Cele mai populare dispozitive electrice din instalațiile electrice

Toate dispozitivele electrice utilizate în producție pot fi împărțite în 3 grupe: dispozitive de control, monitorizare și protecție. Dispozitivele din primul grup sunt împărțite în dispozitive de control manual și de la distanță. Al doilea grup include diverși senzori și relee care îndeplinesc funcțiile senzorilor. Dispozitivele din grupa a treia protejează instalațiile electrice împotriva diferitelor moduri de operare de urgență (scurtcircuite, supraîncărcări de curent, creșterea și scăderea tensiunii etc.).

Cele mai frecvente dispozitive electrice din instalațiile electrice sunt starterele electromagnetice, releele electromagnetice, butoanele de control, întreruptoarele și releele termice.

Startere electromagnetice

Acestea sunt cele mai populare aparate electrice. În întreaga lume, un număr uriaș de ele sunt produse. Acestea sunt proiectate pentru controlul de la distanță al diferitelor încărcări de putere, cel mai adesea motoare electrice, dar sunt de asemenea folosite pentru a controla alți consumatori puternici - elemente de încălzire, lămpi de lumină puternice etc.

Termenul „telecomandă” înseamnă că pentru a porni starterul direct cu el, nu se întreprinde nicio acțiune. În circuitul bobinei sale de control se folosesc de obicei butoane, cu ajutorul cărora se oferă un semnal pentru a porni și opri. Circuitele de comandă și de alimentare ale demarorului nu sunt conectate electric.

Demarorul poate fi utilizat ca amplificator de putere, deoarece permite unui circuit de control (bobină) de putere relativ mică să controleze circuitele de putere puternice. Astfel, de exemplu, consumul de energie al bobinei de pornire de prima magnitudine este de 8 VA și poate controla un curent de 10A și o putere de până la 4 kW. Pentru cei care încep alte dimensiuni, câștigul de putere este și mai mare.

Există un număr mare de serii diferite de startere electromagnetice: PML, PM12, KMI, PME, PMA, PAE, startere de producători străini. Toate sunt aranjate și funcționează pe același principiu.

Când tensiunea este aplicată pe bobina de pornire, aceasta curge în jurul cu un curent, se creează un flux magnetic, care se închide prin circuitul magnetic și face ca partea mobilă a circuitului magnetic să fie atrasă de cea staționară. Contactele de tip pod sunt conectate la partea în mișcare a circuitului magnetic.

Când tensiunea este îndepărtată de pe bobina de pornire, de exemplu, prin apăsarea butonului "Stop" în circuitul său de control, demarorul este oprit și partea mobilă a circuitului magnetic revine la poziția inițială datorită arcului contor.

Proiectarea și principiul funcționării demarorului electromagnetic sunt foarte clar prezentate sub formă de animație pe canalul YouTube al companiei Cable.RF.

Dispozitivul demarorului electromagnetic:

Toate starterele au 3 contacte de alimentare și cel puțin 1 suplimentare (interblocare). Există începuturi cu o mulțime de contacte suplimentare. În majoritatea seriilor, pentru a crește numărul de contacte, este posibil să utilizați atașamente speciale de contact împreună cu dispozitivul de pornire.

Toate contactele de alimentare sunt în mod normal deschise (închidere), contactele suplimentare pot fi deschise sau normal închise (închidere). Puteți determina tipul de contact prin inscripția de lângă ea.

Deci, de exemplu, în cele mai populare startere electromagnetice PML, contactele de alimentare sunt indicate pe marginile dintre ele prin numerele "1 - 2", "3 - 4" și "5 - 6" și "13-14" suplimentare. Ultimele două cifre ale contactelor suplimentare indică tipul lor - "1 - 2" - normal închis,„3 - 4” - normal deschis.Contactele de alimentare sunt întotdeauna evaluate pentru curent, în funcție de dimensiunea demarorului (1 - 10 A, 2 - 25 A, 3 - 40 A, 4 - 63 A etc.), contacte suplimentare pentru un curent maxim de 10 A.

"Fratele mai mare" al demarorului este un contactor electromagnetic sovietic capabil să comute curenți de 100 sau mai mulți amperi de 3600 de ori pe oră (o dată pe secundă):

În prezent, în literatura de specialitate și în cataloage, starterele sunt adesea numite contactori. În secolul trecut, acestea erau dispozitive diferite, dar terminologia s-a schimbat și acum sub contactori și freci înseamnă adesea același dispozitiv electric.

Această întrebare s-a dovedit a fi foarte discutabilă, prin urmare, dacă doriți, aici puteți argumenta despre aceasta:

Care este diferența dintre un contactor și un demaror

Circuitul de pornire a motorului cu un demaror electromagnetic:

Pentru mai multe informații despre starter, consultați aici:

Dispozitivul și principiul funcționării demarorului

Caracteristici ale inițiatorilor moderni și aplicația lor

Service și reparații de startere

Relee de control electromagnetice

Spre deosebire de starterele electromagnetice, releele nu au contacte de alimentare. Putem presupune că toate contactele releelor ​​convenționale sunt suplimentare și sunt destinate comutării numai a circuitelor de control și semnalizare.

Există un număr mare de relee diferite, în special există multe tipuri diferite în domenii precum protecția și automatizarea releului. Cele mai frecvente aparate electrice în producție în ceea ce privește numărul de aparate vândute de toți producătorii la un an după pornire sunt releele electromagnetice convenționale.

Mult timp, pe aceste dispozitive a fost construită automatizarea tuturor mașinilor-unelte, instalațiilor și mașinilor. Au furnizat logica necesară pentru controlul funcționării circuitului. În prezent, scopul acestora se restrânge, deoarece majoritatea circuitelor automate funcționează acum folosind controlerele logice programabile (PLC) și întreaga logică a circuitelor este acum descrisă în software.

O opțiune populară pentru utilizarea releelor ​​de control electromagnetice în timpul nostru este amplificarea semnalului prin putere. Întrucât ieșirile controlerelor nu sunt proiectate pentru comutarea curenților înalți, atât de des relee cu bobine șuntate cu diode sunt plasate în circuitele de ieșire ale regulatoarelor.

Adevărat, diverse relee semiconductoare (în stare solidă) au început deja să le înlocuiască aici, principalul avantaj al acestora fiind lipsa contactelor (nu există nimic de ars și oxidat). Releele semiconductoare sunt considerate dispozitive electrice mai fiabile.

Releele electromagnetice sunt capabile să controleze curenți de 6 - 10 A. Bobinele demarorului electromagnetic își schimbă contactele releului și controlează deja motoarele electrice și alte actuatoare ale sistemelor de control automat.

Studiu de caz: patru relee REN34 sunt conectate la ieșirile Easy Moeller PLC din laboratorul de instruire:

Adesea este dificil să înțelegem rapid unde se află pornitoarele și releele pe circuitele vechi ale mașinilor realizate conform GOST-urilor antice. Pentru a rezolva această problemă, puteți fi ghidat de următoarea regulă: dacă există o bobină în circuit și acesta are contacte în partea de putere a circuitului, de exemplu, în circuitul unde este amplasat motorul electric, atunci acesta este un demaror electromagnetic, iar dacă nu există contact în partea de alimentare a circuitului, atunci acesta este un releu electromagnetic de management. În acest caz, releul trebuie să aibă contacte în circuitul de comandă. Bobină fără contact - electromagnet.

Mai multe despre releu:

Exemple de aplicații pentru dispozitive și relee, modul de selectare și conectare

Funcționarea și repararea releelor ​​electromagnetice

Butoane de control

Acestea sunt dispozitive de control manual. Acestea sunt proiectate pentru a furniza semnale circuitului, făcând clic direct pe ele. Caracteristica principală a tuturor butoanelor de control este prezența funcției de auto-returnare, adică. după eliberarea butonului, împingătorul său se întoarce datorită arcului opus stării inițiale.

Aceasta asigură așa-numita „protecție zero” a motorului electric.După deconectarea tensiunii de alimentare din orice motiv, butonul din circuitul bobinei de pornire nu-i va permite să pornească spontan după apariția tensiunii. Starterul electromagnetic poate fi pornit din nou doar prin apăsarea conștientă a butonului „Start”.

Butoanele sub formă de dispozitive electrice separate sunt utilizate cel mai adesea pe diverse telecomenzi și panouri de control. De asemenea, sunt asamblate în mai multe bucăți într-un singur caz și sunt emise sub formă de produse complete - postări cu buton.

Panoul de control al mașinii pentru prelucrarea lemnului cu butoane, întrerupătoare și întrerupătoare:

Butoanele sunt proiectate pentru comutarea curenților mici de 6 - 10 A, în principal pentru controlul lanțurilor de bobine de startere și relee electromagnetice.

În circuitele electrice ale mașinilor-unelte, instalațiilor și mașinilor în acest scop, se folosesc întrerupătoare (butoane blocate), comutatoare de comutare și diverse comutatoare. Toate sunt destinate, de asemenea, pentru comutarea exclusivă a curenților circuitului de control.

Starter electromagnetic cu butoane Start și Stop integrate:

Buton de control în miniatură:

Comutatoare de comutare de laborator:

Dacă este necesară pornirea și oprirea manuală a circuitelor de alimentare, atunci pentru aceasta se folosesc cel mai des întrerupătoare de pachete și întrerupătoare de circuit.

Comutator pentru lot:

Întrerupătoare de circuit

Acestea sunt cele mai populare dispozitive care protejează diverse circuite electrice împotriva funcționării de urgență. Toate instalațiile electrice trebuie să fie protejate de scurtcircuite, iar motoarele electrice ale mașinilor de suprasarcini de curent.

Întrerupătorul de circuit are în proiectarea așa-numitelor lansări care răspund la modificările parametrilor monitorizați în circuit și declanșează întrerupătorul atunci când parametrul monitorizat depășește valoarea setată.

Întrerupător cu un singur pol:

Dispozitivul și principiul funcționării întrerupătorului:

Eliberarea electromagnetică funcționează instantaneu atunci când este depășit curentul care circulă prin întreruptor. Diferitele întrerupătoare au o valoare diferită - 5, 7, 9, 10, 11, 13 în raport cu curentul nominal.

Eliberarea termică este o placă bimetalică, care se îndoaie atunci când este încălzită și oprește mașina în timpul supraîncărcării curentului, după principiul „cu cât este mai mare curentul, cu atât mai rapid va funcționa”.

Pe caracteristica de protecție a unui întreruptor cu eliberare combinată, în partea stângă există o zonă de acțiune a unei eliberări termice, iar în dreapta - o zonă de funcționare a unei eliberări electromagnetice.

Se pot folosi întrerupătoare de circuit.versiuni suplimentare - independent, permițând deconectarea întrerupătorului de la un semnal extern, tensiune minimă și maximă.

Cum să alegeți un demaror și un întreruptor pentru un motor cu inducție

Legendary switch automat sovietic AP50:

Trecutul și prezentul întrerupătorilor (al doilea este cu 30 de ani mai vechi):

În circuitele mai vechi, funcția de protecție împotriva scurtcircuitelor era realizată de siguranțe. Acum, în toate instalațiile moderne și mașinile siguranțele sunt înlocuite cu întrerupătoare, ca datorită acestora, eficiența operațională este crescută și nu există nicio ocazie de a interveni în activitatea instalației electrice de către personal necalificat prin instalarea de inserții topite necalibrate, ceea ce pentru o lungă perioadă de timp în cazul siguranțelor a fost foarte frecvent.

Relee termice

Pe același principiu cu eliberarea termică a întrerupătorului, funcționează dispozitivele electrice populare -relee termice. De asemenea, folosesc plăci bimetalice, care sunt confecționate din două materiale cu coeficienți de expansiune a temperaturii diferite și îndoite atunci când sunt încălzite.Plăcile bimetale sunt incluse în circuitul motorului electric și îl protejează de supraîncărcările de curent prin îndoirea și deschiderea contactului releului în circuitul bobinei al demarorului electromagnetic.

Releul termic TRN10 cu două plăci bimetalice și un capac îndepărtat:

Adesea în schemele mașinilor există mai multe motoare și un întreruptor la intrare. Comutatorul se aprinde în funcție de curentul total al motoarelor și protejează instalația electrică de curenții de scurtcircuit, iar fiecare motor electric este protejat individual de propriul releu termic separat, care este selectat în funcție de curentul unui anumit motor electric.

Citiți mai multe despre aceste dispozitive electrice aici:

Tipuri și proiectări de relee termice, calcul și selecție de relee termice pentru protecția motorului

Toate aparatele electrice descrise mai sus joacă un rol foarte important în instalațiile electrice și chiar înlocuirea completă a sistemelor de control a contactorului cu relee cu sisteme care folosesc tehnologie computerizată și diverse dispozitive semiconductoare nu le vor îndepărta de la utilizare. Tendința va continua să le miniaturizeze, să îmbunătățească caracteristicile tehnice, dar cu siguranță, aceste dispozitive vor fi utilizate în diferite instalații electrice pentru o lungă perioadă de timp.