2.2. Магнитные пускатели

Магнитным пускателем называется электромагнитный контактор, предназначенный для управления (пуска, торможения и реверса) асинхронными двигателями напряжением 380 или 660В и автоматического отключения их от сети при потере напряжения.

При наличии тепловых реле пускатели осуществляют защиту электродвигателей от токовых перегрузок недопустимой продолжительности и пригодны для работы в системах управления.

Все пускатели можно классифицировать:

а) по виду схемы включения: нереверсивные или реверсивные;

б) по номинальному напряжению главной цепи (220, 380 или 660 В);

в) по категории размещения:

–для установки в отапливаемых помещениях на панелях;

–для установки внутри не отапливаемых помещений;

–для внутренних и наружных установок;

г) по типу кнопочного поста на корпусе пускателя:

– кнопки «пуск» и «стоп» (П+С) на нереверсивных пускателях;

– кнопки «пуск вперед», «пуск назад» и «стоп» (ППС) – на реверсивных;

– некоторые модификации пускателей предусматривают наличие на корпусе сигнальной лампы «включено»;

д) по роду тока и напряжению втягивающей катушки;

е) по наличию теплового реле:

ж) по наличию дополнительных (сигнальных, блокировочных) контактов.

Конструктивное исполнение и принцип действия магнитного пускателя рассмотрим на примере наиболее распространенной серии – ПМЕ-200. Эти пускатели предназначены для дистанционного пуска, остановки и реверсирования трехфазных асинхронных электродвигателей. При наличии тепловых реле пускатели осуществляют защиту управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз.

Магнитные пускатели типа ПМЕ-200 изготовляются на базе электромагнитного контактора ПМЕ-211 и теплового реле ТРН-25. Контактор ПМЕ – 211 трехполюсный, имеет прямоходовую Ш- образную магнитную систему из якоря и сердечника (рис. 6.8, а).

На среднем стержне сердечника помещена втягивающая катушка. Выводы катушки жесткие, токоподвод к ним осуществляется при помощи пружинящих контактов.

Контактор имеет три пары главных контактов, которые расположены в дугогасительной камере из искростойкого материала, и, в зависимости от заказа, до четырех блок-контактов.

Структура условного обозначения пускателей серии ПМЕ:

По назначению и наличию теплового реле различают четыре типа:

«1» – нереверсивный без теплового реле;

«2» – нереверсивный с тепловым реле;

«3» – реверсивный без теплового реле;

«4» – реверсивный с тепловым реле.

На рис.6.8, в представлена схема электрических соединений пускателя. При подаче питания на электромагнит с помощью кнопки управления «КВ» его катушка притягивает якорь, и контактор включается. При этом контакты тепловых реле разомкнуты.

После включения контактора замыкаются его блок-контакты «БК» и шунтируют кнопку включения. Пускатель становится на «самоподхват». Теперь его можно дистанционно отключить только нажатием на отключающую кнопку «КО», т.е. сняв питание с катушки электромагнита.

Контактор допускает не более 150 включений в час, при этом собственное время срабатывания составляет 0,05-0,08 с. Магнитные пускатели надежно работают при напряжении сети в диапазоне 85-105% от номинального. При длительном снижении напряжения в сети до 35-40 % отключение пускателя происходит автоматически.

Р еверсивные пускатели представляют собой два контактора ПМЕ-211, укрепленные на общем основании и имеющие электрическую блокировку, которая исключает возможность их одновременного включения (рис. 6.11).

Реверс электродвигателя при помощи реверсивного пускателя осуществляется в следующей последовательности: отключение вращающегося двигателя – полная остановка – включение на обратное направление вращения путем изменения чередования фаз.

В реверсивных схемах с кнопками управления, как правило, должна применяться двойная электрическая блокировка: через размыкающиеся блок-контакты пускателя и через размыкающиеся контакты кнопок.

Тепловое реле ТРН-25, входящее в конструкцию пускателя, осуществляет защиту электродвигателя от перегрузок свыше 10-20% от его номинального тока. Принципиальная схема одного из наиболее простых тепловых реле показана на рис. 6.10.

Р еле состоит из нагревательного элемента 1, внутри которого расположена биметаллическая пластина 2, состоящая из двух полосок металла с различными коэффициентами теплового расширения. Нагревательный элемент включается последовательно в силовую цепь двигателя. В нормальных условиях тепло, выделяемое нагревательным элементом, недостаточно нагревает биметаллическую пластинку. Она сохраняет прямую линию.

При токах, превышающих номинальные, пластинка вследствие значительного нагревания изогнется так, что ее свободный конец приподнимется и освободит рычаг 3, который под действием пружины 4 повернется и разомкнет контакты 5 в цепи катушки линейного контактора Двигатель отключится от сети.

Возврат реле в исходное положение после срабатывания осуществляется путем воздействия на кнопку 6, а уставку теплового реле можно изменить подбором соответствующего нагревательного элемента или изменением жесткости и хода пружины 4.