Магнітний пускач (МП) є низьковольтний Електроапарат, призначений для управління різними електроприймачами змінного (постійного) струму, головним чином асинхронними електродвигунами (АТ). Він може (в залежності від схеми включення) виконувати прямий пуск і зупинку АТ, його реверсування, а також за рахунок комплектації тепловим реле і захист від перевантаження.
Класифікація МП
Згідно «Спільним технічним умовам» по ГОСТ 2491-82, чинним по теперішній час, а також по ГОСТ Р 50030.4.1-2002 вони класифікуються за такими ознаками:
1. За призначенням:
1.1 МП для прямого пуску при повному напрузі:
1.1.1 без забезпечення реверсу АТ (нереверсивні);
1.1.2 із забезпеченням реверсу АТ (реверсивний магнітний пускач).
1.2 МП для прямого пуску при зниженій напрузі:
1.2.1 МП зі схемою перемикання обмоток АД із зірки в трикутник;
1.2.2 двоступеневі автотрансформаторні МП.
1.3 Реостатні роторні МП для пуску АД з фазним ротором.
2. По комплектації пристроєм захисту АД:
2.1 МП без захисного пристрою;
2.2 із захисним струмовим реле;
2.3 із захисним пристроєм на позистора.
3. По виду блокування в МП по п.1.1.2:
3.1 з електроблокуванням;
3.2 з електромехблокіровкой;
3.3 мають тільки механічне блокування.
4. За комплектації керуючими і сигнальними елементами:
4.1 без таких елементів;
4.2 укомплектовані тільки кнопками;
4.3 укомплектовані як кнопками, так і лампами сигналізації.
5. За номінальному струму при відкритому виконанні МП поділяються на 12 виконань згідно ГОСТ 2491-82.
6. По напрузі комутованою ланцюга: 380 В і 660 В.
7. За току в котушці управління:
7.1 з котушкою змінного струму;
7.2 з котушкою постійного струму.
8. По напрузі котушки управління МП поділяються на 16 виконань при котушці змінного струму і 6 виконань - при котушці постійного струму згідно ГОСТ 2491-82.
пристрій МП
Конструктивна схема магнітного пускача складається з електромагнітної системи (ЕМС), головних контактів, дугогасильні камери, а також допоміжних контактів в корпусі самого МП або в додатково встановлюється на нього блоці контактів. ЕМС конструктивно розділена на дві окремі частини - верхній рухливий якір і нижній нерухомий сердечник, між якими розташована поворотна пружина. Уявіть собі типовий дросель броньовий конструкції з котушкою на середньому стрижні муздрамтеатру, розріжте його горизонтальної січної площиною вище котушки, і ви отримаєте такі ж дві частини, з яких складається магнітний пускач.
При цьому у верхній частині розташовані рухливі головні контакти, які по суті є контактними перемичками - вони рухаються вгору-вниз при відповідно вимкнення / переходу МП і замикають між собою знаходяться з протилежних сторін нижньої частини МП вхідні і вихідні нерухомі головні контакти. Число їх зазвичай дорівнює чотирьом, хоча зустрічаються і варіанти з трьома і навіть двома головними контактами. Тому професіонали говорять про дво-, три- і чотирьохполюсних МП.
Принцип роботи МП
Магнітні реле, пускачі, контактори працюють за одним принципом. При подачі на котушку МП відповідної напруги (змінного або постійного) електрострум аналогічного роду, проходячи по ній, утворює магнітне поле, силові лінії якого замикаються по магнітопровода верхній частині МП, т. Е. Якоря. Як відомо, магнітні силові лінії завжди відчувають прагнення скоротитися по довжині, внаслідок чого рухома частина муздрамтеатру МП притягається до нижньої її частини, долаючи опір поворотної пружини. При цьому жорстко пов`язані з рухомим магнітопроводом контактні перемички опускаються вниз і замикають вхідні і вихідні головні контакти в нижній частині МП. Тому електрична схема магнітного пускача вельми проста.
Одночасно зі зміною стану головних контактів змінюється і стан всіх допоміжних контактів в корпусі МП або в блоці контактів. При перериванні струму в котушці верхня частина МП під дією зусилля пружини повертається у верхнє положення, і головні, а також додаткові контакти розмикаються.
МП з котушкою змінного струму
Якщо магнітний пускач укомплектований котушкою змінного струму, то магнітний потік в його магнітопроводі періодично знижується до нуля одночасно зі зниженням струму в котушці. При цьому сила тяжіння верхньої частини муздрамтеатру МП до нижньої зменшується також до нуля, і поворотна пружина трохи піднімає її вгору. Потім, у міру зростання магнітного потоку верхня частина знову притягується до нижньої. В результаті МП вібрує. Крім того, за рахунок ефекту магнітострикції виникає гудіння, що виходить від муздрамтеатру, подібно до того як це має місце в трансформаторі.
Для запобігання цим явищам на торці сердечника магнітопроводу МП закладається к.з. мідний виток, що охоплює приблизно третину його перетину. При зміні потоку всередині витка в ньому також наводиться змінний струм, що створює власний потік, зрушений по фазі щодо основного. В результаті взаємодії цих двох потоків виникає результуючий потік, що має постійну складову, дії якої досить для надійного тяжіння один до одного частин муздрамтеатру протягом всього часу включення МП.
МП серії ПМЕ
У цій серії МП випускаються двох величин: 1-й з струмом головних контактів до 10 А і 2-й - до 25 А. Крім того, в кожній з цих величин може бути три виконання без кнопок - 1 (відкрите виконання), 2 ( захищене виконання) і 3 (закрите виконання) - в залежності від ступеня захисту від зовнішніх факторів. Таким чином, всього виконань МП ПМЕ може бути 2 х 3 = 6.
Можливість забезпечення реверсу АТ і укомплектованість електротеплового реле (ЕТР) дають ще чотири модифікації МП в кожному з шести виконань: 1 - без реверсу і без ЕТР, 2 - без реверсу, але з ЕТР, 3 - з реверсом, але без ЕТР, 4 - з реверсом і з ЕТР. Таким чином, всього може бути 6х4 = 24 модифікації МП серії ПМЕ.
Так, наприклад, ПМЕ 211 означає магнітний пускач на 10 А відкритого виконання без реверсу і ЕТР.
МП серії ПМА
У цій серії МП випускаються чотирьох величин в залежності від номінального струму головних контактів: 3-й - до 40 А, 4-й - до 63 А, 5-й до 100 А, 6-й - до 160 А. Крім того, кожна з цих величин може бути десяти модифікацій в залежності від можливості забезпечення реверсу АТ і укомплектованості ЕТР або позистора:
1 - без реверсу і без ЕТР;
2 - без реверсу з ЕТР;
3 - з реверсом без ЕТР з електроблокуванням;
4 - з реверсом, ЕТР і електроблокуванням;
5 - з реверсом без ЕТР;
6 - з реверсом, ЕТР і електромехблокіровкой;
7 - без реверсу з позистора;
8 - з реверсом і мехблокіровкой;
9 - без реверсу з позистора;
0 - з реверсом і електромехблокіровкой.
Таким чином, всього модифікацій МП ПМА може бути 4 х 10 = 40.
Кожна з 40 модифікацій може бути в семи виконаннях за ступенем захисту і наявності керуючих і сигнальних елементів, з яких перші три такі ж, як у МП ПМЕ, а решта наведені нижче:
3 - захищене виконання з кнопками;
4 - закрите виконання з кнопками;
5 - захищене виконання з кнопками і лампою сигналізації;
6 - закрите виконання з кнопками і лампою сигналізації.
Таким чином, всього може бути 40 х 7 = 280 виконань МП серії ПМА.
І нарешті, по роду струму в котушці МП може бути трьох видів: 0 - з котушкою змінного струму напругою 380 в, 1 - з котушкою постійного струму напругою 660 В, 2 - з котушкою змінного струму напругою 660 В.
Так, наприклад, ПМА 3030 означає МП на 40 А з реверсом і обома блокуваннями, захищеного виконання з кнопками.
МП серії ПМЛ
Вони випускаються від 1-ї до 8-ї величин по номінальному струмі, причому 4-я величина може мати значення струму 63 або 80 А. Останні дві величини на ток 125 (160) А і 250 А почали випускатися відносно недавно.
Кожній величині відповідають 7 модифікацій в залежності від можливості забезпечення реверсу АТ і укомплектованості ЕТР, з яких з 1 по 6 еквівалентні відповідним модифікаціям МП серії ПМА, а модифікації 7 відносяться до МП зі схемою перемикання обмоток АД із зірки в трикутник (див. П.1.2 .1 класифікації МП). Таким чином, всього може бути 8 х 7 = 56 модифікацій.
Кожна з цих модифікацій, як і в серії ПМА, може бути випущена в семи виконаннях:
0 - відкрите без кнопок;
1 - захищене без кнопок;
2 - закрите без кнопок;
3 - захищене з кнопками;
4 - закрите з кнопками;
5 - захищений кнопками і лампою сигналізації;
6 - закрите з кнопками і лампою сигналізації.
Таким чином, всього може бути 56 х 7 = 372 виконання МП серії ПМЛ.
За родом струму в котушці магнітний пускач ПМЛ може бути двох видів: 0 - з котушкою змінного струму і одним розмикальним допоміжним контактом (для 3-й і 4-й величин - з одним розмикальним і одним замикаючим допоміжним контактом) - 1 - з котушкою змінного струму і одним нормально розімкненим допоміжним контактом.
Ціни на МП
Скільки ж зараз коштує на ринку електротехнічної продукції магнітний пускач? Ціна його визначається насамперед величиною МП. Так, нереверсивний апарат 3-й величини серії ПМА обійдеться від 490 руб. до 845 рублів. Реверсивний ж тієї ж величини буде коштувати від 1160 до 1650 рублів. А ось нереверсивний МП тієї ж серії 6-ї величини варто вже від 2500 до 3780 рублів, реверсивна ж «шістка» коштує максимум 6300 рублів.
А що можна сказати щодо серії ПМЛ? Скільки коштує такий магнітний пускач? Ціна його 3-й величини без реверсу починається від 560 рублів і доходить до 1600 рублів в закритому виконанні з ЕТР. 6-я ж величина МП ПМЛ без реверсу коштує від 4870 рублів і доходить в реверсивному закритому варіанті до 34000 руб. Ціна ж 7-й величини з реверсом доходить до 18 тис. Рублів, а ціна МП ПМЛ 8-ї величини взагалі є суто договірної.
Магнітний пускач: схема підключення
Перша, що є класичною, схема, забезпечує звичайний прямий пуск АД на повне напруга мережі: нормально разомкнутую кнопку «Пуск» натиснули - двигун включився. Якщо тепер відпустити кнопку «Пуск», то двигун не відключиться, так як паралельно пускової кнопки підключений допоміжний контакт МП. Після замикання головних контактів він також замикається і забезпечує харчування котушки МП, т. Е. Відбувається самопідхоплення пускової кнопки.
В даному випадку захист АД від перевантаження виконується вступним автоматичним вимикачем з тепловим расцепителем. Якщо підключення магнітного пускача в цій схемі виконати разом з ЕТР, то послідовно з котушкою МП включають ще й нормально замкнутий контакт ЕТР, який розмикається при занадто великому струмі через АТ.
Коли натискають нормально замкнуту кнопку «Стоп», харчування котушки МП припиняється, його контакти розмикаються і двигун відключається.
Реверсивний магнітний пускач
Як видно, в цій схемі задіяні відразу два МП: при замиканні лівого АТ обертається за годинниковою стрілкою, при замиканні правого - проти годинникової стрілки. Це пов`язано з тим, що змінюється підключення до вихідних клем АТ двофазних проводів живильної мережі. На лівій схемі червоний провід підключений до першої зліва клеми, а синій провід - третьої. На правій же схемі вони помінялися місцями.
Реверсивний МП виходить з двох окремих МП, поміщених в загальний корпус.
Як же керується такою магнітний пускач? Схема підключення його органів управління (кнопок «Вправо» і «Ліворуч») являє собою дві однакових паралельних однофазних ланцюга з послідовно включених пускових кнопок (з самопідхоплення) і котушок пускачів, зображених на попередньому малюнку і мають спільну точку нижче кнопки «Стоп». При цьому за рахунок різних конструктивних або схемних блокувань реверсировать АТ без попереднього натискання кнопки «Стоп» не можна.
