Пме-211

Магнитный пускатель и магнитный контактор

Отличие между магнитным пускателем и магнитным контактором в том, какую мощность нагрузки могут коммутировать эти устройства.

Магнитный пускатель может быть «1», «2», «3», «4» или «5» величины. Например пускатель второй величины ПМЕ-211 выглядит так:

Названия пускателей расшифровываются следующим образом:

• Первый знак П — Пускатель;
• Второй знак М — Магнитный;
• Третий знак Е, Л, У, А… — это тип или серия пускателя;
• Четвертый цифровой знак — величина пускателя;
• Пятый и последующие цифровые знаки — характеристики и разновидности пускателя.

Некоторые характеристики магнитных пускателей можно посмотреть в таблице

Отличия магнитного контактора от пускателя весьма условны. Контактор выполняет ту же роль, что и пускатель. Контактор производит аналогичные подключения, как и пускатель, только электропотребители имеют большую мощность, соответственно и размеры у контактора значительно больше, и контакты у контактора значительно мощней.Магнитный контактор имеет немного другой внешний вид:

Габариты контакторов зависят от его мощности. Контакты коммутирующего прибора необходимо разделять на силовые и управляющие. Пускатели и контакторы необходимо применять когда простые устройства коммутации не могут управлять большими токами. За счёт этого магнитный пускатель может размещаться в силовых шкафах рядом с силовым устройством, которые он подключает, а все его управляющие элементы в виде кнопок и кнопочных постов на включение могут размещаться в рабочих зонах пользователя. На схеме пускатель и контактор обозначаются таким схематичным знаком:

где A1-A2 катушка электромагнита пускателя;

L1-T1 L2-T2 L3-T3 силовые контакты, к которым подключается силовое трехфазное напряжение (L1-L2-L3) и нагрузка (T1-T2-T3), в нашем случае электродвигатель;

13-14 контакты, блокирующие пусковую кнопку управления двигателем.

Данные устройства могут иметь катушки электромагнитов на напряжения 12 В, 24 В, 36 В, 127 В, 220 В, 380 В. Когда требуется повышенный уровень безопасности, есть возможность использовать электромагнитный пускатель с катушкой на 12 или 24 В, а напряжение цепи нагрузки может иметь 220 или 380 В

Важно знать, что подключенные пускатели для подключения трехфазного двигателя способны обеспечить дополнительную безопасность при случайной потере напряжения в сетях. Это связано с тем, что при исчезновении тока в сети, напряжение на катушке пускателя пропадает и силовые контакты размыкаются

А когда напряжение возобновится, то в электрооборудовании будет отсутствовать напряжения до тех пор, покуда кнопку «Пуск» не активируют. Для подключения магнитного пускателя имеется несколько схем.

Назначение магнитных пускателей ПМЕ-211

Прямое и наиболее распространённое назначение магнитных пускателей – это запуск мощных трёхфазных электрических двигателей. Используя несколько пускателей, можно получить схему реверса. При таком подключении в работе участвуют два прибора. Направление вращения двигателя будет зависеть от того, какой именно включен в данный момент. Подобные сборки продаются и в готовом виде. Для них обязательно наличие механической или электрической блокировки. Эта система исключает одновременное включение обоих пускателей. В противном случае произойдёт межфазное короткое замыкание, что чревато выходом из строя оборудования. С применением ПМЕ 211 схема подключения реверса приведена ниже.

Схема реверса

Дополнительная информация. Направление вращения асинхронного двигателя зависит от порядка чередования фаз. Т.е., если поменять местами две любые из них (L1 и L3 или L1 и L2), то привод начнёт движение в другую сторону. На этом свойстве двигателей основана работа схемы реверса. При включении 1-го пускателя имеется один порядок фаз, при включении 2-го – другой.

Ещё одно соединение пускателей – трёхфазная защита двигателя. Она обеспечивает безопасную работу последнего. Для питания электрического двигателя необходимо наличие трёх фаз, т.е. L1, L2 и L3. В случае пропажи одной из них, например, из-за обрыва кабеля или обгоревших контактов пускателя, обмотки привода неминуемо выйдут из строя. Для предотвращения подобной внештатной ситуации применяется схема на трёх магнитных пускателях. Она собрана таким образом, что при пропаже любой из трёх фаз оставшиеся две автоматически отключаются. Двигатель при этом просто останавливается, но остаётся рабочим.

Пускатель типа ПМЕ-211

Номинальный ток, 25А Напряжение главной сети ~ ток U до 500В, 50 Гц Номинальное напряжение, 380 50Гц Катушка управления, 110, 220, 380В 50Гц Коммутационная износостойкость 2 млн. циклов Вспомогательные контакты 2р+2з Климатическое исполнение, категория применения У3 Степень защиты: IP00 Габаритные размеры ШхДхВ, мм: 89х93х116 Масса 0.7 кг. Тепловое реле — Нет Реверсивный пускатель — Нет Способ крепления: винтовой

Пускатели электромагнитные предназначены для применения в стационарных установках для дистанционного пуска непосредственным подключением к сети, остановки и реверсирования трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором переменного напряжения 660 В частоты 50 и 60 Гц. При наличии трехполюсных тепловых реле серий РТТ и РТЛ пускатели осуществляют защиту управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз. Пускатели пригодны для работы в системах управления с применением микропроцессорной техники при шунтировании включающей катушки помехоподавляющим устройством или при тиристорном управлении. Предназначены для дистанционного пуска непосредственным подключением к сети и отключения трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Дополнительные функции: реверсирование, при наличии тепловых реле — защита двигателей от перегрузок недопустимой продолжительности, в т. ч. возникающих при выпадении одной из фаз, изменение схемы включения обмоток Y/A. Аппарат комплектуется вспомогательными контактами 2з+2р (или по международному стандарту 2NO+2NC). Пускатель поставляется без корпуса, все конструктивные элементы собраны на стальном основании. Пускатели служат для управления электродвигателями мощностью до 75 кВт.

Структура условного обозначения магнитных пускателей серии ПМЕ ПМE X1 X2 X3 X1 — величина пускателя- 1, 2-я X2 — исполнение пускателей по степени защиты и наличие кнопок управления и сигнальной лампы 1 — IP00 2 — IP30 2 — IP54 X3 — тип работы электродвигателя и наличие теплового реле 1 — без теплового реле нереверсивный 2 — с тепловым реле нереверсивный 3 — без теплового реле реверсивный 4 — с тепловым реле реверсивный

Возможные обозначения магнитных пускателей серии ПМЕ

Величина пускателей в зависимости от номинального тока: 1 — 10А; 2 — 25А. Степень защиты: 1 — IP00; 2 — IP30; 3 — IP54. Назначение и наличие теплового реле: 1 — нереверсивный без теплового реле; 2 — нереверсивный с тепловым реле; 3 — реверсивный без теплового реле; 4 — реверсивный с тепловым реле.

Основные технические параметрыНаименование

Напряжение, В	Исполнение	Тепловое реле, А
ПМЕ 211	220, 380	IP00	нет
ПМЕ 212	220, 380	IP00	21..25
ПМЕ 221	220, 380	IP30	нет
ПМЕ 222	220, 380	IP30	21..25

Габаритные размеры

Наименование	Материал корпуса	В, мм	L, мм	Н, мм
ПМЕ 211	Нет	88	92	116
ПМЕ 212	Нет	88	136	116
ПМЕ 221	Сталь	145	216	155
ПМЕ 222	Сталь	145	216	155

Особенности монтажа

Как правило, установку теплового реле производят совместно с магнитным пускателем, который и осуществляет коммутацию и запуск электропривода. Однако существуют также и приборы с возможностью установки как отдельное устройство рядом на монтажной панели или DIN рейке, такие как ТРН и РТТ. Все зависит от наличия нужного номинала в ближайшем магазине, складе или в гараже в «стратегических запасах».

Наличие у теплового реле ТРН только двух входящих подключений не должно вас пугать, поскольку фазы три. Неподключенный провод фазы уходит с пускателя на двигатель, минуя реле. Ток в электродвигателе меняется пропорционально во всех трех фазах, поэтому контролировать достаточно любые две из них. Собранная конструкция, пускатель с теплушкой ТРН будет выгладить так:

Или так с РТТ:

Реле снабжены двумя группами контактов нормально замкнутой и нормально открытой группой, которые подписаны на корпусе 96-95, 97-98. На картинке ниже структурная схема обозначения по ГОСТу:

Рассмотрим схему из статьи в которой трехфазный двигатель вращается в одну сторону и управление включением осуществляется с одного места двумя кнопками СТОП И ПУСК.

Автомат включен и на верхние клеммы пускателя поступает напряжение. После нажатия на кнопку ПУСК, катушка пускателя А1 и А2 оказывается подключена к сети L2 и L3. В данной схеме используется пускатель с катушкой на 380 вольт, вариант подключения с однофазной катушкой 220 вольт ищите в нашей отдельной статье (ссылка выше).

Катушка включает пускатель и замыкаются дополнительные контакты No(13) и No(14), теперь можно отпустить ПУСК, контактор останется включенным. Данная схема называется «пуск с самоподхватом». Теперь для того чтобы отключить двигатель от сети необходимо обесточить катушку. Проследив по схеме путь тока, видим что это может произойти при нажатии СТОП или размыкании контактов теплового реле (выделен красным прямоугольником).

То есть, при возникновении внештатной ситуации, когда теплушка сработает, она разорвет цепь схемы и снимет пускатель с самоподхвата, обесточив двигатель от сети. При срабатывании данного устройства контроля тока, перед повторным запуском необходимо осмотреть механизм, для выяснения причины возникновения отключения, и не включать до ее устранения. Часто причиной срабатывания является высокая внешняя температура окружающего воздуха, данный момент необходимо учитывать при эксплуатации механизмов и их настройке.

Сфера применения в домашнем хозяйстве тепловых реле не ограничивается только самодельными станками и прочими механизмами. Правильно было бы использовать их в системе контроля тока насоса системы отопления. Специфика работы циркуляционного насоса в том, что на лопастях и улитке образуется известковый налет, который может стать причиной заклинивания мотора и выхода его из строя. Используя приведенные схемы подключения, можно собрать блок контроля и защиты насоса. Достаточно установить в цепи питания нужный номинал теплушки и подключить контакты.

Кроме того будет интересна схема подключения теплового реле через трансформаторы тока, для мощных двигателей, таких как насос системы водополива для дачных поселков или фермерских хозяйств. При установке трансформаторов в цепи питания, учитывается коэффициент трансформации, к примеру 60/5 это при токе через первичную обмотку в 60 ампер, на вторичной обмотке он будет равен 5А. Применение такой схемы позволяет сэкономить на комплектующих, при этом не потеряв в эксплуатационных характеристиках.

Как видно, красным цветом выделены трансформаторы тока, который подключены к реле контроля и амперметру для визуальной наглядности происходящих процессов. Трансформаторы подключены схемой звезда, с одной общей точкой. Такая схема не представляет из себя больших трудностей в реализации, поэтому вы можете самостоятельно ее собрать и подключить к сети.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором наглядно показывается процесс подключения теплового реле к магнитному пускателю для защиты электродвигателя:

Вот и все, что вы должны знать о подключении теплового реле своими руками. Как вы видите, монтаж не представляет особой сложности, главное правильно составить схему подсоединения всех элементов в цепи!

Будет интересно прочитать:

• В чем отличия между контактором и магнитным пускателем
• Что такое релейная защита
• Как собрать трехфазный щит

Пускатели магнитные серии ПМА

· Номинальные токи: ПМА-3000 — 40 А, ПМА-4000 — 63 А, ПМА-5000 — 100 А, ПМА-6000 — 160 А.

· Напряжение катушек: 220—380 В; 50 Гц.

№ п/п	Тип	Исполнение
1.	ПМА-3100	Открытый, нереверсивный, без реле, 1Р00
2.	ПМА-3200	Открытый, нереверсивный, с реле, 1Р00
3.	ПМА-3110	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р40
4.	ПМА-3210	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р40
5.	ПМА-3300	Открытый, реверсивный, без реле, 1Р00
6.	ПМА-3400	Открытый, реверсивный , с реле, 1Р00
7.	ПМА-3410	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р40
8.	ПМА-3500	Открытый, реверсивный, без реле, 1Р00
9.	ПМА-4100	Открытый, нереверсивный, без реле, 1Р00
10.	ПМА-4110	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р40
11.	ПМА-4120	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р54
12.	ПМА-4130	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р40, с кнопками
13.	ПМА-4140	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р54, с кнопками
14.	ПМА-4200	Открытый, нереверсивный, с реле, 1Р00
15.	ПМА-4210	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р40
16.	ПМА-4220	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р54
17.	ПМА-4230	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р40, с кнопками
18.	ПМА-4240	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р54, с кнопками
19.	ПМА-4300	Открытый, реверсивный, без реле, 1Р00
20.	ПМА-4310	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р40
21.	ПМА-4320	Закрытый, реверсивный, без реле, 1Р54
22.	ПМА-4400	Открытый, реверсивный, с реле, 1Р00
23.	ПМА-4410	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р40
24.	ПМА-4420	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р54
25.	ПМА-4500	Открытый, реверсивный, без реле, 1Р00
26.	ПМА-4510	Закрытый, реверсивный, без реле, 1Р40
27.	ПМА-4520	Закрытый, реверсивный, без реле, 1Р54
28.	ПМА-4600	Открытый, реверсивный, с реле, 1Р00
29.	ПМА-4610	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р40
30.	ПМА-4620	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р54
31.	ПМА-6102	Открытый, нереверсивный, без реле
32.	ПМА-6202	Открытый, нереверсивный, с реле
33.	ПМА-6112	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р40
34.	ПМА-6212	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р40
35.	ПМА-6122	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р54
36.	ПМА-6222	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р54
37.	ПМА-6132	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р40, с кнопками
38.	ПМА-6232	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р40, с кнопками
39.	ПМА-6142	Закрытый, нереверсивный, без реле, 1Р54, с кнопками
40.	ПМА-6242	Закрытый, нереверсивный, с реле, 1Р54, с кнопками
41.	ПМА-6302	Открытый, реверсивный, без реле
42.	ПМА-6402	Открытый, реверсивный, с реле
43.	ПМА-6502	Открытый, реверсивный, без реле
44.	ПМА-6602	Открытый, реверсивный, с реле
45.	ПМА-6312	Закрытый, реверсивный, без реле, 1Р40
46.	ПМА-6412	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р40
47.	ПМА-6512	Закрытый, реверсивный, без реле, 1Р40
48.	ПМА-6612	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р40
49.	ПМА-6322	Закрытый, реверсивный, без реле, 1Р54
50.	ПМА-6422	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р54
51.	ПМА-6522	Закрытый, реверсивный, без реле, 1Р54
52.	ПМА-6622	Закрытый, реверсивный, с реле, 1Р54

Конструкция и работа пускателей

Конструктивно электромагнитный прибор содержит в себе две главные детали – магнитопровод пускателя с катушкой индуктивности. При дальнейшем рассмотрении видно, что магнитопровод разделяется на две составные части, изготовленные в виде буквы Ш. Обе детали устанавливаются и закрепляются зеркально, напротив друг друга. Магнитопровод снизу фиксируется в неподвижном положении, а средняя часть представляет собой сердечник, находящийся внутри катушки индуктивности.

Общим параметрам катушки полностью соответствуют технические характеристики пусковых устройств. Они могут рассчитываться и применяться с малыми токами – 12, 24 и 110 вольт, а для большинства подобных устройств применяется схема подключения магнитного пускателя на 220 В или 380 В.

Подвижной является деталь магнитопровода, установленная сверху. На ней закрепляются подвижные контакты, через которые выполняется подключение непосредственно к двигателю. Подача питающего напряжения осуществляется в направлении неподвижных контактов, закрепленных на самом корпусе прибора. Первоначальное положение контактов будет разомкнутым, зафиксированным с помощью пружины. На данном этапе питание не будет поступать к нагрузке.

Когда к магнитному пусковому устройству, в том числе ПМЕ-211, подается питание, внутри катушки индуктивности начинается движение электрического тока. Под его воздействием происходит генерация электромагнитного поля. Сила поля сжимает пружину и начинает притягивать движущийся элемент магнитопровода. В результате такого воздействия, контакты замыкаются, и через них питание подключается и поступает к нагрузке, после чего она начинает работать.

После того как питание окажется отключенным, действие электромагнитного поля прекращается, и верхняя деталь под влиянием пружинной силы совершает переход в первоначальную позицию. Контакты отключаются, и ток к нагрузке перестает поступать. По такому же принципу функционирует обычная схема подключения для магнитного пускателя.

Электрическая цепь разрывается кнопкой со специальными контактами, выполняющими размыкание. Их совместное действие осуществляется через кнопочный пост, оборудованный двумя контактными управляющими парами – нормально открытыми и нормально закрытыми. Универсальность действия кнопочного управления позволяет мгновенно переводить агрегат в нужное состояние, в том числе и на реверсивный ход.

Величины электромагнитных аппаратов

Для надежной и бесперебойной работы электродвигателей требуется, чтобы схема подключения управления содержала пускатель с соответствующими характеристиками. По току нагрузки существует восемь величин малогабаритных контакторов.

Их различают в таком порядке:

• нулевая линейка содержит пускатели, рассчитанные на ток нагрузки до 6,3А;
• первая величина – у электромагнитных аппаратов, имеющих силовые контакты до 10А;
• под второй величиной надо понимать, что пускатель способен эксплуатироваться в схемах, где Iнагр=25А;
• третью позицию занимают малогабаритные пускатели для электрических агрегатов с Iнагр=40А;
• четвертую ступень занимают пускатели, способные коммутировать ток до 63А;
• пятая величина – у пускателей для токов до 100А;
• на шестой ступени находятся малогабаритные контакторы для схем с током нагрузки до 160А;
• на седьмой позиции находятся аппараты, рассчитанные на ток до 250А.

При расчете величины принято считать по умолчанию, что магнитный контактор работает на напряжении 380 В, а также имеет по параметрам рабочий режим АС-3.

Расшифровка магнитных пускателей серии ПМЕ

Определить, какие у ПМЕ 211 характеристики, можно по его маркировке. Её задача – уместить как можно больше полезной информации о нём в минимальном количестве символов. Таким образом можно существенно сэкономить размер записи.

Схема реверсивного пускателя

В маркировке магнитных пускателей первые символы обозначают серию изделия. Три последующих числа определяют величину пускателя (1), его класс пыле,- и влагозащищённости (2) и указывают на наличие дополнительных конструктивных элементов (3). Следующие символы (под №4) сообщают о климатическом исполнении пускателя и условиях, необходимых для его корректной работы. Последняя буква – класс износоустойчивости (низкий, средний или высокий)

Важно! Пускатель обладает ограниченным ресурсом циклов включения и отключения. Это учитывается при проектировке электрических схем

По возможности, количество переключений за единицу времени делается минимальным.

Расшифровка маркировки ПМЕ-211

Особенности подключения пускателей ПМЕ-211

Любой контактор или магнитный пускатель, в т.ч. ПМЕ211, следует использовать, исходя из тех характеристик, на которые он рассчитан. К основным из них относятся управляющее напряжение и ток. На этом однако требования не заканчиваются.

Условия работы магнитного пускателя должны удовлетворять требованиям «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителем». Регламентируется даже высота над уровнем моря. В штатном режиме она не должна превышать 2 000 м. При высотах от 2 до 4,3 км рабочий ток должен быть ограничен на 10 %. При этом магнитный пускатель ПМЕ211 крепится на вертикальной поверхности с максимальным отклонением от этого положения не более 90°. Его контактные разъёмы должны быть чистыми и иметь характерный металлический блеск.

В момент срабатывания магнитного пускателя по всему его объёму проходит механический импульс. Вызвано это «ударом» его контактов и половин магнитопровода. Поэтому такое устройство подвержено воздействию вибрации. По этой причине к магнитному пускателю желательно подключать гибкие монтажные провода в мягкой изоляции. Жёсткие монолитные сравнительно быстро отламываются. Осложняет ситуацию и то, что место такого обрыва, как правило, скрыто под изоляцией и не просматривается визуально.

Разновидности и типы

В зависимости от конструктивных особенностей и выполняемых функций электромагнитные пускатели подразделяются на несколько категорий. Наиболее актуальные принципы разделения по видам и типам мы и рассмотрим.

По типу питаемой нагрузки:

1. ПМЛ – применяется для трехфазных электродвигателей с короткозамкнутым ротором или печного отопления;
2. ПМА – используется для подключения асинхронных электрических машин;
3. КМИ – применяется для пуска трехфазной нагрузки, имеет схожие характеристики с первым вариантом, но существенно более широкий функционал;
4. ПМЕ – используется для реверсивного пуска электрических машин асинхронного типа.

По номиналу, при котором могут размыкаться и замыкаться силовые контакты электромагнитные пускатели подразделяются на четыре категории:

• Первой – для нагрузки в пределах от 10 до 16А;
• Второй – питаемые нагрузку до 25А;
• Третей – для электрических машин с номиналом до 40А;
• Четвертый – для включения и отключения трехфазных двигателей на 63А.

Таким же образом электромагнитные пускатели могут разделяться на категории 24В, 220В, 380В, 660В и т.д. Напряжение соответствует питающему номиналу, чтобы фактическое значение было не выше допустимого для конкретного коммутатора.

В зависимости от места размещения выделяют разную категорию защищенности пускателя от проникновения пыли и влаги, которая маркируется буквами IP и двумя цифрами. На практике, чем больше числовое значение, тем выше устойчивость к факторам.

Различают такие типы:

• Открытого – для монтажа исключительно в шкафы, ящики и т.д.;
• Защищенного – в помещениях с минимальным количеством пыли и низкой вероятностью проникновения влаги;
• Пыле- влагозащищенного – могут монтироваться для размыкания и замыкания силовых цепей на улице.

По коммутационной износостойкости различают три категории:

• А – самая высокая устойчивость контактов к изнашиванию при подключении магнитных устройств;
• Б – средняя изнашиваемость;
• В – низкий уровень износоустойчивости.

Тепловое реле используется для защиты электродвигателя от перегрузки. Конечно, автоматическим выключателем он защищается при этом все равно, но его теплового элемента для этой цели недостаточно. И его нельзя настроить точно на номинальный ток мотора. Принцип работы теплового реле тот же, что и в автоматическом выключателе.

В этом есть еще одно отличие от автоматического выключателя: само тепловое реле ничего не отключает. Оно просто дает сигнал к отключению. Который нужно правильно использовать.

Тепловые реле также могут иметь два независимых контакта: нормально замкнуты и нормально разомкнутый. Нам понадобится замкнутый – как в случае с кнопкой «Стоп». Тем более, что и функционально он будет работать так же, как эта кнопка: разрывать цепь питания катушки пускателя, чтобы он отпал.

Теперь потребуется врезать найденные контакты в схему управления. Теоретически это можно сделать почти в любом месте, но традиционно он подключается после катушки.

Для возврата его в исходное состояние на панели прибора есть небольшая кнопочка, которая перекидывает контакты при нажатии. Но это нужно делать не сразу, а дать реле остыть, иначе контакты не зафиксируются. Перед включением в работу после монтажа кнопку лучше нажать, исключив возможное переключение контактной системы в ходе транспортировки из-за тряски и вибраций.

Интересное видео о работе магнитного пускателя:

Видео

Для включения однофазной нагрузки небольшой мощности используют тумблеры, кнопки, переключатели, контактная система которых приводится в движение механически и рассчитана на небольшие по величине токи. Чтобы запускать и останавливать трехфазную нагрузку, требуется такой электрический аппарат, который бы осуществлял одновременную подачу напряжения на все полюса электроприемников, оперативное отключение от питающей сети, гашение электрической дуги при больших фазных токах и др. Одним из таких устройств является магнитный пускатель, чаще всего используемый для управления асинхронными двигателями, электронагревательными установками (калориферы, электрокотлы) и различными трансформаторов небольшой мощности, осветительными сетями и прочим электрооборудованием. Рассмотрим как устроен, приводится в действие и подключается к сети магнитный пускатель серии ПМЕ-211.

Устройство магнитного пускателя

Замыкать и размыкать силовые контакты помимо механического воздействия можно еще при помощи электрического привода. Достаточно простым и распространенным устройством является электромагнит. Важнейшей его способностью является притягивание металлических предметов при протекании электрического тока по его катушке с сердечником, а при отсутствии тока — отпускать. Таким образом, электромагнит обладает способность преобразовывать электрическую энергию в механическую. Если объединить в одном корпусе катушку с сердечником, подвижную притягивающую часть с возвратной пружиной и силовые контакты, то получится готовый коммутационный аппарат. По такому принципу работают все электромагнитные реле, контакторы и пускатели. Хотя принцип работы у них одинаков, но конструктивно они различаются.

Разборный корпус состоит из трех частей. Верхняя часть-крышка закрывает силовые контакты и осуществляет гашение электрической дуги при коммутациях. Изготавливается из пресс материала содержащего асбест. Кроме того, на крышке указываются технические характеристики пускателя такие, как серия, номинальное напряжение втягивающей катушки, обозначение клемм силовых контактов и др.

На средней части закреплены неподвижные силовые и блокировочные контакты, а также подвижные на траверсе с якорем.

И третья, основание, в которой размещена втягивающая катушка с сердечником. Разборный корпус отлит из карболита – фенолформальдегидной смолы с разными минеральными и органическими наполнителями. Этот тип диэлектрика обладает высокой теплостойкостью, трудной возгораемостью.

Рассмотрим более подробно все элементы магнитного пускателя ПМЕ-211.

Магнитопровод. Сердечник и якорь выполнены в виде Ш-образного разъединенного магнитопровода. Как и любая другая магнитная система для переменного тока состоит из листов электротехнической стали, изолированных друг от друга, чтобы уменьшить вихревые токи. Во избежание ударов при включении и сильных вибраций при работе магнитного пускателя ПМЕ-211 места соприкосновения якоря и сердечника отшлифованные и ровные, а на крайних стержнях дополнительно установлены короткозамкнутые витки из немагнитного материала.

Силовые и блокировочные контакты выполнены в виде прямоугольных пластин различной формы и толщины из латуни с напайками из технического серебра. Использование сплавов с этим драгоценным металлом обусловлено стойкостью к действию электрической дуги и механическим ударам при включении и отключении магнитного пускателя. Содержание технического серебра в ПМЕ-211 составляет 10-11 грамм.

На втягивающих катушках всегда указывается номинальное напряжение, а на магнитных пускателях различных марок еще дополнительно пишется марка, диаметр провода и количество витков. Чем на большее по величине напряжение рассчитана катушка, тем выше количество витков и активное сопротивление ее провода. Если на катушку подать напряжение выше или ниже ее номинального значения (380 В вместо 220 В и наоборот), то это приведет к ненормальной работе магнитного пускателя (громкий треск при взаимодействии якоря и сердечника, не срабатывание магнитного пускателя и др.) и выходу катушки из строя.

Магнитный пускатель работает по следующему принципу. При подаче переменного напряжения на катушку в ней начинает протекать переменный электрический ток, который, в свою очередь, создает магнитный поток в сердечнике и якоре, преодолевая сопротивление воздушного зазора. В результате, намагниченный якорь притягивается к сердечнику, замыкая силовые и блокировочные контакты пускателя!

Назначение магнитных пусковых устройств

Первоочередной функцией магнитных пускателей, используемых в электрических сетях, является своевременное включение и последующее выключение питающего напряжения в соответствии с рабочими режимами агрегата. Это полностью касается и моделей ПМЕ.

Рассматриваемые устройства выпускаются в двух вариантах:

• В приборе установлены нормально замкнутые контакты. В данном варианте питание к нагрузке подается постоянно, а отключение происходит лишь после срабатывания прибора.
• В пусковых устройствах задействованы нормально разомкнутые контакты. Такой вариант предусматривает подачу напряжения исключительно в процессе функционирования прибора.

В большинстве случаев используется именно второй вариант, поскольку пускатель непосредственно работает в течение очень короткого времени, а в основном он находится в стадии ожидания. Общее управление осуществляется различными типами контактов. Рабочие служат для подачи питающего напряжения, а вспомогательные выполняют сигнальные функции. Включение контактов производится кнопками – ПУСК, СТОП, ВПЕРЕД и НАЗАД.

Нередко магнитному пускателю присваивают название контактора. Такая постановка вопроса не совсем правильная, хотя назначение обоих приборов практически одно и то же. Оба аппарата предназначены для использования в силовых электрических цепях, а разница между ними определяется степенью защиты. Основная функция контактора заключается в его работе с электросетями, где присутствуют очень высокие токи, поэтому данные приборы оборудуются мощными камерами гашения дуги. Соответственно они отличаются большими размерами и весом.

Магнитные пускатели рассчитываются на небольшие величины токов – до 10 ампер, которые используются при эксплуатации всех типов электрооборудования.

Подключение двигателя через пускатели

Нереверсивный магнитный пускатель

Если изменять направление вращения двигателя не требуется, то в цепи управления используются две не фиксируемые подпружиненные кнопки: одна в нормальном положении разомкнутая – «Пуск», другая замкнутая – «Стоп». Как правило, они изготавливаются в едином диэлектрическом корпусе, при этом одна из них красного цвета. Такие кнопки обычно имеют две пары групп контактов – одну нормально разомкнутую, другую замкнутую. Их тип определяется во время монтажных работ визуально или с помощью измерительного прибора.

Провод цепи управления подключается к первой клемме замкнутых контактов кнопки «Стоп». Ко второй клемме этой кнопки подключают два провода: один идет на любой ближайший из разомкнутых контактов кнопки «Пуск», второй – подключается к управляющему контакту на магнитном пускателе, который при отключенной катушке разомкнут. Этот разомкнутый контакт соединяется коротким проводом с управляемой клеммой катушки.

Второй провод с кнопки «Пуск» подключается непосредственно на клемму втягивающей катушки. Таким образом, к управляемой клемме «втягивающей» должно быть подключено два провода – «прямой» и «блокирующий».

Одновременно замыкается управляющий контакт и, благодаря замкнутой кнопке «Стоп», управляющее воздействие на втягивающую катушку фиксируется. При отпускании кнопки «Пуск» магнитный пускатель остается замкнутым. Размыкание контактов кнопки «Стоп» вызывает отключение электромагнитной катушки от фазы или нейтрали и электродвигатель отключается.

Реверсивный магнитный пускатель

Для реверсирования двигателя необходимо два магнитных пускателя и три управляющие кнопки. Магнитные пускатели устанавливаются рядом друг с другом. Для большей наглядности условно отметим их питающие клеммы цифрами 1–3–5, а те, к которым подключен двигатель как 2–4–6.

Для реверсивной схемы управления пускатели соединяются так: клеммы 1, 3 и 5 с соответствующими номерами соседнего пускателя. А «выходные» контакты перекрестно: 2 с 6, 4 с 4, 6 с 2. Провод, питающий электродвигатель, подключается к трем клеммам 2, 4, 6 любого пускателя.

При перекрестной схеме подключения одновременное срабатывание обоих пускателей приведет к короткому замыканию. Поэтому проводник «блокирующей» цепи каждого пускателя должен проходить сначала через замкнутый управляющий контакт соседнего, а потом – через разомкнутый своего. Тогда включение второго пускателя будет вызывать отключение первого и наоборот.

Ко второй клемме замкнутой кнопки «Стоп» подключаются не два, а три провода: два «блокирующих» и один питающий кнопки «Пуск», включаемых параллельно друг другу. При такой схеме подключения кнопка «Стоп» выключает любой из скоммутированных пускателей и останавливает электродвигатель.

Конструктивные особенности

На практике магнитные пускатели модели пме 211, как и иные аналоги, изготавливаются производителями разной конструкции. Они бывают:

• открытого типа – монтируются в защищенных от пыли и влаги шкафах и панелях, способных исключить возможность внешнего влияния;
• закрытого типа – устанавливаются на производственных площадках, где воздушная среда не содержит пыли выше нормы;
• герметичного типа – монтируются на открытых и закрытых производственных площадках, вне щитов и шкафов, где воздушное пространство насыщено пылью, влагой и повышенной температурой.

ПМЕ открытого исполнения

Характеристики пме 211 позволяют использовать данную модификацию в схемах вместе с микропроцессорными элементами. Они имеют шунтирующие элементы катушек для снижения уровня помех до нулевой отметки. Также такой электромагнитный прибор применяется в подключении электродвигателя к электрической сети через тиристоры. Их схема подключения требует от специалистов высокой квалификации.