Магнитный Пускатель Модульный Контактор — Назначение, Подключение и Принцип Действия
Электромагнитный контактор
Базовый электромагнитный контактор отличается от модульного способом коммутации за счет наличия электромагнитной катушки. Для обеспечения питания потребителей применяются блоки-контакты.
Применение таких контакторов целесообразно для коммутации мощных или трехфазных электропотребителей: водяных насосов, токарного станка в мастерской и так далее.
Электромагнитный контактор также может быть установлен в домовом электрическом щите и управляться дистанционно, либо посредством сигналов от различных реле.
Список преимуществ электромагнитного контактораИсточник 400volt.ru
Наиболее часто такие контакторы можно встретить в системе водоснабжения с гидроаккумулятором. Блок-контакты настраиваются на нормально замкнутое состояние, при включении контактора скважинный насос подает воду в гидроаккумулятор. При достижении необходимого давления внутри гидроаккумулятора реле давления подает команду на отключение контактора. Процесс повторяется по мере расходования воды жильцами дома.
В зависимости от мощности, при отключении потребителя может наблюдаться искрение контактов, что пагубно влияет на их срок службы. Электромагнитный контакторы комплектуются дугогасительными камерами, благодаря чему становится возможным отключение потребителей под нагрузкой без риска образования высокотемпературной электрической дуги.
Схема подключения модульного контактора
Универсальных решений не бывает, каждый коммутатор соединяется с силовыми и управляющими линиями в соответствии с рекомендациями производителя. Разобраться в этом несложно, в паспорте и на корпусе устройства обязательно присутствует подробное описание (равно как и меры безопасности).
При этом один и тот же контактор (имеется в виду модель) можно использовать для различных проектов и локальных решений. Для понимания методики разработки, рассмотрим схему подключения коммутатора в режиме кнопочного пускателя для электродвигателя.
Так же точно можно включать мощный электрообогреватель или бойлер для воды. Не имеет значения, будет контактор однофазным, или трехфазным. Принципиально на схему включения влияет лишь количество контактных групп.
Что такое и для чего нужен включающий контактор?
Контактор представляет собой электрическое устройство, предназначением которого является отсоединение/подключение силовых цепей.
Классификация контакторов
Все устройства означенного типа могут быть разделены на несколько категории по следующим критериям:
- вид электрического тока (переменный или постоянный);
- по количеству имеющихся полюсов;
- по величине номинального тока;
- по наличию в конструктиве контактора дополнительных контактов.
Электромагнитные контакторы могут применятся в различных климатических условиях. В частности, контакторы ТКС одобрены РосСтандартом к применению даже при отрицательных температурах.
Пускатель, реле и контактор — какова разница
Помимо главных и вспомогательных контактов, устройство состоит из дугогасительной и магнитной системы.
Другими словами разогрев магнитного контактора недопустим.
Сами контакты могут быть выполнены в различных исполнениях:
Тип контакта, по большому счёту, на надежность и долговечность электромагнитной системы не оказывает никакого влияния.
С помощью электромагнитной системы может быть реализовано удалённое управление контактором. Кроме того, система может осуществлять работу в двух режимах: удержание якоря либо включение якоря без последующего удержания (в этом случае используется специальная защёлка).
Полное отключение контактора возможно лишь в том случае, если главная катушка электрического аппарата обесточена.
При длительном использовании контакторов переменного тока может появиться характерный дребезг. Означенная проблема приводит к быстрому износу электрического аппарата. Дребезжание контактов должно быть устранено немедленно.
Опытный электрик наглядно продемонстрирует электрические контакторы, а также возможные схемы его включения в силовую сеть:
Исполнение электрических классических контакторов
Электрические классические контакторы – они же магнитные пускатели, обычно имеют группы контактов – основную и вспомогательную.
Контактные группы (чаще всего) находятся в нормально разомкнутом состоянии. Только при условии подачи напряжения питания на индукционную катушку прибора, контактные группы прибора изменяют своё состояние.
Три верхних клеммы основной группы служат для подключения входного трехфазного переменного тока, как правило, напряжением не менее 380 вольт. Эта контактная группа оснащена усиленными винтовыми зажимами под маркировкой «L1», «L2», «L3».
Назначения терминалов: 1 — подвод линейного напряжения; 2, 11 — выход под нагрузку; 3, 5 — питание катушки; 4, 6 — вспомогательный; 7 — чувствительность; 8, 9 — кнопки отключения и сброса вручную; 10 — вспомогательная группа
Вторая основная группа клемм, назначенная под питание нагрузки (электродвигателя или другой), расположена в нижней части конструкции прибора и также имеет винтовые зажимы, маркированные «T1», «T2», «T3».
Каждый прибор традиционно маркируется буквенно-цифровой комбинацией символов. Маркировка располагается на корпусе прибора и несёт базовую информацию об устройстве. Например:
А – 26 – 30 – 10
Здесь символом «А» обозначается серия устройства. Далее цифра «26» отмечает номинальный ток (26А) для нагрузки в виде асинхронного электродвигателя.
Цифра «30» обозначает число нормально открытых и нормально закрытых силовых контактов (соответственно 3 и 0). Цифра «10» указывает на число вспомогательных «NO» и «NC» контактов (1 и 0).
Назначение вспомогательной коммутации
Вспомогательные контакты часто используется в составе логической цепи реле или применяются в составе какой-либо другой части схемы управления нагрузкой. Типичное напряжение коммутации здесь 220В переменного тока.
Схема подключения (классика): 1 — магнитный пускатель; 2 — токовое защитное реле; 3 — электродвигатель; 4 — кнопка «СТОП»; 5 — кнопка «ПУСК»; 6 — кнопка сброса аварии
Вспомогательные контактные группы могут иметь разную конфигурацию, в зависимости от модели прибора и производителя. Состояние контактов возможно как нормально закрытое, так и нормально открытое. Обычно имеет место комбинация состояний.
Терминальный набор вспомогательного интерфейса обычно рассчитан под номинальный ток существенно ниже, чем пропускают основные контакты.
Однако механизм вспомогательной группы действует в единой связке с главным механизмом коммутации электрического контактора.
Как правило, маркировка вспомогательных клемм выполняется цифровым кодом. Например, «13» и «14», «82» и «83» и т.п. К этой же категории в какой-то степени относятся и клеммы питания индуктивной катушки электромагнитной системы прибора.
Контактные клеммы питания катушки традиционно имеют маркер «А1» и «А2». На эти клеммы подводится напряжение управления электромагнитным механизмом, обычно по классической схеме (см. выше).
Контакторы постоянного тока
Серии контакторов постоянного тока: КП, КМК, КПМ, КПВ.
Контакторы постоянного тока имеют пять категорий применения: ДС-1; ДС-2; ДС-3; ДС-4; ДС-5.
Контакторы серии КПВ имеют два исполнения:
Замыкание главных контактов при подаче управляющего напряжения.
Размыкание главных контактов при подаче управляющего напряжения.
Контактная система
включает неподвижный контакт, подвижный контакт, гибкая связь с выводом. Подвижный контакт выполнен в виде толстой пластины поворотного типа и может перекатываться и скользить по поверхности неподвижного контакта. При этом в месте контактирования стираются окисные пленки, и уменьшается переходное сопротивление. Вывод соединяется с подвижным контактом гибкой связью. Контактное нажатие создается контактной пружиной. В контакторах постоянного тока широко распространена мостиковая система контактов с двумя разрывами на полюс, что значительно облегчает условия дугогашения.Под номинальным током контакторы могут находиться не более 8 часов. По истечении этого времени необходимо провести несколько операций включение-отключение для удаления с поверхности контактов окисной пленки. При нахождении под током более 8 часов, номинальный ток необходимо снизить до
. У контакторов, установленных в закрытых объемах, номинальный ток уменьшается до
.
Дугогасительная система:
дугогасительная камера, катушка магнитного дутья. При отключении контактора, магнитное поле дугогасительной катушки, взаимодействуя с током дуги, вызывает движение последней в сторону дугогасительной камеры. Обеспечивается механическое растяжение, охлаждение и гашение дуги. При токах ниже
, эффективность работы дугогасительной системы уменьшается за счет ослабления магнитного поля, длительность горения дуги при этом возрастает.
Электромагнит.
В контакторах постоянного тока наибольшее распространение получили электромагниты клапанного типа. Якорь вращается на призме. Такая конструкция обеспечивает механическую износостойкость узла вращения до 20 млн. циклов при частоте включения до 1200 включений в час. Катушка электромагнита наматывается на изолированную стальную гильзу для обеспечения механической прочности и улучшения условий охлаждения. Сила, развиваемая электромагнитом, должна проходить выше характеристики противодействующих пружин при напряжении на катушке не ниже
в нагретом состоянии. Наибольшее напряжение на катушке не должно превышать
. К важным параметрам контактора относится коэффициент возврата, равный отношению напряжения отпускания к напряжению срабатывания. Для большинства контакторов этот коэффициент равен 0.2, что не позволяет использовать контакторы для защиты электроустановок от пониженного напряжения.
Контактор: принцип работы и правила выбора
Контактор – электромагнитное устройство, совершающее частые коммутации (включения и выключения) в электроцепях большой мощности. Можно сказать точно, работа у контакторов напряженная и ответственная. Коммутации происходят с частотой от нескольких десятков до нескольких тысяч раз в час, что требует от контакторов высокой механической и электрической выносливости.
Контакторы классифицируют:
- по количеству полюсов (от 1 до пяти);
- по типу тока в электрической сети (постоянный или переменный, а иногда и оба сразу)
- по номинальному току главной цепи (контакторы работают с током силой от 1,5 до 4800 А);
- по номинальному напряжению в главной сети и вращающей катушке;
- по наличию или отсутствию дополнительных контактов.
Плюс ко всему, контакторы отличаются соединением проводников и методом установки. Полезным будет знать, что они изготавливаются с учетом климатических условий, температурных режимов, а также места и условий монтажа. Стоит отметить, что контакторы работают только с номинальным током.
При возникновении аварийной ситуации, например коротком замыкании, контактор не сможет отключить сеть. Для аварийных ситуаций (замыкание, перегрузки) устанавливают автоматический выключатель. Работа с не номинальными показателями значительно сократит срок эксплуатации устройства.
Конструкция контактора
Независимо от типа контактора, его основная конструкция остается неизменной. Это контактная, электромагнитная и дугогасительная системы, вспомогательные контакты, и возвратная пружина.
Контактная система представляет собой группу контактов, которые производят смыкание и размыкание электрической силовой цепи. В свою очередь контакты бывают двух видов: рычажные – для работы в поворотной системе, и мостиковые – для работы в прямоходной системе.
Дугогасительная система отвечает за гашение дуги, возникающей при переключении главных контактов. Дуга гасится поперечным магнитным полем, которое образуется в специальных камерах с продольными отверстиями. Магнитное поле создается последовательным подключением катушки к контактам.
Электромагнитная система производит удаленное включение и выключение устройства. Она состоит их якоря, сердечника, катушки и крепежных элементов.Когда на катушку поступает напряжение, якорь притягивается к сердечнику меняя при этом положение контактов, а контакты в свою очередь разрывают цепь.
Но конструкция напрямую зависит от типа тока, поэтому может немного различаться. В первом случае, система производит подключение и удержание якоря автоматически. Во втором – электромагнитная система может производить только включение (после включения якорь поддерживается в нужном положении с помощью защелки).
Вспомогательные контакты переключают ток в управляющей и блокировочной цепях. Как правило, они рассчитаны на напряжение не больше 20 Ампер, а на отключение не больше 5 Ампер. Вспомогательные контакты относятся к мостиковым, поэтому способны замыкать и размыкать цепь. Отключение контактора производится возвратной пружиной, в тот момент, когда с катушки снимается напряжение.
На контакторы возможно установление дополнительных модулей, что расширяет его возможности, упрощает монтаж и дальнейшую эксплуатацию. К примеру, если установить на него модуль задержки, получится контактор с задержкой. Если на 2 контактора установить модуль механической блокировки, получится обратимый контактор. Обычно они выпускаются без корпуса, и устанавливаются внутрь специальных ящиков, которые оберегают их от воздействия окружающей среды и человека.
Где применяются контакторы?
Контакторы широко применяются в управлении мощными электродвигателями (электровозы, паровозы, трамваи и троллейбусы), лифтами зданий, подъемными кранами, отопительными насосами, в общем теми устройствами, где необходимо совершать частые переключения токов высокой мощности.
Выбирая контактор следует руководствоваться следующими критериями:
- требуемой задачей, а также областью эксплуатации;
- механической и электрической выносливостью;
- количеством главных контактов;
- типом тока (постоянный или переменный)
- номинальными значениями тока и напряжения;
- климатическими условиями;
- температурными режимами;
- режимом работы.
Контактор, выбранный согласно критериям, прослужит долго и верно, а риск возникновения опасных ситуаций сойдет до минимума.
Торговая сеть “Планета Электрика” обладает широким ассортиментом низковольтного оборудования, в число которых входит большое количество различных моделей контакторов.
Электромагнитные контакторы
Контактор представляет собой двухпозиционный электрический аппарат, предназначенный для частых коммутаций силовых электрических цепей с током, не превышающим тока перегрузки. Замыкание (размыкание) контактов контактора осуществляется электромагнитным приводом.
Различают контакторы постоянного и переменного тока.
Контакторы постоянного токапредназначены для коммутации силовых электрических цепей постоянного тока и приводятся в действие электромагнитом постоянного тока.
Контакторы переменного токапредназначены для коммутации силовых электрических цепей переменного тока и приводятся в действие электромагнитом постоянного или переменного тока.
Управление светом с нескольких мест
Задача простая: выключать свет или от входа в квартиру или, например, из спальни. Тут нам понадобится импульсное реле, которое меняет состояние, получая импульс 230В от любого источника. Вот схема работы:
В этой схеме два импульсных реле, потому что свет квартиры висит на двух разных фазах, их надо подключать через разные реле. Либо можно использовать импульсное реле с двумя группами контактов. На мастер-выключатели подаётся 230В, они подают импульс на реле для изменения состояния. Мастер-выключателей в этой схеме может быть и больше, сколько угодно.
Можно один из мастер-выключателей заменить за карточный выключатель, а другой на считыватель ключей, это как удобнее.
Можно в качестве устройства управления поставить кодонаборную клавиатуру, на которой надо набрать 4- или 5-значный код для включение-выключения света, но это уже менее удобно.
4+ Я занимаюсь проектированием систем Умный Дом, слаботочных систем, электрики. Описание задач и вопросы можно присылать на mail@home-matic.ru. Подробнее (в частности, стоимость) можно прочитать .
Технические характеристики
У каждого отдельного модульного контактора свои рабочие параметры, поэтому предлагаем рассмотреть самые популярные модели Шнайдер Электрик, ИЭК (IEK), ABB (АВВ) и прочие.
Фото — габариты и характеристики моделей КМ, MT и MF
Schneider Electric iCT16A 1NO 1 NC:
| Сила тока, А | 6–16 |
| Частота, Гц | 50/60 |
| Работоспособность | 100 циклов в смену |
| Мощность коммутируемого устройства, Вт | 2,1 |
| Полюсность | 2 полюса |
| Приблизительная износостойкость | 200000(Переменный и постоянный ток) |
| Защита | IP20 |
| Климатическое исполнение | УХЛ, 40–70 °C |
Модульный электромагнитный контактор IEK КМ20-20 2P 20А 230В:
| Ток, А | 20 |
| Частота, Гц | 50/60 |
| Работа | 150 циклов в смену |
| Мощность, Вт | 2 |
| Полюсность | 2 полюса |
| Износоустойчивость | |
| Защита | IP20 |
| Температуры, °C | УХЛ, 40–70 °C |
Достоинством этой определенной модели является возможность быстрого переключения режимов, до 30 секунд независимо от напряжения сети. Кроме того контактор оснащен оптической системой оповещения и контроля, что повышает комфорт при эксплуатации. Небольшие размеры позволяют использовать коммутатор в стандартном бытовом щитке.
ABB, серия ESB (есть еще GHE и ES):
| Энергия, А/В/Гц | 20–63/230/50 |
| Корпус | Герметичный, защищен от проникновения твердых частиц |
| Работа | От 150 циклов |
| Мощность, Вт | От 2,2 |
| Количество полюсов | 2 |
| Долговечность | От 200000 |
| Защита | IP40 |
| Температуры, °C | УХЛ, 40–70 °C |
Это особенные контакторы (серия ESB-20-20, ESB-24, ESB-40-40, ESB-63), которые стоит отметить благодаря высокому уровню защиты. Помимо герметичности корпуса преимуществом сравнительно с многими другими моделями является безопасность эксплуатации (скажем, от касания или возгорания). Этот прибор под электромагнитным управлением, поэтому переключения осуществляются практически бесшумно.
ОПН ACTP 230В для CT — специальный контактор, применение которого в основном выгодно на производстве. Он обладает высокой мощностью коммутации, износостойкостью и прочими параметрами, которые необходимы для промышленного использования. Подключить устройство можно как к двухфазной сети, так и к трехфазной.
| Сеть, А/В/Гц | |
| Потребление, ВА | 3 |
| Принцип установки | При помощи кабеля и зажимов 4 мм2 на рейку |
| Долговечность | 3 млн. циклов |
| Защита | IP40 |
| Климат | УХЛ, -40–70 °C |
| Корпус | Взрывозащищенный, герметичный |
Benedict R20-20 230:
| Номинальный ток, А | 20 |
| Коммутация | 300 циклов в час |
| Износоустойчивость | 1 х 10 6 |
| Напряжение, | 230 |
| Мощность, кВт | 4,6 |
| Диапазон температур | -40 до +60°C |
Dekraft МК-103-16 (КМ-103-16 EKF):
| Ток, мощность, напряжение, А/Вт/В | |
| Механическая износостойкость | |
| Диапазон рабочих температур | -5–40°C |
| Защита | IP 20 |
| Ток, А | 25 |
| Количество полюсов | 4, также 4 открытых мод. |
| Мощность, кВт | 12,5 |
| Износоустойчивость | 3 млн. |
| Сеть | Трехфазная |
TDM КМ63/4-63 4НО 63А 230В:
| Корпус | Пластиковый пожароустойчивый |
| Ток, А | 63 |
| Напряжение, В | 230 |
| Полюсность | 4 |
| Степень защищенности | IP20 |
Видео: подключение модульных контакторов
Стандартный комплект отопления
В стандартный комплект греющего потолка включены инфракрасные электронагреватели (греющая пленка ТМ, ЗЕБРА ЭВО-300 и т.п.), контактные провода, электрический щит с коммутационной аппаратурой и терморегуляторы. Количество терморегуляторов зависит от наличия температурных зон в пределах помещения, которые обслуживает отопительная система.
Каждый термостат рассчитан на определенную мощность и силу тока, превышать которые недопустимо. Это влияет на долговечность системы, ее эффективность и безопасность. К примеру, термостат Cewal RQ30 мы рекомендуем напрямую подключать при мощности до 1,5 кВт (7 А).
Описание и назначение
Модульный фазный контактор – это устройство, которое используется для коммутации электрических цепей и их дистанционного управления. Его можно использовать как для постоянного, так и для переменного тока. В зависимости от марки и типа этого прибора его можно модернизировать по собственному усмотрению, дополняя реле, датчиками времени и другими приборами, управляющими электрическими проводниками.
Фото — ESB20-11
По типу работы существует несколько видов контакторов, но сейчас в основном используются электромагнитные модульные, т. к. они бесшумные при работе и не создают вибрация во время переключения режимов. Поэтому, в отличие от механических, их можно использовать в бытовых условиях, где большинство других коммутационных приспособлений восприимчивы к сильной вибрации.
Классификация модульных контакторов может производиться по количеству полюсов и техническим характеристикам. МК бывает:
- Однополюсный (Siemens, Hager, Аско);
- Двухполюсный (VS220 Elko, Legrand–Легранд, ТДМ);
- Трехполюсный (Merlin Gerin multi ST-103, VCA 63);
- Четырехполюсный (Eaton Moeller).
Также их можно различать по силе тока, износостойкости и области использования. Устройства предназначены для работы в условиях от 20 до 62 Ампер, выдерживают до нескольких миллионов циклов включения-отключения. Достоинства коммутационных модульных контакторов:
- Прибор полностью бесшумный, поэтому его можно устанавливать даже в квартирном щитке, не беспокоясь о дискомфорте;
- МК бывает однофазный и двухфазный, что позволяет подключить его к любой сети;
- Устройство оборудовано встроенный диодным мостом, который выпрямляет переменный ток;
- Простая инструкция по подключению и эксплуатации;
Фото — схема подключения
- Несмотря на небольшой амперметраж устройства, контактор можно использовать при высоких мощностях;
- Может использоваться, чтобы подсоединить ПЛЕН, для коммутации ТЭНов и многих других электроприборов;
- Небольшие размеры позволяют устанавливать его на din-рейку;
- Специальная рабочая схема позволяет после включения гасить помехи, возникающие в переменном магнитном поле, которые могут негативно влиять на общую работу коммутатора.
МК или КМ (сокращенно от «модульный контактор»), состоит из контактной и дугогасительной систем, набора дополнительных контактов и управляющего электромагнита. Принцип работы коммутатора основан на замыкании рабочих контактов под воздействием магнитного поля сети. Во время включения катушка устройства начинает насыщаться напряжением, металлический магнитный якорь прижимается к сердечнику, благодаря чему в зависимости от исходного положения прибора, начинают открываться или закрываться контакты. Такой пускатель обязательно должен иметь дополнительные контакты, которые управляют катушкой и включают реверсивный ход.
КМ63/2-32
При этом дугогасительная система выступает в роли своеобразного ограничителя при резком обрыве электрической дуги или скачке напряжения.
Как сделать магнитный замок на калитку?
Создание магнитного замка для калитки может выполняться следующим образом:
-
Подготовьте материалы: магнитные датчики, усиленные магниты, электродвигатель, контроллер управления, питающие кабели и провода.
-
Установите магнитные датчики в фрезерованные отверстия в калитке и на стене рядом с ней.
-
Установите усиленные магниты на дверь и фрезерованные поверхности на стене.
-
Подключите электродвигатель к контроллеру управления, который должен получать сигналы от магнитных датчиков.
-
Подключите питающие кабели и провода, чтобы предоставить электропитание для устройства.
-
Настройте контроллер управления, чтобы он принимал сигналы от магнитных датчиков и управлял работой электродвигателя.