2. Рубильник
Рубильник предназначен для включения,отключения и переключения электрических цепей либо под нагрузкой (при напряжениях до 220 в напостоянном токе и до 380 в на переменном), либо в отсутствии тока; отличается характерной формой подвижных контактов (ножевидные, или «рубящие»).
По числу контактов подразделяют на одно-, двух-, трех и многополюсные. Для повышения предельного отключаемого тока мощные рубильники снабжаются дугогасительными камерами. При замыкании однополюсного рубильника (рисунок 4) контактный нож под действием рукоятки поворачивается вокруг оси и «врубается» в неподвижную пружинящую контактную стойку. При отключении электрической цепи под нагрузкой между контактным ножом и контактной стойкой возникает электрическая дуга, которая гасится в дугогасительной камере. Воизбежание обгорания контактов электрическая дуга должна быть погашена возможно быстрее. Гашение дугипри токах до 75 а происходит вследствие её механического растяжения; при этом время гашения зависит от скорости перемещения контактного ножа. В Р., рассчитанных на более высокие токи, определяющим фактором при гашении дуги являются разрывающие её электродинамические силы, величина которых прямо пропорциональна отключаемому току и примерно обратно пропорциональна
длине ножа. Для тогочтобы сделать скорость размыкания контактных ножей не зависящей
от скорости поворота рукоятки,применяют так называемое моментное выключение (с
использованием дополнительных разрывных ножей),что значительно облегчает гашение дуги.
Р. рассчитывают т. о., чтобы в номинальном режиме его работы контакты не нагревались
выше допустимой температуры, а при коротких замыканиях в цепи не сваривались между
собой и самопроизвольно не размыкались.
Рисунок 4 - Однополюсный рубильник с дугогасительной камерой: 1 — контактный
нож; 2 — рукоятка: 3 — ось; 4 —контактная стойка; 5 — дугогасительная камера; 6 — токоподводы.
3. Магнитный пускатель
Основное применение магнитных пускателей - это включение и отключение трехфазных асинхронных двигателей. Также электромагнитными пускателями можно включать и отключать любую нагрузку, например нагревательные элементы, источники света. Магнитными пускателями можно тормозить асинхронный двигатель постоянным током. Электромагнитными пускателями можно переключать асинхронный двигатель со звезды на треугольник.
Магнитные пускатели выпускают не только в одиночном исполнении, но и в сдвоенном исполнении это реверсивные пускатели у них есть механическая защита от одновременного включения. Стоит заметить что, несмотря на механическую защиту от одновременного включения реверсивного магнитного пускателя следует применять и электрическую защиту как это делается при применении двух одиночных пускателей. Схема реверсивного включения электромагнитных пускателей будет следующей: катушка одного электромагнитного пускателя подключается через нормально замкнутые блокировочные контакты другого пускателя.
Рисунок 5 – Магнитный пускатель Рисунок 6 – Схема соединения магнитных пускателей
Схема состоит:
QF - автоматического выключателя;
KM1 - магнитного пускателя;
P - теплового реле;
M - асинхронного двигателя;
ПР - предохранителя;
(С-стоп, Пуск) - кнопки управления
Включаем питание QF - автоматическим выключателем, нажимаем кнопку «Пуск» своим нормально разомкнутым контактом подает напряжение на катушку КМ1 - магнитного пускателя.
КМ1 – магнитный пускатель срабатывает и своими нормально разомкнутыми, силовыми контактами подает напряжение на двигатель. Для того чтобы не удерживать кнопку «Пуск», чтобы двигатель работал, нужно ее зашунтировать, нормально разомкнутым блок контактом КМ1 – магнитного пускателя. При срабатывании пускателя блок контакт замыкается и можно отпустить кнопку «Пуск» ток побежит через блок контакт на КМ1 - катушку.Такую схему называют схемой самоблокировки. Она обеспечивает так называемую нулевую защиту электродвигателя. Если в процессе работы электродвигателя напряжение в сети исчезнет или значительно снизится (обычно более чем на 40% от номинального значения), то магнитный пускатель отключается и его вспомогательный контакт размыкается.
После восстановления напряжения для включения электродвигателя необходимо повторно нажать кнопку «Пуск». Нулевая защита предотвращает непредвиденный, самопроизвольный пуск электродвигателя, который может привести к аварии. Аппараты ручного управления (рубильники, конечные выключатели) нулевой защитой не обладают, поэтому в системах управления станочным приводом обычно применяют управление с использованием магнитных пускателей. Для отключения электродвигателя достаточно нажать кнопку SB1 «Стоп». Это приводит к размыканию цепи самопитания и отключению катушки магнитного пускателя.
Отключаем двигатель, нажимаем кнопу «С – стоп», нормально замкнутый контакт размыкается и прекращается подача напряжение к КМ1 – катушке, сердечник пускателя под действием пружин возвращается в исходное положение, соответственно контакты возвращаются в нормальное состояние, отключая двигатель. При срабатывании теплового реле - «Р», размыкается нормально замкнутый контакт «Р», отключение происходит аналогично.
Рисунок 7 - Принцип работы схемы магнитного пускателя