Реверсивный магнитный пускатель: подключение и запуск, настройка реверса

Что нам для этого понадобится

Два магнитных пускателя, у которых только один лишний нормально разомкнутый контакт, сейчас в основном только в магазинах.

Два дополнительных контакта с нормально замкнутыми контактами (для электрической блокировки магнитных пускателей).

Тепловое реле (для защиты двигателя от перегрузки)

Дистанционно-управляемая кнопочная стойка с 3 кнопками («вперед», «назад» и «стоп»).

Клеммная колодка (например, ТВ25-04) для подключения кабеля к выносной кнопочной станции в шкафу управления (но можно обойтись и без нее).

Есть уже готовые решения, когда пускатели и кнопки управления размещены в одном корпусе, уже на заводе собраны в схему. К такому корпусу нужно подключить всего два кабеля – один кабель, по которому подается напряжение, и другой кабель, который уже подключен к электродвигателю.

Заводской реверсивный пускатель Заводской реверсивный пускатель

Но иногда удобнее управлять приводом электродвигателя с определенного расстояния, для этого часто приходится собирать электрическую цепь самостоятельно (или ремонтировать, как здесь, на стройке).

Две отдельные кнопочные станции, одна в разобранном видеДве отдельные кнопочные станции, одна в разобранном видеДва реверсивных пускателя на два двигателяДва реверсивных пускателя на два двигателя

Изменение вращательного движения

Теперь для обеспечения обратного направления движения нужно изменить положение фаз питания, что удобно сделать с помощью переключателя КМ2. Все происходит из-за открытия первой фазы. При этом все контакты возвращаются в исходное положение, отключая обмотку двигателя. Эта фаза является режимом ожидания.

Активация кнопки SB3 активирует магнитный пускатель с аббревиатурой КМ2, который в свою очередь меняет положение второй и третьей фаз. Это действие заставляет двигатель вращаться в противоположном направлении. Сейчас КМ2 ведущий и пока он не откроется, КМ1 не активируется.

Технические характеристики

Мы не будем здесь рассматривать все параметры устройства, потому что выбор всегда делается по типоразмеру пускателя, который характеризуется номинальным током нагрузки, действующим на контакты устройства.

Существует семь стартовых классификаций, каждая из которых имеет эквивалентную вместимость. На изображении ниже показаны те же значения и в каких областях используются такие магнитные пускатели.

Следует отметить, что допускаются небольшие погрешности в параметрах. Но в некоторых случаях необходимо учитывать зону, в которой работает тепловое реле. Если значения пускателей имеют завышенную нагрузку, а реле заниженный показатель минимального теплового отключения, возможно несоответствие заданной мощности электрической цепи или потребителя.

Чем отличается схема магнитного реверсивного пускателя: правила комплектации

Представьте, что есть необходимость разобраться в функциях устройства, в котором электродвигатель способен работать в двух направлениях — вперед и назад, то есть реверсивно. А если такая функция очевидна, схема устройства предусматривает наличие магнитного реверсивного пускателя. Использование не так просто, необходимо продумать режим работы, чтобы предотвратить опасное замыкание фаз.

На схеме обязательно можно найти обозначение дополнительной цепи управления и кнопки реверсивного пуска. В свете этой продуманности созданная схема надежна, так как защищена от коротких замыканий.

А в чем причина реверса? Это легко объяснимо. — Поменяв местами две фазы в системе: когда одна перестает работать, а другая, наоборот, запускается. Для более надежной защиты в схеме обязательно продуман блок, отвечающий за точную и своевременную остановку одного из пускателей, первого или второго.

Все зависит от задач. Помните, что в случае работы двух пускателей сразу произойдет короткое замыкание на силовых контактах устройства.

Учтите, что обратное движение начинается не сразу, так как для его работы требуется несколько ключевых точек. Во-первых, обязательно рекомендуется заглушить двигатель, нажать кнопку «Стоп

Во-вторых, нужно обратить внимание на состояние катушки, снять с нее напряжение, иначе процесс обратного пуска не удастся. Если все сделано правильно, стартер вернется в исходное положение под действием пружины

Все, устройство готово к обращению. Соответственно нажимаем кнопку «Старт», на катушку подается нужное напряжение, а значит, процесс запущен. С панели управления устройства можно прочитать информацию о замыкании электрической цепи. А это значит, что в систему поступил ток, и он постепенно подается на катушку. При этом все неиспользуемые контакты блокируются. Этого требует служба безопасности.

Обратите внимание, что в случае срабатывания теплового реле агрегат остановится, чтобы избежать аварийной ситуации.

Таким образом, магнитный пускатель играет важную роль в работе двигателей. Реверсивный пускатель также в достаточной степени занимает место назначения и обеспечивает бесперебойную работу станков, нагревательных элементов, подъемников и другого электрооборудования.

Стартеры надежны и безопасны, особенно если они дополнительно оснащены механизмами системы блокировки. Они расположены внутри корпуса и не допускают работу двух катушек одновременно, не вызывая фазовой блокировки.

Возможности пускателей

Для ограничения пускового тока трехфазного двигателя обмотки можно соединить в «звезду» и затем, если двигатель достиг номинальной скорости, ввести в «треугольник». При этом магнитные пускатели могут быть: открытыми и в корпусе, реверсивными и нереверсивными, с защитой от перегрузки и без защиты от нагрузки.

Каждый электромагнитный пускатель имеет блокирующие и силовые контакты. Силовые коммутирующие нагрузки. Блокировка контактов необходима для контроля работы контактов. Блокирующие и силовые контакты естественно разомкнуты или нормально замкнуты. На принципиальных схемах контакты показаны в нормальном состоянии.

Исправность реверсивных пускателей не подлежит переоценке. Это и оперативное управление трехфазными асинхронными двигателями различных машин и насосов, и управление системами вентиляции, арматурой, вплоть до замков и клапанов системы отопления.

Особенно примечательна вероятность дистанционного управления пускателями, если источник электрического дистанционного управления переключает катушки пускателя аналогично реле, причем последние надежно соединяют силовые цепи.

Конструкция реверсивного магнитного двигателя

Распространение этих модификаций с каждым годом становится все более обширным, так как они помогают управлять асинхронным двигателем на расстоянии. Это устройство позволяет включать и выключать двигатель.

Корпус реверсивного пускателя состоит из следующих частей:

1. Контактор.
2. Тепловое микрореле.
3. Корпус.
4. Инструменты администрирования.

После получения команды «Пуск» цепь замыкается. Затем ток начинает передаваться на катушку. При этом срабатывает механическое блокировочное устройство, которое предотвращает запуск ненужных контактов.

Здесь следует отметить, что механический замок также замыкает контакты ключа, это дает возможность не держать его все время нажатым, а спокойно отпустить.

Еще одна важная деталь заключается в том, что вторая клавиша этого устройства вместе с запуском всего устройства разомкнет электрическую цепь. Благодаря этому даже давление практически не дает результата и формирует дополнительную безопасность.

Особенности функционирования модели

Нажатие клавиши «Вперед» активирует катушку и вставляет контакты. При этом работа ключа зажигания осуществляется постоянно разомкнутыми контактами блока КМ 1.3, благодаря чему при непосредственном отпускании ключа ток на катушку действует шунтирующим образом.

После введения первого пускателя размыкаются именно контакты КМ 1,2, которые отключают катушку К2. В итоге при прямом нажатии клавиши «Назад» ничего не происходит. Для ввода двигателя в обратном направлении необходимо нажать «Стоп» и отключить К1.

Все блокирующие контакты могут вернуться в противоположное состояние, тогда возможен пуск двигателя в обратном направлении. Аналогично вводится К2 и отключается блок контактов. Катушка 2 пускателя К1 включена. К2 содержит силовые контакты КМ2, а К1 — КМ1. К кнопкам нужно подвести пятижильный провод для подключения от стартера.

Правила подключения

В любой установке, требующей запуска электродвигателя в прямом и обратном направлении, обязательно имеется электромагнитное устройство с реверсивной схемой.

Подключение такого элемента считается не такой сложной задачей, как может показаться на первый взгляд. Кроме того, потребность в подобных задачах возникает довольно часто. Например, в сверлильных станках, режущих конструкциях или подъемниках, если это не относится к домашнему использованию.

Принципиальным отличием трехфазной схемы от одиночной является наличие дополнительной схемы управления и несколько измененного блока питания.

Кроме того, для осуществления коммутации такая установка оснащается ключом. Такая система обычно защищена от коротких замыканий. Для этого перед самими катушками в схеме предусмотрено наличие двух нормально замкнутых токовых контактов (КМ1.2 и КМ2.2) в позициях (КМ1 и КМ2).

Нереверсивное подключение электродвигателя

Сначала рассмотрим относительно простой вариант, когда электродвигатель выполняет свои функции с вращением только в одну сторону. Таких решений вполне достаточно для насосных станций, компрессорных установок.

В этом варианте трехфазный источник питания 220 В подключается последовательно через автомат и магнитный пускатель КМ. Реле «Р» в цепи нейтрали обеспечивает защиту при чрезмерном нагреве силового агрегата. Другой контакт пусковой обмотки подключается к одной из фаз «С» через предохранитель «ФУ», ограничивающий ток. Две кнопки задают соответствующие режимы: «Старт» и «Стоп».

Нереверсивный запуск

включение машины является подготовительным этапом. Электродвигатель начинает вращаться после нажатия кнопки «Старт». Это действие возбуждает обмотки. Силой магнитной индукции якорь перемещается в нужное положение.

Комбинированный контактор пускателя подает энергию на рабочие обмотки. В этом положении шунт замыкает вспомогательную цепь, которая удерживает силовой агрегат в рабочем режиме при нажатии на кнопку.

Остановка

Нажмите «Стоп», чтобы остановить. Это положение прерывает подачу тока на катушки пускателя. Пружина переводит якорь в исходное положение с одновременным размыканием токовых контактов.

Защита двигателя при нереверсивном пуске

При попадании посторонних предметов в механический привод увеличивается ток в обмотках двигателя. Нагрев изгибает биметаллические элементы теплового реле. При определенном уровне повышения температуры цепь нулевого провода разрывается.

Контактные группы «КМ» возвращаются в исходное положение. Предохранитель выполняет свои функции в случае короткого замыкания между витками индукционной катушки магнитного пускателя.

Устройство магнитного пускателя для реверсного пуска

Стандартный стартер состоит из следующих компонентов:

• сердечник с присоединенной к нему индукционной катушкой;
• якорь с механизмом перемещения контактных групп;
• дом, обеспечивающий целостность конструкции наряду с защитой от внешних воздействий.

Разделение автоматических выключателей по времятоковым характеристикам

При подаче (размыкании) питающего тока соответствующие контакты токовых цепей замыкаются (размыкаются) движением якоря. Реверсивные модификации изготавливаются из двух обычных пускателей, установленных на одной монтажной панели. Дополнительные проводники обеспечивают блокировку, препятствующую одновременному включению двух изделий.

К вашему сведению. В некоторых моделях замок организован с помощью специальных механических устройств.

В этом варианте используются отдельные клавиши, которые инициируют вращение ротора в прямом и обратном направлениях. Первый режим работы сопровождается шунтированием контактной группы «КМ1» на соответствующую цепь. Если после этого нажать клавишу «Назад», ничего не произойдет.

Чтобы активировать обратное вращение, необходимо сначала остановить двигатель, чтобы избежать повреждений. По нажатию «Стоп» (С – на рисунке ниже) напряжение питания переключается на 380 В. После этого можно подавать ток на нужные обмотки через силовые контактные группы «КМ2».

Подробнее о взаимоблокировке

Цепь обратного пуска асинхронного двигателя требует блокировки. Следует понимать, что для изменения направления вращения асинхронного двигателя нужно поменять 2 фазы местами. Для этого входы к пускателям подключаются напрямую, а выход подключается через 2 фазы.

При одновременном включении обоих пускателей произойдет короткое замыкание, которое, скорее всего, сожжет силовые контактные группы на пускателях.

Во избежание короткого замыкания при установке реверсивного пускателя двигателя необходимо исключить одновременную работу обоих пускателей. Именно поэтому необходимо использовать тупиковую схему. При включении первого пускателя питание второго пускателя прерывается, что исключает случайное включение, например, одновременное нажатие обеих кнопок «пуск».

Если случилось так, что при нажатии на кнопку, которая должна включать «правое вращение», а мотор крутится влево, и наоборот, при нажатии «вращать влево» мотор крутится вправо, не следует пересобирать целая цепь. Просто поменял 2 провода на входе — и все, проблема решена.

Может случиться так, что сделать это на входе по тем или иным причинам невозможно. В этом случае замените 2 провода в коробке с этикеткой на двигателе. И снова проблема решена. Кнопка, отвечающая за правое вращение, запустит правое вращение, а кнопка, отвечающая за левое вращение, запустит левое вращение.

Описание работы вышеуказанной схемы

Проанализируем работу концепции реверсивного запуска двигателя. Ток поступает от фазы С на нормально замкнутую общую кнопку КнС, кнопку стоп. Затем он проходит через реле общего тока, которое защитит двигатель от перегрузки.

Затем при нажатии КнП «вправо» через нормально замкнутый контакт пускателя КМ2 протекает ток. При вводе катушки пускателя КМ1 сердечник втягивается, замыкая силовые контакты, отключая ток на пускатель КМ2.

Это необходимо сделать для прерывания подачи питания на второй пускатель и защиты цепей от короткого замыкания. Ведь обратное обеспечивается перепутыванием любых 2-х фаз. Таким образом, если нажать кнопку КНП «влево» при включенном КМ1, пуска не произойдет.

Самошунтирование обеспечивается вспомогательным контактом, изображенным под «правой» кнопкой. При включении стартера этот контакт также замыкается, обеспечивая питание катушки стартера.

Для остановки двигателя необходимо нажать КНС («стоп»), в результате чего катушка стартера потеряет питание и вернется в нормальное состояние. Теперь, когда КМ1 вернулся в нормальное состояние, он замкнул нормально замкнутую группу вспомогательных контактов, благодаря чему пусковая катушка КМ2 снова может получать ток, и появилась возможность начать вращение в обратном направлении.

Для этого нажмите КнП «влево», включив таким образом стартер КМ2. При подаче питания катушка втягивает сердечник и замыкает силовые контакты, включая питание двигателя, коммутируя 2 фазы.

Анализируя работу данной схемы реверсивного пуска двигателя, можно увидеть, что шунтирование обеспечивается нормально разомкнутым вспомогательным контактом, показанным ниже кнопки КНП «левая», и он разрывает ток на пускатель КМ1, делая невозможным включите его.

Схема для трехфазной станции была рассмотрена выше. В самом начале схемы сразу после КНС виден нормально замкнутый контакт от силового реле. Если ток потребления двигателя слишком высок, срабатывает реле, отключающее ток во всей цепи управления. Все, что работает в цепи управления, потеряет мощность, и это убережет мотор от выхода из строя.

Как подключается реверсивный пускатель

Такие пускатели применяются в станках и других устройствах, где необходимо вращать двигатель попеременно в разные стороны. Принцип подключения к однофазной сети аналогичен рассматриваемому варианту. В обоих случаях устанавливаются предохранители для предотвращения повреждения цепей при больших токах.

Как происходит включение

На первом этапе главный выключатель «QF» подает три фазы на все входные контакты двух пускателей. Разомкнутая цепь управления прерывает подачу тока на обмотки двигателя.

Как происходит переключение

Нажатие второй клавиши «Пуск-2» подает питание на обмотки для вращения двигателя в обратном направлении. Как видно из схемы, включить одновременно два устройства нельзя.

Реверсивное подключение трехфазного двигателя

В остановленном положении система управления готова к работе. Однократным нажатием «Старт-1» на обмотки подается ток, чтобы ротор мог вращаться в прямом направлении. Шунт сохраняет целостность электрической цепи после возврата кнопки в исходное положение под действием пружины.

Переключение системы при противоположном вращении

Первый пускатель отключается, так как электромагнитный привод второго разрывает цепь контактной группы КМ2 (обратная цепь).

Изменение поворотного движения

Изменение режимов через останов предотвращает быстрое включение других обмоток двигателя. Действие с определенной выдержкой времени предотвращает механические повреждения, исключает сильные скачки напряжения при подключении к источнику нагрузки с индуктивными свойствами.

Схема подключения

Кроме того, подробно рассмотрена однолинейная схема подключения реверсивного магнитного пускателя.

После включения автоматического выключателя QF подается ток на верхнюю контактную группу пускателей. Цепь управления подключена к фазе «А» и нулевому проводу, но находится в разомкнутом состоянии, что поддерживается соответствующим положением элементов: SB2 (3), КМ 1.1. (2.1.).

Читайте также: Электродвигатели — типы, устройство, принцип работы, параметры, производители

Работа цепей управления при вращении двигателя влево

Простое нажатие кнопки «Влево» подает питание на катушку для перемещения якоря и замыкания контактов КМ2. Шунт КМ 1.1 сохраняет целостность электрической цепи в процессе эксплуатации.

Положение элементов управления при работе двигателя в прямом направлении

Работа цепей управления при вращении двигателя вправо

Чтобы включить обратное вращение, поменяйте местами две фазы на обмотках двигателя. Сначала нажмите «Стоп» (SB1), так как без этой промежуточной операции включить второй реверсивный магнитный пускатель будет невозможно.

Изменяется, когда двигатель вращается в противоположном направлении

Силовые цепи

На следующих рисунках показано, как именно переключаются обмотки в схеме обратного пуска для вращения ротора в одну и другую сторону. Фаза «А» остается на прежнем месте. Поменяйте местами «В» и «С».

Защита силовых цепей от короткого замыкания или «защита от дурака»

Если пускатели включены без перерыва, на силовые клеммы КМ1 будут поданы одновременно две фазы. Короткое замыкание повредит конструкцию. Для предотвращения подобных ситуаций используются отдельные контактные группы (КМ 2.2 и КМ1.2.), которые монтируются перед катушками КМ1 и КМ2.

При подключении этих устройств, помимо согласования нагрузок, особое внимание следует уделить правильной установке и мерам защиты.

Необходимо учитывать особенности решения различных практических задач. Итак, асинхронный двигатель подключается через пусковой конденсатор. Можно обеспечить работоспособность пускателя от источника постоянного напряжения.

Но в этом случае придется ограничивать ток специальным резистором, чтобы не повредить катушку. Вы должны выбрать оптимальное электрическое сопротивление для поддержания производительности работы якоря.

Различие пускателей на 220В и 380В

Катушки магнитных пускателей для работы в сетях 380В могут быть на 220 и 380 вольт без особых изменений схемы. Во всех схемах, приведенных в этой статье, электромагнитные пускатели имеют катушку на напряжение 220 В. Что делать, если пускатель не 220В, а 380В?

Все очень просто — нужно нижний (по схеме) вывод пусковой катушки 380В подключить не к нулю (N), а к L2 или L3. Эта схема даже более предпочтительна, так как всю схему со пускателем на 380В можно собрать вообще без нуля. Три фазы приходят и три фазы идут на мотор, не считая органов управления.