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Das Gerät und die Funktionsprinzipien des Magnetstarters

 

Im Namen dieses Elektrogeräts für elektrische Anlagen mit 0,4 kV werden zwei grundlegende Maßnahmen gleichzeitig festgelegt:

1. Betätigung als Elektromagnet aus dem Durchgang von elektrischem Strom durch die Spule der Spule;

2. Anlauf des Elektromotors durch Leistungskontakte.

Strukturell besteht jeder Magnetstarter aus einem stationären Teil und einem beweglichen Anker, der sich entlang der Läufer bewegt. Es ist im Bild blau hervorgehoben.

Magnetische Startervorrichtung

Wie das elektromagnetische System funktioniert

Der Anlasser kann sehr einfach als eine Taste vereinfacht werden, bei der es Klemmen mit angeschlossenen Stromkreisen und stationären Kontakten gibt. Am beweglichen Teil ist eine Kontaktbrücke montiert. Sein Zweck:

1. Bereitstellen einer doppelten Unterbrechung des Stromkreises, um die Leistung des Elektromotors auszuschalten;

2. zuverlässige elektrische Verbindung der eingehenden und ausgehenden Drähte beim Einschalten des Stromkreises.

Bei manuellem Druck auf den Anker ist die Druckkraft der eingebauten Federn gut zu spüren, die durch Magnetkräfte überwunden werden muss. Wenn der Anker gelöst wird, lassen diese Federn die Kontakte in die Aus-Position fallen.

Diese Methode der manuellen Steuerung des Anlassers während des Betriebs der Schaltung wird nicht verwendet, sondern dient zur Kontrolle. Während des Betriebs werden die Starter aufgrund der Einwirkung elektromagnetischer Felder nur ferngesteuert.

Zu diesem Zweck wird im Inneren eine Spulenwicklung mit umwickelten Spulen angeordnet. Es wird an eine Spannungsquelle angeschlossen. Wenn Strom durch die Windungen um die Spule fließt, wird ein magnetischer Fluss erzeugt. Um den Durchgang zu verbessern, wurde ein ausgekleideter Magnetkreis aus Stahl erstellt, der in zwei Teile geschnitten ist:

  • die untere Hälfte im Gerätegehäuse befestigt;

  • beweglich, was Teil des Ankers ist.

Im stromlosen Zustand wickelt sich kein Magnetfeld um die Spule, der Anker wird durch die Energie der Federn vom stationären Teil nach oben geworfen. Unter dem Einfluss magnetischer Kräfte, die nach dem Durchgang von elektrischem Strom durch die Wicklung entstehen, bewegt sich der Anker nach unten.

Die bewegliche Hälfte des festen Teils des Magnetkreises bildet eine einzige Struktur im Komplex mit minimalem magnetischen Widerstand. Sein Wert während des Betriebs wird beeinflusst von:

  • Verstöße gegen Anpassungen;

  • Korrosion von Stahlteilen des Magnetkreises und dessen Befestigung;

  • Oberflächenverschleiß;

  • technischer Zustand der Federn, ihre Ermüdung;

  • Defekte einer geschlossenen Schleife des Magnetkreises.

Die Bewegung des Ankers innerhalb des Rumpfes wird durch zwei Grenzwerte begrenzt. In der unteren angezogenen Position muss eine zuverlässige Klemmung des Kontaktsystems hergestellt werden. Seine Schwächung führt zum Verbrennen der Kontakte, erhöht den Wert des transienten elektrischen Widerstands, übermäßige Erwärmung und anschließendes Verbrennen der Drähte.

Eine Erhöhung des Magnetwiderstands des Magnetkreises aus irgendeinem Grund äußert sich in einer Erhöhung des Rauschens aufgrund des Auftretens von Vibrationen, die zu einer Schwächung der Klemme des Kontaktsystems und infolgedessen zum Ausfall des Magnetstarters führen.


Funktionsweise des Stromkontaktsystems

Leistungskontakte sind strukturell auf einen zuverlässigen und langfristigen Betrieb ausgelegt. Um dies zu tun, haben sie:

  • aus technischen Silberlegierungen, die nach speziellen Methoden auf Kupferstürzen abgeschieden wurden;

  • mit einem Sicherheitsspielraum erstellt;

  • Hergestellt in einer Form, die beim Einschalten maximalen elektrischen Kontakt bietet und dem Lichtbogen standhält, der beim Brechen der Last auftritt.

Dreiphasenschaltungen verwenden Magnetstarter mit drei Leistungen und mehreren zusätzlichen Kontakten, die die Position des Ankers wiederholen und in Motorsteuerkreisen verwendet werden. Alle von ihnen sind in den Diagrammen in der Position gezeichnet, die der Abwesenheit von Strom in der Spule und dem erweiterten Zustand der Federn entspricht.

Wenn der Anlasser ausgelöst wird, schließen die Steuerkontakte (als "Schließen" bezeichnet) oder öffnen umgekehrt den Stromkreis. An einer gezeichneten Position erstellen sie einen Punkt in Form eines Punktes. Dazu besteht der stationäre Teil aus einer Ebene oder einer Kugel (in kritischen Knoten) und der bewegliche Teil aus einer Kugel.

Leistungskontakte sind verantwortungsbewusster, müssen erhöhten Belastungen standhalten. Sie bilden eine Kontaktlinie, die aus vielen Punkten besteht. Zu diesem Zweck wird der stationäre Teil von einer Ebene oder einem Zylinder und der bewegliche Teil nur vom Zylinder ausgeführt.

Kontaktarten des Magnetstarters

Magnetstarter, die von einheimischen Herstellern hergestellt werden, werden nach den Möglichkeiten des Arbeitens mit Lasten unterschiedlicher Kapazität in 7 Gruppen eingeteilt und durch Erhöhen des Wertes von Null mit einem Schaltstrom von bis zu 6,3 Ampere einschließlich und bis zum sechsten - (160 A) gekennzeichnet.

Starter ausländischer Hersteller werden nach anderen Kriterien klassifiziert.

Elektriker, die Magnetstarter warten und ihre Arbeit überwachen, müssen die Qualität der Kontaktflächen und ihre Sauberkeit kontrollieren. Die aktuelle Ansicht ist das „Kontakte moderner Starter werden zuverlässig hergestellt und können nicht überprüft werden.“ nicht ganz richtig.

Die Sauberkeit Ihrer Kontakte hängt von vielen Faktoren ab, darunter:

  • Lademodus;

  • Schaltfrequenz;

  • Umweltbedingungen.

Alle werden auf jedem Gerät unterschiedlich angezeigt. Daher müssen sie regelmäßig überwacht und beim ersten Anzeichen von Verschmutzung mit Alkohol gewaschen werden. Wenn er nicht da ist, um solche Arbeiten auszuführen, verwenden sie einen gewöhnlichen Radiergummi, der beim Reinigen des Metalls seine Krümel auf der Außenfläche hinterlässt, die dielektrische Eigenschaften haben.

Sie werden entfernt, indem die Oberflächen mit dünnen, getrockneten Holzstäbchen von nicht harzigen Baumarten abgewischt werden. Am besten für diese Zwecke geeignet:

  • Eiche;

  • Birne;

  • Apfelbaum;

  • Ahorn.

Hartholz poliert beim Abwischen von Kontakten zusätzlich die behandelte Oberfläche.

Ein geringfügiges Ausbrennen der Kontaktflächen wird mit hausgemachten "Raben" entfernt. In der Sprache der Elektriker nennen sie flache Segmente aus haltbaren Metallplatten (normalerweise bestehen sie aus zerbrochenen Metallsägeblättern für Metall), deren Oberfläche leicht mit kleinstem Schmirgel behandelt ist.

Mit einem solchen Werkzeug können Sie eine sehr dünne Schicht verbrannten Metalls entfernen und die Kontakte in einen funktionsfähigen Zustand bringen, um ihre ursprüngliche Form beizubehalten. Es ist unmöglich, für solche Zwecke feines Schmirgelpapier und Nadelfeilen zu verwenden. Sie können die gebildete Kontaktlinie schnell unterbrechen. „Schleifpapier“ verstopft auch die Arbeitsfläche mit Schleifspänen.


Motorstartkreise mit Magnetstartern


Die einfachste Steuerung

Eine solche Motorverbindung kann anhand des folgenden Bildes hergestellt werden.

Einfache Motorsteuerschaltung

Die dreiphasige Stromversorgung ≈380 über die Leistungskontakte K1-s wird dem Elektromotor zugeführt, dessen Wicklungstemperatur vom thermischen Relais kt gesteuert wird. Das Steuersystem wird von jeder Phase und Null gespeist. Es ist akzeptabel, die Arbeitsnull durch eine Erdungsschleife zu ersetzen.

Zur Erhöhung der elektrischen Sicherheit wird ein Trenn- oder Abwärtstransformator TP1 verwendet. Die Sekundärwicklung kann nicht geerdet werden.


Die einfachste FU-Sicherung schützt den Steuerkreis vor möglichen Kurzschlüssen. Wenn der Bediener die Taste „Start“ drückt, wird im Steuerkreis ein Stromkreis erstellt, in dem der Strom durch die Wicklung des K1-Anlassers fließt, der gleichzeitig seine Leistungskontakte K1-s schließt.Wie viel Zeit der Arbeiter den Knopf drückt, so viel den Motor und arbeitet. Für die Bequemlichkeit des Menschen sind diese Tasten mit einem Auslösemechanismus montiert.

Ein laufender Motor mit gedrückter Taste kann ausgeschaltet werden:

  • Trennen der Stromversorgungsplatine;

  • durch Drücken der Taste „Stop“;

  • den Betrieb des thermischen Relais kt bei Überhitzung des Motors;

  • Sicherung durchgebrannt.

Solche Schemata werden eingesetzt, wenn es gemäß den technischen Bedingungen erforderlich ist, die Geräte ständig in der Hand zu halten und nicht vom Produktionsprozess abgelenkt zu werden. Ein Beispiel ist die Arbeit mit der Presse.


Die Schaltung mit gehaltener Taste kontaktiert den Anlasser

Wenn Sie dem betrachteten Stromkreis nur einen Schließkontakt des K1-u-Anlassers hinzufügen, können Sie mit diesem Zusatz die Taste „Start“ auf das Schloss setzen und das ständige Drücken vermeiden. Der Rest des Schemas wiederholt den vorherigen Algorithmus vollständig.

Motorsteuerkreis

Umkehrkreis

Viele Antriebsmaschinen müssen während des Betriebs die Drehrichtung des Motorrotors ändern. Dies erfolgt durch Ändern der Phasen des Wechsels des Stromkreises - durch Schalten der Verbindungspunkte von zwei beliebigen Wicklungen an einem getrennten Motor. In der Abbildung unten sind die Wicklungen der Phasen „B“ und „C“ vertauscht. Phase A ändert sich nicht.

Motorsteuerkreis mit Rückwärtsgang basierend auf Magnetstarter

Zwei Magnetstarter Nr. 1 und Nr. 2 sind bereits in der Schaltung enthalten. Der Motor kann sich nur von einem im Uhrzeigersinn oder in die entgegengesetzte Richtung drehen. Hierzu wird ein Öffner der Steuerung des Gegendrehstarters in den Steuerkreis jeder Wicklung K1 und K2 eingeführt. Es blockiert die gleichzeitige Verbindung beider Starter.

Um die Drehrichtung des Motors zu ändern, muss der Bediener:

  • Drücken Sie die Stopp-Taste. Der dadurch gebildete Spalt öffnet den Steuerkreis und unterbricht den Stromdurchgang durch den Arbeitsstarter. Gleichzeitig lassen die Federn den Anker fallen und die Leistungskontakte trennen die Spannung vom Elektromotor.

  • Warten Sie, bis sich der Rotor nicht mehr dreht, und drücken Sie die Taste „Start“ des nächsten Anlassers. Der Strom fließt durch die Spule, der Knopf wird vom Schließkontakt gehalten und der Wicklungskreis des Anlassers mit Rückwärtsdrehung bricht mit dem Schließkontakt.


Designmerkmale verschiedener Modelle

Früher waren Magnetstarter mit Leistungskontakten und einem oder zwei ihrer Mitnehmer zum Schließen oder Öffnen ausgestattet, aber moderne Modelle erhalten zusätzliche Strukturelemente, wodurch sie mehr Möglichkeiten haben.

Mit Komplettprodukten führender Hersteller können Sie beispielsweise verschiedene Steuerfunktionen für Drehstrommotoren ausführen, einschließlich des Rückwärtsfahrens, indem Sie zusätzliche Geräte in den Anlasser integrieren. Der Verbraucher kann nur den Elektromotor und die Stromkabel an das gekaufte Modul anschließen, und der Stromkreis selbst ist bereits montiert und auf bestimmte Lasten eingestellt.

Eine vielversprechende technische Lösung ist ein Schema, das Folgendes ermöglicht:

  • Drehen Sie den Motorrotor auf die Nenndrehzahl auf, indem Sie seine Wicklungen gemäß dem "Stern" -Schema anschließen.

  • Unter Last einschalten, wenn auf "Dreieck" umgeschaltet wird.

Fälle von Magnetstartern können durch eine spezielle Hülle mit Dichtungen geöffnet oder vor Staub und / oder Feuchtigkeit geschützt werden.

Separate moderne Modelle mit kleinen Kapazitäten montiert auf einer DIN-Schiene.

Leistungsstarke Magnetstarter können mit einem Lichtbogenlöschsystem ausgestattet werden, das auftritt, wenn der Strom durch Stromkontakte unterbrochen wird.

Lesen Sie auch zu diesem Thema: Was ist der Unterschied zwischen einem Schütz und einem Anlasser?

Siehe auch auf i.electricianexp.com:

  • Merkmale moderner Magnetstarter und deren Anwendung
  • Service und Reparatur von Magnetstartern
  • Was Sie über elektromagnetische Starter wissen müssen
  • Die beliebtesten elektrischen Geräte in elektrischen Anlagen
  • Wie man einen Transformator aus einem Magnetstarter macht

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    Kommentare:

    # 1 schrieb: Andrey | [Zitat]

     
     

    Toller Artikel, sehr informativ!

     
    Kommentare:

    # 2 schrieb: Olga | [Zitat]

     
     

    Vielen Dank!