Die beliebtesten elektrischen Geräte in elektrischen Anlagen

Alle in der Produktion verwendeten elektrischen Geräte können in drei Gruppen unterteilt werden: Steuerungs-, Überwachungs- und Schutzgeräte. Die Geräte der ersten Gruppe sind in manuelle und Fernbedienungsgeräte unterteilt. Die zweite Gruppe umfasst verschiedene Sensoren und Relais, die die Funktionen von Sensoren ausführen. Die Geräte der dritten Gruppe schützen elektrische Anlagen vor verschiedenen Notbetriebsarten (Kurzschlüsse, Stromüberlastungen, Spannungserhöhung und -abnahme usw.).

Die gebräuchlichsten elektrischen Geräte in elektrischen Anlagen sind elektromagnetische Starter, elektromagnetische Relais, Steuertasten, Leistungsschalter und thermische Relais.

Elektromagnetische Starter

Dies sind die beliebtesten Elektrogeräte. Weltweit wird eine große Anzahl von ihnen produziert. Sie dienen zur Fernsteuerung verschiedener Leistungslasten, meistens Elektromotoren, aber auch zur Steuerung anderer leistungsstarker Verbraucher - Heizelemente, leistungsstarke Scheinwerferlampen usw.

Der Begriff "Fernbedienung" bedeutet, dass zum direkten Einschalten des Anlassers keine Aktion ausgeführt wird. In der Kette der Steuerspule werden normalerweise Tasten verwendet, mit denen sie ein Signal zum Ein- und Ausschalten geben. Die Steuer- und Stromkreise des Anlassers sind nicht elektrisch verbunden.

Der Starter kann als Leistungsverstärker verwendet werden, da er es einem Steuerkreis (Spule) mit relativ geringer Leistung ermöglicht, leistungsstarke Leistungskreise zu steuern. So beträgt beispielsweise der Stromverbrauch der Anlasserspule der 1. Größe 8 VA und sie kann einen Strom von 10 A und eine Leistung von bis zu 4 kW steuern. Für Starter anderer Größen ist die Leistungsverstärkung sogar noch größer.

Es gibt eine große Anzahl verschiedener Serien elektromagnetischer Starter: PML, PM12, KMI, PME, PMA, PAE, Starter ausländischer Hersteller. Alle von ihnen sind angeordnet und arbeiten nach dem gleichen Prinzip.

Wenn an die Anlasserspule Spannung angelegt wird, fließt diese mit einem Strom herum, es entsteht ein Magnetfluss, der sich durch den Magnetkreis schließt und bewirkt, dass der bewegliche Teil des Magnetkreises vom stationären angezogen wird. Die Brückenkontakte sind mit dem beweglichen Teil des Magnetkreises verbunden.

Wenn die Spannung von der Anlasserspule entfernt wird, beispielsweise durch Drücken der Taste "Stop" in ihrem Steuerkreis, wird der Starter ausgeschaltet und der bewegliche Teil des Magnetkreises kehrt aufgrund der Gegenfeder in seine ursprüngliche Position zurück.

Das Design und Funktionsprinzip des elektromagnetischen Starters wird sehr deutlich in Form einer Animation auf dem YouTube-Kanal der Firma Cable.RF gezeigt.

Das Gerät des elektromagnetischen Starters:

Alle Starter haben 3 Leistungskontakte und mindestens 1 zusätzliche (Verriegelung). Es gibt Starter mit vielen zusätzlichen Kontakten. In den meisten Serien können zur Erhöhung der Anzahl der Kontakte spezielle Kontaktbefestigungen in Verbindung mit dem Anlasser verwendet werden.

Alle Leistungskontakte sind normalerweise offen (schließen), zusätzliche Kontakte können entweder normalerweise offen oder normalerweise geschlossen (schließen) sein. Sie können die Art des Kontakts anhand der Beschriftung daneben bestimmen.

So werden beispielsweise in den gängigen elektromagnetischen PML-Startern Leistungskontakte an den Kanten zwischen ihnen durch die Nummern "1 - 2", "3 - 4" und "5 - 6" und zusätzlich "13-14" angezeigt. Die letzten beiden Ziffern der zusätzlichen Kontakte geben ihren Typ an - "1 - 2" - normalerweise geschlossen,"3 - 4" - normalerweise offen.Leistungskontakte sind immer für Strom ausgelegt, je nach Größe des Anlassers (1 - 10 A, 2 - 25 A, 3 - 40 A, 4 - 63 A usw.), zusätzliche Kontakte für einen maximalen Strom von 10 A.

Der "ältere Bruder" des Anlassers ist ein sowjetisches elektromagnetisches Schütz, das Ströme von 100 oder mehr Ampere 3600 Mal pro Stunde (einmal pro Sekunde) schalten kann:

Derzeit werden Starter in der Literatur und in Katalogen häufig als Schütze bezeichnet. Im letzten Jahrhundert waren dies verschiedene Geräte, aber die Terminologie hat sich geändert und jetzt bedeuten unter den Schützen und Fürzen oft das gleiche elektrische Gerät.

Diese Frage erwies sich als sehr umstritten, daher können Sie hier auf Wunsch darüber streiten:

Was ist der Unterschied zwischen einem Schütz und einem Anlasser?

Motorstartschaltung mit einem elektromagnetischen Anlasser:

Weitere Informationen zu Startern finden Sie hier:

Das Gerät und Funktionsprinzip des Anlassers

Merkmale moderner Starter und deren Anwendung

Service und Reparatur von Startern

Elektromagnetische Steuerrelais

Im Gegensatz zu elektromagnetischen Startern haben Relais keine Leistungskontakte. Wir können davon ausgehen, dass alle Kontakte herkömmlicher Relais zusätzlich sind und nur zum Schalten von Steuer- und Signalstromkreisen vorgesehen sind.

Es gibt eine große Anzahl verschiedener Relais, insbesondere gibt es viele verschiedene Arten von Relais in Bereichen wie Relaisschutz und Automatisierung. Die gebräuchlichsten elektrischen Geräte in der Produktion, gemessen an der Anzahl der Geräte, die alle Hersteller ein Jahr nach dem Starter verkaufen, sind herkömmliche elektromagnetische Steuerrelais.

Auf diesen Geräten wurde lange Zeit die Automatisierung aller Werkzeugmaschinen, Installationen und Maschinen aufgebaut. Sie lieferten die notwendige Logik zur Steuerung des Betriebs der Schaltung. Derzeit wird ihr Anwendungsbereich eingeschränkt, weil Die meisten automatischen Schaltkreise funktionieren jetzt mit speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) und die gesamte Logik der Schaltungen wird nun in der Software beschrieben.

Eine beliebte Option für die Verwendung elektromagnetischer Steuerrelais in unserer Zeit ist die Signalverstärkung durch Leistung. Da die Ausgänge der Steuerungen nicht zum Schalten hoher Ströme ausgelegt sind, werden häufig Relais mit Nebenschlussspulen mit Dioden in den Ausgangsschaltungen der Steuerungen angeordnet.

Zwar haben bereits verschiedene Halbleiterrelais (Festkörperrelais) begonnen, sie hier zu ersetzen, deren Hauptvorteil das Fehlen von Kontakten ist (es gibt nichts zu verbrennen und zu oxidieren). Halbleiterrelais gelten als zuverlässigere elektrische Geräte.

Elektromagnetische Relais können Ströme von 6 bis 10 A steuern. Spulen elektromagnetischer Starter schalten ihre Relaiskontakte und steuern bereits Elektromotoren und andere Aktuatoren automatischer Steuerungssysteme.

Fallstudie: Im Trainingslabor sind vier REN34-Relais an die Ausgänge der Easy Moeller-SPS angeschlossen:

Es ist oft schwierig, schnell zu verstehen, wo sich Starter und Relais auf alten Maschinenschaltungen befinden, die nach alten GOSTs hergestellt wurden. Um dieses Problem zu lösen, können Sie sich an der folgenden Regel orientieren: Wenn sich im Stromkreis eine Spule befindet und Kontakte im Leistungsteil des Stromkreises vorhanden sind, z. B. in dem Stromkreis, in dem sich der Elektromotor befindet, handelt es sich um einen elektromagnetischen Anlasser, und wenn im Leistungsteil des Stromkreises kein Kontakt besteht, handelt es sich um ein elektromagnetisches Relais Management. In diesem Fall muss das Relais Kontakte im Steuerkreis haben. Kontaktlose Spule - Elektromagnet.

Mehr zum Relais:

Anwendungsbeispiele für Geräte und Relais, Auswahl und Verbindung

Betrieb und Reparatur von elektromagnetischen Relais

Steuertasten

Dies sind manuelle Steuergeräte. Sie dienen dazu, Signale an die Schaltung zu liefern, indem Sie direkt darauf klicken. Das Hauptmerkmal aller Steuertasten ist das Vorhandensein der Selbstrückgabefunktion, d.h. Nach dem Loslassen des Knopfes kehrt sein Drücker aufgrund der Gegenfeder in seinen ursprünglichen Zustand zurück.

Dies gewährleistet den sogenannten "Nullschutz" des Elektromotors.Nach dem Trennen der Versorgungsspannung aus irgendeinem Grund lässt sich die Taste im Starterspulenkreis nicht spontan einschalten, nachdem die Spannung aufgetreten ist. Der elektromagnetische Anlasser kann nur durch bewusstes Drücken der Taste "Start" wieder eingeschaltet werden.

Tasten in Form separater elektrischer Geräte werden am häufigsten an verschiedenen Fernbedienungen und Bedienfeldern verwendet. Außerdem werden sie in einem Fall in mehreren Teilen zusammengebaut und in Form von Komplettprodukten - Knopfleisten - ausgegeben.

Das Bedienfeld der Holzbearbeitungsmaschine mit Knöpfen, Schaltern und Schaltern:

Die Tasten dienen zum Schalten kleiner Ströme von 6 - 10 A, hauptsächlich zum Steuern der Spulenketten von elektromagnetischen Startern und Relais.

In den Stromkreisen von Werkzeugmaschinen, Anlagen und Maschinen werden zu diesem Zweck auch Schalter (verriegelte Tasten), Kippschalter und verschiedene Schalter verwendet. Alle von ihnen sind auch zum Schalten ausschließlich von Steuerstromkreisen vorgesehen.

Elektromagnetischer Anlasser mit integrierten Start- und Stopptasten:

Miniatur-Steuertaste:

Laborkippschalter:

Wenn die Stromkreise manuell ein- und ausgeschaltet werden müssen, werden hierfür am häufigsten Paketschalter und Leistungsschalter verwendet.

Chargenschalter:

Leistungsschalter

Dies sind die beliebtesten Geräte, die verschiedene Stromkreise vor einem Notbetrieb schützen. Alle elektrischen Anlagen müssen vor Kurzschlüssen und die Elektromotoren von Maschinen vor Stromüberlastung geschützt werden.

Der Leistungsschalter hat in seiner Konstruktion den sogenannten Auslöser, die auf Änderungen der überwachten Parameter im Stromkreis reagieren und den Leistungsschalter auslösen, wenn der überwachte Parameter den eingestellten Wert überschreitet.

Einpoliger Leistungsschalter:

Gerät und Funktionsprinzip des Leistungsschalters:

Die elektromagnetische Freisetzung löst sofort aus, wenn der durch den Leistungsschalter fließende Strom überschritten wird. Unterschiedliche Leistungsschalter haben unterschiedliche Werte - 5, 7, 9, 10, 11, 13 in Bezug auf den Nennstrom.

Die thermische Freisetzung ist eine Bimetallplatte, die sich beim Erhitzen biegt und die Maschine bei Stromüberlastung nach dem Prinzip "Je größer der Strom, desto schneller arbeitet sie" ausschaltet.

Auf der Schutzeigenschaft eines Leistungsschalters mit kombinierter Auslösung befindet sich auf der linken Seite eine Wirkzone einer thermischen Auslösung und auf der rechten Seite eine Betriebszone einer elektromagnetischen Auslösung.

Leistungsschalter können ebenfalls verwendet werden.zusätzliche Releases - unabhängig, so dass der Leistungsschalter von einem externen Signal, minimaler und maximaler Spannung getrennt werden kann.

So wählen Sie einen Anlasser und einen Leistungsschalter für einen Induktionsmotor

Legendärer sowjetischer Automatikschalter AP50:

Vergangenheit und Gegenwart von Leistungsschaltern (der zweite ist 30 Jahre älter):

In älteren Stromkreisen wurde die Funktion des Kurzschlussschutzes durch Sicherungen wahrgenommen. Jetzt werden in allen modernen Anlagen und Maschinen Sicherungen durch Leistungsschalter ersetzt, wie z Dank ihnen wird die Betriebseffizienz erhöht und es gibt keine Möglichkeit, die Arbeit der elektrischen Installation durch nicht qualifiziertes Personal durch die Installation nicht kalibrierter Schmelzeinsätze zu stören, was bei Sicherungen lange Zeit sehr häufig war.

Thermorelais

Nach dem gleichen Prinzip wie die thermische Auslösung des Leistungsschalters arbeiten die gängigen elektrischen Geräte -thermische Relais. Sie verwenden auch Bimetallplatten, die aus zwei Materialien mit unterschiedlichen Temperaturausdehnungskoeffizienten bestehen und sich beim Erhitzen verbiegen.Bimetallplatten sind im Stromkreis des Elektromotors enthalten und schützen ihn vor Stromüberlastung, indem der Relaiskontakt im Spulenkreis des elektromagnetischen Anlassers gebogen und geöffnet wird.

Thermorelais TRN10 mit zwei Bimetallplatten und abgenommener Abdeckung:

In Maschinenschemata befinden sich häufig mehrere Motoren und ein Leistungsschalter am Eingang. Der Schalter wölbt sich entsprechend dem Gesamtstrom der Motoren und schützt die elektrische Anlage vor Kurzschlussströmen. Jeder Elektromotor ist einzeln durch ein separates thermisches Relais geschützt, das entsprechend dem Strom eines bestimmten Elektromotors ausgewählt wird.

Lesen Sie hier mehr über diese elektrischen Geräte:

Arten und Ausführungen von Thermorelais, Berechnung und Auswahl von Thermorelais für den Motorschutz

Alle oben beschriebenen elektrischen Geräte spielen in elektrischen Anlagen eine sehr wichtige Rolle, und selbst der vollständige Austausch von Relais-Schütz-Steuerungssystemen durch Systeme mit Computertechnologie und verschiedenen Halbleiterbauelementen wird sie nicht aus dem Betrieb verdrängen. Der Trend wird sie weiter miniaturisieren, die technischen Spezifikationen verbessern, aber diese Geräte werden sicherlich noch lange in verschiedenen elektrischen Anlagen eingesetzt.