna bör vi också nämna tillbehören för mekanisk sammanlåsning av den motsatta anslutningen, med vilken du kan montera en backstart från två konventionella trepoliga kontaktorer. Om kontrollen utförs direkt från ett skåp eller panel, kan du använda startfästen, där en grupp anslutningar för självplockning redan har gjorts och knapparna ”Start” och ”Stopp” är installerade. Om kontaktorspolen inte matchar styrspänningens faktiska spänning, kan den enkelt bytas ut mot en annan med lämpliga parametrar. Ytterligare motorskydd tillhandahålls genom övervakning och fasföljdsreläer och överspänningsdämpare.

Grundläggande anslutningsdiagram

Totalt finns det tre strömbrytare, enligt vilka kontaktorerna är anslutna. Den första och enklaste är direktfasomkoppling, som är lämplig för både ensidig drivstart och aktiv belastningskontroll. Det finns inget anmärkningsvärt i kretsen, kontaktorn fungerar helt enkelt som en fjärrbrytare.

Ett exempel på att använda kontaktorer i generatorens autostartkrets: 1 – automatisk ingång; 2 – räknare; 3 – RCD för huvudnätverket; 4 – huvudingångskontaktor; 5 – block för automatisk generatorstart; 6 – gasgenerator; 7 – RCD för reservnätet; 8 – tidsrelä; 9 – kontaktor för reservingången

En lite mer komplex krets används för att styra framåt- och bakåtrotation för asynkronmaskiner i trefas. Två kontaktorer installeras parvis, de utgående fasledarna är parallella anslutna. I detta fall utförs anslutningen från matningssidan med en korsning som ändrar sekvensen för två av tre faser. Vid montering av en backningskrets är det oerhört viktigt att tillhandahålla tvåsidig skydd mot omvänd anslutning: både med hjälp av mekanisk låsning och med hjälp av låsningskontakter.

Den tredje typen av krets startar, den används vid styrning av högeffektinduktionsmotorer. Allmänheten innehåller två kontaktorer för varje rotationsriktning för drivenheten. I varje par är en kontaktor en startande, genom vilken motorn är ansluten enligt lindningsanslutningsschemat i en ”stjärna”, på grund av vilken startströmmar reduceras avsevärt. Efter en tid som krävs för att uppnå nominell hastighet slås den andra kontaktorn på, genom vilken lindningarna i ett ”delta” uppnås. För att implementera ett sådant kopplingsschema är det nödvändigt att lägga sex kraftkärnor och en fungerande neutral ledare till motorn, samt installera ett påslagningsfördröjningsrelä på huvudkontaktorerna.