Контакторы и магнитные пускатели
В начале данной статьи хотелось бы сразу определиться в чем заключается разница между контактором и магнитным пускателем, так как данный вопрос зачастую ставит в тупик даже самых опытных специалистов-электриков, при этом многие полагают, что разница между ними заключается в их конструкции, габаритных размерах или величине коммутируемого (номинального) тока, однако это не так. Поможет разобраться нам с этим вопросом ГОСТ 30011.4.1-96 в котором приведены следующие определения:
Контактор — это коммутационный аппарат с единственным положением покоя, оперируемый не вручную, способный включать, проводить и отключать токи в нормальных условиях цепи, в том числе при рабочих перегрузках.
Пускатель — это комбинация всех коммутационных устройств, необходимых для пуска и остановки двигателя, с защитой от перегрузок.
Как следует из определений выше, контактор — это устройство предназначенное для коммутирования (включения/отключения) каких либо нагрузок, т.е. любых нагрузок, в то время как пускатели — это комплекс устройств предназначенный для управления конкретно электродвигателем, а так же обеспечивающий его защиту от перегрузок, при этом сами контакторы входят в состав пускателей:
Как видно на картинке выше в состав пускателя входят: контактор — для включения и отключения электродвигателя, тепловое реле — для защиты электродвигателя от перегрузок, кнопки — для управления контактором, все перечисленные устройства помещаются в общий корпус.
Так же согласно того же ГОСТ 30011.4.1-96 пускатели бывают следующих видов:
Пускатель прямого действия — Пускатель, одноступенчато подающий сетевое напряжение на выводы двигателя.
Реверсивный пускатель — Пускатель, предназначенный для изменения направления вращения двигателя путем переключения его питающих соединений без обязательной остановки двигателя.
Пускатель с двумя направлениями вращения — Пускатель, предназначенный для изменения направления вращения двигателя путем переключения его питающих соединений только во время остановки двигателя.
Таким образом пускатель прямого действия предназначен для запуска, остановки и защиты электродвигателя, в то время как реверсивный пускатель помимо всего вышеперечисленного позволяет менять направление вращения двигателя.
Как видно на картинке выше в состав реверсивного магнитного пускателя входят два контактора переключение между ними меняет порядок чередования фаз что приводит к изменению направления вращения электродвигателя. (Подробнее об изменении направления вращения электродвигателя и схеме работы реверсивного пускателя смотрите здесь.)
Существуют так же так называемые модульные контакторы — это компактные контакторы предназначенные для установки на DIN рейку, в остальном их устройство и принцип работы такой же как и у обычных контакторов.
Теперь разобравшись с понятиями контактора и пускателя приступим к изучению принципа их работы.
Устройство и принцип работы контактора
Как видно на картинке выше электромагнитный контактор состоит из следующих основных элементов: магнитопровода состоящего, в свою очередь, из подвижной и неподвижной частей, электрической катушки, силовых контактов, предназначенных для включения и отключения нагрузки, в состав которых входят подвижные контакты, которые крепятся к подвижной части магнитопровода и неподвижные контакты, которые крепятся к верхней части корпуса контактора, блок-контактов предназначенных для использования в цепях управления, а так же пружины которая обеспечивает поддержание в разомкнутом состоянии состоянии силовых контактов.
Управление контактором осуществляется путем подачи напряжения на электрическую катушку, при прохождении через нее электрического тока создается электромагнитное поле протекающее через магнитопровод, при этом неподвижная часть магнитопровода совместно с электрической катушкой работают как электромагнит который, как видно на рис.2 выше, преодолевая сопротивление пружины, притягивает верхнюю подвижную часть магнитопровода с закрепленными на ней подвижными контактами, таким образом происходит замыкание силовых контактов, при снятии напряжения с катушки контактора электромагнитное поле исчезает переставая притягивать подвижную часть магнитопровода которая под воздействием пружины возвращается в исходное положение размыкая силовые контакты.
В состав большинства современных контакторов входит только один блок-контакт, однако некоторые схемы управления требуют большего их количества, в этом случае на магнитный пускатель устанавливается дополнительная приставка имеющая несколько блок-контактов:
Как видно на картинке выше данная приставка (блок контактов) устанавливается на верхнюю часть контактора соединяясь с его подвижными силовыми контактами.
Выбор контакторов (магнитных пускателей) и их характеристики.
Выбор контакторов и магнитных пускателей осуществляется по их следующим техническим характеристикам:
1) По типу коммутируемой нагрузки определяется необходимая категория применения
В соответствии с ГОСТ 12434-83 и ГОСТ Р 50030.4.1-2002 существуют следующие категории (области) применения контакторов (пускателей):
2) По номинальному току
Номинальный ток — одна из главных характеристик определяющая максимальный ток который контактор способен длительно выдерживать, а так же обеспечивать его коммутацию (включение/отключение).
Расчет номинального тока пускателя (контактора) для электродвигателя можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора либо по методике приведенной ниже.
Существуют следующие стандартные значения номинальных токов контакторов (пускателей), в Амперах:
6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 80; 100; 125; 160; 250; 400; 500 Ампер
Примечание: Модульные контакторы выпускаются на номинальные токи до 100 Ампер.
Зачастую контакторы и магнитные пускатели в зависимости от их номинального тока условно делят на следующие величины (от нулевой до седьмой величины):
Номинальный ток пускателя для управления электродвигателем можно выбрать исходя из его мощности по следующей таблице:
Так же можно произвести расчет тока пускателя самостоятельно по следующей методике:
Номинальный ток пускателя должен быть больше либо равен номинальному току двигателя:
Iном. МП⩾ Iном. двигателя
Номинальный ток двигателя можно узнать из его паспортных данных, либо рассчитать по формуле:
Iном=P/√3Ucosφη
- P — Номинальная мощность электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателя либо определяется рассчетным путем);
- U — Номинальное напряжение (напряжение на которое подключается электродвигатель);
- cosφ — Коэффициент мощности — отношение активной мощности к полной (принимается от 0,75 до 0,9 в зависимости от мощности электродвигателя);
- η — Коэффициент полезного действия — отношение электрической мощности потребляемой электродвигателем из сети к механической мощности на валу двигателя (принимается от 0,7 до 0,85 в зависимости от мощности электродвигателя);
Так же расчет тока электродвигателя можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора.
Номинальный ток контактора используемого не для управления электродвигателем определяется исходя из тока управляемой им электросети:
Iном. контактора⩾ Iрасч. сети
Расчетный ток сети можно определить с помощью нашего онлайн калькулятора, либо рассчитать его самостоятельно по формуле:
Iсети=(Pсети*Кп)/cosφ, Ампер
- Pсети— суммарная мощность всего подключаемого к контактору электрооборудования, в киловаттах;
- Kп — коэффициент перевода (Для однофазной сети 220В: Kп=4,55; Для трехфазной сети 380В: Kп=1,52);
- cosφ — коэффициент мощности, принимается равным от 0,95 до 1 — для бытовых электросетей и от 0,75 до 0,85 — для промышленных электросетей.
3) По номинальному напряжению втягивающей катушки
Напряжение катушки — это параметр характеризующий величину напряжения которое должно быть подано на выводы катушки контактора для его срабатывания. Следовательно номинальное напряжение катушки определяет и напряжение цепи управления (напряжение на кнопках управления).
Существуют следующие стандартные значения номинального напряжения катушек контакторов (пускателей), Вольт:
12, 24, 36, 48, 110, 127, 220, 380, 500, 660 Вольт
Наиболее часто применяются контакторы с катушками на 220 и 380 Вольт, контакторы с катушкой на напряжение 48 Вольт и ниже как правило применяются в помещения с повышенной опасностью (особоопасных) в отношении поражения человека электрическим током, для того что бы напряжение на кнопках пультов управления было безопасным.
4) По номинальному напряжению изоляции
Номинальное напряжение изоляции контактора (пускателя) — это максимальное напряжение сети на которое рассчитана изоляция контактора (пускателя), превышение данной величины приведет к пробою изоляции и как следствие выходу из строя контактора. Следовательно номинальное напряжение контактора должно быть больше либо равно напряжению сети:
Uном. МП⩾ Uсети
В сетях напряжением 220/380 Вольт, как правило, применяются контакторы на номинальное напряжение по изоляции 400 либо 660 Вольт.
Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!
Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.
Чем отличается контактор от пускателя?
Даже самые опытные наладчики электрооборудования и просто специалисты с высшим образованием далеко не всегда могут объяснить принципиальную разницу между электромагнитным пускателем и контактором переменного тока. Попробуем самостоятельно разобраться в этом вопросе.
Общим между контактором и пускателем является то, что оба они предназначены для коммутации цепей, как правило, силовых. Поэтому контакторы и пускатели часто используют для запуска двигателей переменного тока, а также для ввода/вывода ступеней сопротивлений, если этот пуск реостатный.
И контактор, и пускатель кроме силовых контактов обязательно имеет в своем составе хотя бы одну (а чаще всего – далеко не одну) пару контактов для цепи управления: нормально замкнутую или нормально разомкнутую. Этим контакторы и пускатели схожи. А чем же они, все-таки, отличаются?
По номенклатуре многих торговых организаций электромагнитные пускатели проходят как «малогабаритные контакторы переменного тока». Так, может быть, ответ на вопрос кроется в компактности пускателя? Ведь действительно, стоит только взять в руки контактор и пускатель с одинаковой номинальной токовой нагрузкой, и разница в их габаритах станет заметна вашим не то, что глазам, – рукам и пальцам.
Скромный трехполюсный контактор на 100 ампер – штука довольно увесистая, ею, как говорят, и зашибить можно. А стоамперный пускатель – это, конечно, не пушинка, но удержать его на ладони одной руки вполне реально. К тому же, надо отметить, что слаботочных контакторов, например, на 10 ампер, просто не выпускают. Поэтому для коммутации слабых цепей приходится использовать исключительно пускатели, которые отличаются совсем уж небольшими размерами. Так что габариты – это действительно одно из различий между контакторами и пускателями.
Рис. 1. Электромагнитный контактор КТ6043 ОАО Завод “Электроконтактор”
Второе различие состоит в конструкции. Любой контактор имеет в своем составе мощные пары силовых контактов, оснащенные дугогасительными камерами. Собственного корпуса контактор не имеет и монтируется в специальных помещениях, закрывающихся на ключ во избежание доступа посторонних лиц и воздействия атмосферных осадков.
А вот силовые контакты пускателя всегда укрыты под пластиковым корпусом, но громоздких дугогасительных камер у них нет. Это приводит к тому, что в составе мощных цепей с частыми коммутациями пускатели не монтируют из опасения, что контакты их менее защищены от часто возникающей электрической дуги, чем у контакторов переменного тока.
Зато пускатель имеет более высокую степень защиты электрооборудования, особенно если он оборудован дополнительным металлическим кожухом. Тогда пускатель можно устанавливать хоть под открытым небом, чего никогда нельзя сделать с контактором.
Третье различие между контактором переменного тока и пускателем заключается в их назначении. Хотя пускатели часто применяют для подачи электропитания на обогреватели, электромагнитные катушки, различные мощные светильники и прочие электроприемники, основное их назначение – запуск асинхронных трехфазных двигателей переменного тока.
Поэтому любой пускатель имеет три пары силовых контактов, а его контакты управления предназначены для удержания пускателя во включенном состоянии и для сборки сложных цепей управления, предусматривающих, например, реверсивный пуск.
Рис. 2. Электромагнитные пускатели ПМЛ
В то же время контактор предназначен для коммутации абсолютно любой силовой цепи переменного тока. Поэтому и количество полюсов, то есть пар силовых контактов, у контактора бывает разным – от двух до четырех.
Вот по этим трем различиям силовые электромагнитные коммутационные устройства переменного тока и были подразделены на контакторы и пускатели.
Контакторы и магнитные пускатели: сходства и различия
Важным элементом электрических цепей считаются различные виды коммутирующих устройств. Среди них наиболее широкое распространение получили контакторы и магнитные пускатели, подключаемые не только к силовым линиям, но и к цепям управления. Эти приборы очень похожи, поэтому нередко возникает вопрос, как отличить их один от другого, то есть, пускатель от контактора. Большинство выполняемых функций совершенно одинаковые, тем не менее, определенная разница между обоими устройствами все же существует.
Чем отличается контактор от пускателя
Сходство между этими приборами заключается в их предназначении. Они выполняют коммутацию в самых различных местах, преимущественно в силовых цепях. Большинство конструктивных элементов также совпадают. В тех и других аппаратах основными деталями являются электромагнитный привод, главные и вспомогательные контакты. У каждого устройства имеется как минимум одна пара контактов, используемых в цепях управления. Они могут быть замкнутыми или разомкнутыми.
Однако, магнитный пускатель и контактор имеют и отличия. Прежде всего, они отличаются своими габаритными размерами. Если взять два устройства с одинаковой токовой нагрузкой, то размеры и вес контактора будут заметно выше, чем у магнитного пускателя. По этой причине пускатели нередко именуются малогабаритными контакторами.
Существует разница и в области применения. Контакторы подходят для любых электрических сетей, а пускатель имеет ограничения в использовании. Этот фактор определяет и различия в конструкциях. Например, высокая частота включений-выключений контакторов возможна благодаря дугогасительным камерам, предусмотренным для каждого силового контакта. За счет этого увеличивается коммутационная способность и устойчивость к износу. Многие контакторы выпускаются в открытом исполнении, без корпуса, и устанавливаются в места, недоступные для попадания влаги и посторонних лиц. Для них предусмотрены специальные щиты управления.
В отличие от контактора, магнитный пускатель надежно защищен пластиковым корпусом, особенно его силовые контакты. В этих устройствах отсутствуют дугогасительные камеры, поэтому их нельзя использовать в мощных силовых цепях при большом количестве коммутаций. Частые дуговые разряды вызовут преждевременный износ контактов. Однако, пускатель считается более надежным прибором за счет усиленного корпуса, позволяющего устанавливать его практически в любых местах.
Магнитные коммутационные устройства больше подходят для работы с асинхронными трехфазными электродвигателями переменного тока. Для этого в конструкции предусмотрено три пары силовых проводов. Кроме того, управляющие контакты выполняют поддержку установки во включенном состоянии, в том числе и в сложных цепях с реверсивными пусками. Контактор же используется со всеми цепями переменного тока и выполняет более простые действия по переключениям. В связи с этим приборы оборудованы дополнительными полюсами и контактными группами.
Устройство и принцип работы
Каждый пускатель и контактор являются важными элементами электрических сетей. Именно они выступают в качестве связующего звена между цепями и электроустановками. Несмотря на некоторое различие, оба прибора действуют по одному и тому же электромагнитному принципу.
Общими деталями обоих устройств являются проводные катушки с сердечниками, соединенными с контактами. Именно эти контакты участвуют в замыкании и размыкании цепи, по которой проходит электрический ток. Благодаря стальному или медному каркасу, катушка становится более прочной и быстрее охлаждается в процессе работы.
Работа устройства осуществляется следующим образом:
- Напряжение поступает на катушку и дает толчок к созданию магнитного импульса.
- Под его воздействием начинается движение подвижной части сердечника в направлении неподвижной части.
- В результате, происходит замыкание контактов и всей цепи, в которой появляется электрический ток, включающий в работу коммутируемое электрооборудование.
- После прекращения подачи электроэнергии магнитное поле пропадает и перестает удерживать сердечник.
- Специальная пружинная система возвращает его в исходное положение, после чего контакты и цепь размыкаются, а оборудование отключается.
Включение и отключение устройств выполняется при помощи кнопок ПУСК и СТОП, расположенных на отдельной панели. Кнопка ПУСК приводит в действие описанные процессы, силовые контакты замыкаются и остаются в этом положении, удерживаемые вспомогательными блок-контактами.
Существуют отличия между управляющими и силовыми цепями. В первом случае питание поступает на катушку из управляющей цепи и не превышает 230 вольт. Цепь участвующая в замыкании контактов, считается силовой, поскольку ее ток существенно превышает значение силы тока в цепи управления.
Назначение и различие средств коммутации
Назначение коммутирующих устройств может быть разным, этим они и отличаются. Например, контакторы (рис.1) применяются во всех силовых цепях с постоянным или переменным током. Минимальный ток, подлежащий переключению, составляет 100 А, а максимальный показатель достигает 4800 А. Напряжение в главной силовой цепи может достигать 2000 В, поэтому в большинстве случаев контакторы соединяются не с отдельными устройствами, а с целыми группами потребителей.
Магнитный пускатель (рис. 2) в первую очередь предназначен для работы с переменным током, но может работать и с сетями постоянного тока. Их основная функция заключается в дистанционном пуске, остановке или реверсе асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, а также предотвращение их непроизвольного пуска. Кроме того, они используются для реостатного пуска или регулировки оборотов электроустановок с фазным ротором. Магнитные пускатели используются достаточно ограниченно, в сетях с максимальным напряжением до 380 В.
При ответе на вопрос, чем отличается контактор от магнитного пускателя, следует учесть, что коммутация при помощи контактора охватывает практически все электрические цепи, в том числе и сложные схемы. Этим обусловлено широкое применение контакторов и их универсальность. Они идеально подходят для управления мощными двигателями, участками с большими нагрузками и частыми запусками, с напряжением в пределах 660 вольт.
В сложных схемах предпочтительнее использовать пускатель, особенно при наличии множества контрольных, защитных, управляющих и сигнальных цепей. В таких случаях невозможно обойтись лишь вспомогательными контактами, и решить проблему может только магнитный коммутационный прибор. С помощью защелок к пускателю можно подключить дополнительные группы контактов – до 8 единиц. В случае необходимости вместо контактов устанавливается реле времени механического типа. Подобные мероприятия позволяют избавиться от дополнительных реле и обойтись только контактными группами.
Нередко электромагнитные пускатели используются совместно с тепловыми реле, защищающими электродвигатели от перегрузок. Они закрепляются на коммутационной аппаратуре, повышая тем самым надежность всей схемы, за счет уменьшения кабельно-проводниковых соединений. Монтаж готовой системы существенно облегчается, а все элементы располагаются более компактно.
В отличие от пускателей, не во всех моделях контакторов предусмотрена установка дополнительных устройств. Поэтому такие приборы рекомендуется использовать в наиболее упрощенных схемах.
Простое отличие пускателя от контактора по ГОСТ и правилам.
ГОСТ Р 50030.4.1-2012
(МЭК 60947-4-1:2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Аппаратура распределения и управления низковольтная
КОНТАКТОРЫ И ПУСКАТЕЛИ
Электромеханические контакторы и пускатели
Low-voltage switchgear and controlgear. Part 4. Contactors and motor-starters. Section 1. Electromechanical contactors and motor-starters
Дата введения 2013-07-01
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью “ВНИИэлектроаппарат” на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 331 “Низковольтная коммутационная аппаратура и комплектные устройства распределения, защиты, управления и сигнализации”
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 60947-4-1:2009* “Низковольтная аппаратура распределения и управления. Часть 4-1. Контакторы и пускатели. Электромеханические контакторы и пускатели” (IEC 60947-4-1:2009 “Low-voltage switchgear and controlgear – Part 4-1: Contactors and motor-starters – Electromechanical contactors and motor-starters”).
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. – Примечание изготовителя базы данных.
При этом разделы 1-9 и приложения А-К полностью идентичны, а приложения ДА и ДБ дополняют их с учетом потребностей национальной экономики Российской Федерации и требований национальных стандартов
Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе “Национальные стандарты”, а официальный текст изменений и поправок – в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты”. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет (gost.ru)
Настоящий стандарт представляет собой модифицированный текст международного стандарта МЭК 60947-4-1:2009 “Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 4-1. Контакторы и пускатели. Электромеханические контакторы и пускатели”.
В настоящем стандарте раздел “Нормативные ссылки” изложен в соответствии с ГОСТ Р 1.5-2004* и выделен курсивом. В тексте соответствующие ссылки выделены курсивом**.
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 1.5-2012;
** В бумажном оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделах “Предисловие” и “Введение” приводятся обычным шрифтом, остальные по тексту документа выделены курсивом. – Примечание изготовителя базы данных.
Сведения о ссылочных международных стандартах, не введенных в качестве национальных или при отсутствии соответствующих национальных стандартов, приведены в приложении “Библиография”.
Настоящий стандарт имеет отличия от действующего ГОСТ Р 50030.4.1-2002, связанные с принятыми изменениями, дополнениями и новым изданием МЭК 60947-4-1:2009. В том числе:
– введены дополнительные технические требования и методы испытаний к контакторам и пускателям с электронным управлением;
– исключены испытания при минус 5 °С и плюс 20 °С для тепловых реле перегрузки, не компенсированных для температуры окружающего воздуха;
– дополнены условия испытаний согласно вновь введенным приложениям;
– подраздел 9.4, испытания на ЭМС: разъяснены критерии соответствия и преемственность с ГОСТ Р 50030.1 для уровня жесткости наносекундных импульсных помех (подпункт 9.4.2.4, таблица 14);
– приложение В, испытание для : изменена длительность подачи напряжения при испытании на электрическую прочность изоляции с 5 на 60 с;
– приложение В, коммутационная износостойкость: усовершенствованы статистические методы;
– введены новые приложения Е, F, G, Н, I, J, К.
Настоящий стандарт может быть использован при оценке соответствия низковольтных комплектных устройств распределения и управления требованиям технических регламентов.
1 Область применения и цель
1.1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на аппараты всех видов, перечисленные в 1.1.1 и 1.1.2, главные контакты которых предполагается присоединять к цепям номинальным напряжением не выше 1000 В переменного или 1500 В постоянного тока.
Контакторы и пускатели, указанные в стандарте, не предназначены для отключения токов короткого замыкания. Поэтому соответствующая защита от коротких замыканий (см. 9.3.4) должна осуществляться частью установки, но не обязательно контактором или пускателем.
Согласно этим положениям стандарт содержит требования к:
– контакторам, связанным с аппаратами для защиты от перегрузок и/или коротких замыканий;
– пускателям, связанным с отдельными аппаратами для защиты от коротких замыканий и/или отдельными аппаратами для защиты от коротких замыканий и встроенными аппаратами для защиты от перегрузок;
– контакторам и пускателям, в оговоренных условиях комбинируемых с собственными аппаратами для защиты от коротких замыканий.
Такие комбинации, например комбинированные или защищенные пускатели, рассматривают как один аппарат.
Автоматические выключатели и комбинации с плавкими предохранителями, используемые в функции аппаратов для защиты от коротких замыканий в комбинированных и защищенных пускателях, должны удовлетворять требованиям ГОСТ Р 50030.2 и ГОСТ Р 50030.3*.
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 50030.3-2012, здесь и далее по тексту. – Примечание изготовителя базы данных.
Стандарт распространяется на аппараты, перечисленные ниже:
1.1.1 Контакторы переменного и постоянного тока
Контакторы переменного и постоянного тока, предназначенные для замыкания и размыкания электрических цепей, а в комбинации с соответствующими реле (см. 1.1.2) и для защиты этих цепей от возможных рабочих перегрузок.
Примечание – Контакторы, комбинируемые с соответствующими реле и предназначенные для защиты от коротких замыканий, должны дополнительно отвечать требованиям ГОСТ Р 50030.2 к автоматическим выключателям.
Настоящий стандарт также распространяется на органы управления контакторных реле и контакты, управляющие исключительно цепью катушки контактора.
Контакторы или пускатели с электромагнитом электронного управления также подпадают под действие настоящего стандарта.
1.1.2 Пускатели переменного тока
Реле перегрузки для пускателей, в том числе полупроводниковые с расширенными функциями или без них согласно приложению Н, должны отвечать требованиям настоящего стандарта.
1.1.2.1 Пускатели переменного тока для прямого непосредственного пуска (с полным напряжением)
Пускатели, предназначенные для пуска двигателя, разгона его до номинальной скорости, защиты двигателя и подключенных к нему цепей от рабочих перегрузок и отключения питания двигателя.
Настоящий стандарт распространяется также на реверсивные пускатели.
1.1.2.2 Пускатели переменного тока на пониженном напряжении
Пускатели переменного тока на пониженном напряжении, предназначенные для пуска двигателя, его разгона до номинальной скорости путем подачи сетевого напряжения на выводы двигателя через более чем одну ступень присоединения или постепенного повышения напряжения, подаваемого на выводы, для защиты двигателя и подключенных к нему цепей от рабочих перегрузок и отключения питания двигателя.
Для управления последовательными срабатываниями при переходе от одного этапа к другим могут предусматриваться автоматические переключатели. Такие переключатели могут выполняться, например, как контакторные реле с выдержкой времени или логические электрические реле с нормируемой выдержкой времени, минимальные расцепители тока или автоматические регуляторы ускорения (см. 5.10).
1.1.2.2.1 Пускатели со схемой звезда-треугольник
Пускатели со схемой звезда-треугольник, предназначенные для пуска трехфазного двигателя в соединении звездой, обеспечении его непрерывной работы в соединении треугольником, защиты двигателя и подключенных к нему цепей от рабочих перегрузок и отключения питания двигателя.
Пускатели со схемой звезда-треугольник, соответствующие настоящему стандарту, не предназначены для быстрого реверсирования двигателя и поэтому не могут применяться в категории АС-4.
Примечание – В соединении звездой ток в сети и вращающий момент двигателя приблизительно втрое меньше, чем в соединении треугольником. Поэтому пускатели со схемой звезда-треугольник используют, когда необходимо ограничить обусловленный пуском пиковый ток или из-за приводимого механизма вращающий момент при пуске. Типичные кривые пускового тока, пускового вращающего момента двигателя и момента сопротивления приводимого механизма представлены на рисунке 1.
1.1.2.2.2 Двухступенчатые автотрансформаторные пускатели
Двухступенчатые автотрансформаторные пускатели, предназначенные для пуска и разгона асинхронного двигателя из положения покоя с пониженным вращающим моментом до нормальной скорости, защиты двигателя и подключенных к нему цепей от рабочих перегрузок и отключения питания двигателя.
Настоящий стандарт распространяется на автотрансформаторы, составляющие часть пускателя или сборочный узел, специально рассчитанный на соединение с пускателем.
Автотрансформаторные пускатели с числом ступеней более двух в настоящем стандарте не указываются.
Автотрансформаторные пускатели, рассматриваемые в настоящем стандарте, не предназначены для повторно-кратковременных включений или быстрого реверсирования двигателей и поэтому не могут применяться в категории АС-4.
Примечание – В пусковом положении ток в сети и вращающий момент двигателя, обусловленный его пуском при пониженном напряжении, уменьшают приблизительно пропорционально квадрату соотношения пускового и номинального напряжений. Поэтому автотрансформаторные пускатели используют, когда необходимо ограничить пусковой пиковый ток или из-за приводимого механизма пусковой вращающий момент. Типичные кривые пускового тока, пускового вращающего момента двигателя и момента сопротивления приводимого механизма представлены на рисунке 2.
1.1.2.3 Реостатные роторные пускатели
Пускатели, предназначенные для пуска асинхронного двигателя с фазным ротором путем отсечки сопротивлений, предварительно введенных в цепь ротора, для защиты двигателя от рабочих перегрузок и отключения питания двигателя.
У асинхронных двигателей с фазным ротором максимальное напряжение между контактными кольцами при разомкнутой цепи не должно превышать удвоенного номинального напряжения по изоляции коммутационных аппаратов, включенных в роторную цепь (см. 5.3.1.1.2).
Примечание – Данное требование основано на меньшем значении электрических нагрузок в роторе, чем в статоре, и на их кратковременности.
Настоящий стандарт распространяется также на пускатели с двумя направлениями вращения, когда соединения переключаются при остановленном двигателе (см. 5.3.5.5). При осуществлении функций, предусматривающих повторно-кратковременные включения и торможение противотоком, предъявляются дополнительные требования, что должно быть согласовано между изготовителем и потребителем.
Настоящий стандарт действителен для резисторов, составляющих часть пускателя или образующих узел, специально рассчитанный на соединение с пускателем.
1.2 Ограничения
В область распространения настоящего стандарта не входят:
– пускатели постоянного тока;
– пускатели со схемой звезда-треугольник, рассчитанные на длительную работу в пусковой позиции, реостатные роторные и двухступенчатые автотрансформаторные пускатели;
– асимметричные реостатные роторные пускатели, т.е. с различными сопротивлениями в разных фазах;
– устройства, предназначенные не только для пуска, но и для регулирования скорости;
Чем отличается контактор от пускателя
Контакторы и пускатели представляют собой специальные электромагнитные устройства, которые широко используются в системах управления и защиты электрифицированных объектов. При помощи предложенных механизмов можно осуществлять дистанционное подключение, остановку и отключение электрических приводов различного оборудования как промышленного типа, так и некоторого бытового. Эти электромеханические узлы станут незаменимыми в тех случаях, когда требуется выполнять частые пуски электрических моторов или осуществлять подключение электрооборудования, питающегося токами высокого ампеража. Рассмотрим, что же собой представляют эти устройства, и какое между ними сходство и основные отличия.
Что такое контактор?
Контактор представляет собой исполнительный электромеханический механизм, выполненный в виде блока, в котором расположены быстродействующие контактные группы. Контактор может функционировать как самостоятельное устройство или использоваться в конструкции другого оборудования или системе управления и защиты электрифицированного объекта. Контакторная система является коммутационным узлом, который поддерживает дистанционное управление и может использоваться для частых коммутаций электрических цепей, работающих в нормальных режимах эксплуатации. Для замыкания / размыкания контактов в основном применяются электромагнитные приводы, которые приводят в действие исполнительный механизм. В отличие от релейной системы, которая также может замыкать или размыкать контакты контактор производит одновременный разрыв электрической цепи сразу в нескольких местах, в то время, как реле это делает только в одном месте.
Что такое магнитный пускатель?
Магнитные пускатели являются также коммутационными устройствами, которые являются фактически модифицированными контакторами, поддерживающими возможность коммутации мощных нагрузок переменного и постоянного тока. Эти устройства эффективно применяются для включений/отключений силовых электроцепей. Предлагаемые коммутационные системы владеют достаточно широкой областью применения. Основное их предназначение – это пуск, реверсирование током и остановка 3-фазного электрического асинхронного привода. Кроме этого, эти устройства успешно могут применяться в системах дистанционного управления различными электрифицированными объектами. Кроме основных рабочих элементов контакторы могут доукомплектовываться различными дополнительными узлами такими, как тепловые реле, вспомогательные контактные группы, автоматы для пуска электродвигателей и пр.
Что общего между контактором и пускателем?
Чтобы понять, в чем же отличия между этими двумя коммутационными системами сначала разберемся, в чем же они схожи между собой.
Общим между пускателем и контактором является то, что оба этих устройства применяются для коммутации электрических цепей, питающих электрооборудование. И контакторы и пускатели применяются для пуска/остановки электродвигателей переменного тока, а также для ввода или вывода ступеней сопротивления, если пуск/остановка выполняются по реостатному принципу.
И контактор, и пускатель владеет в своей конструкции дополнительными парами контактов, используемыми для цепей управления. Они могут быть нормально замкнутыми или нормально разомкнутыми парами контактов.
Отличия между контакторами и пускателями
Рассмотрим основные отличия между этими двумя коммутационными устройствами.
Габаритные размеры.
Контактор, в отличие от пускателя является довольно таки увесистым и крупногабаритным устройством. Например, 100-амперный контактор в сравнении с таким же пускателем в несколько раз тяжелее и имеет существенно большие размеры.
Конструкционные особенности
Если рассматривать конструкцию контактора, то сразу бросаются в глаза мощные силовые контакторы с дугогасительными камерами. Защитного кожуха, как такового, в контакторах нет, контактор монтируется на специальных щитах, расположенных в закрытых помещениях.
Что касается пускателя, то его силовые контакты всегда находятся под защитой пластикового корпуса. Больших камер дугогашения в пускателях нет, поэтому их не рекомендуют использовать в мощных электроцепях, где требуется частая коммутация.
Защищенность
Благодаря использованию пластикового корпуса в пускателе, а в некоторых случаях и металлического кожуха, эти устройства отличаются высокой степенью защищенности от воздействий внешних факторов. Поэтому такие пускатели можно устанавливать даже под открытым небом, что нельзя делать с контакторами.
Назначение устройств
Основным назначением пускателя является пуск и остановка 3-фазных электрических приводов, работающих на переменном токе. Кроме этого, эти устройства могут осуществлять коммутацию цепей для подачи питания на осветительные системы, обогревательное оборудование и прочее электрическое оборудование.
Что касается контактора, то он подходит для коммутации любых цепей постоянного и переменного тока.
Заключение
Исходя из выше сказанного, следует, что пускатель является своего рода одной из модификаций контактора и может применяться для определенных целей. Контакторы, конструкция которых модифицируется постоянно, могут применяться практически в любом случае для выполнения коммутации электрических цепей. Поэтому на современном потребительском рынке контакторы практически вытеснили пускатели и успешно выполняют их функции.
Чем отличается пускатель от контактора согласно гост и правил
Контакторы и магнитные пускатели представляют собой устройства, широко использующиеся в электротехнике для обеспечения коммуникации между управляющими и силовыми электроцепями. Те, кто недостаточно разбирается в классификации электротехнического оборудования, зачастую не осведомлены, в чем заключается различие между этими типами приборов. Хотя назначение у них в целом сходное, между устройствами имеет место быть разница в ряде характеристик.
Внешний вид контактора и пускателя
Контакторы (пускатели) электромагнитные
Следует внести немного порядка в терминологию. Часто путают пускатели и контакторы. Для некоторых это одно и то же, а некоторые говорят, что контактор – это просто большой мощный пускатель. Но насколько мощный – никто толком объяснить не может…
Раньше, во времена СССР, так оно и было. Теперь пускатели, которые выпускались или разрабатывались в те времена, так и называют пускателями (например, ПМЛ, который выпускается до сих пор на Украине), а новые и зарубежные модели называют контакторами.
Одни и те же устройства электрики называют пускателями, а продавцы – контакторами. Честно говоря, и мне привычней говорить именно пускатели.
Читайте также: Виды электрической защиты электродвигателя — схемы и варианты защиты асинхронных и синхронных электродвигателей (90 фото и видео)
Чем отличается контактор от пускателя?
На самом деле контактор – это устройство, состоящее только из электромагнитной катушки и контактов. При подаче напряжения на катушку контакты замыкаются (или размыкаются). Контактор не содержит приспособлений для защиты, фиксации, коммутации, индикации, и др. Пускатель – это устройство, содержащее в себе контактор как главный составляющий элемент. Кроме того, пускатель как правило содержит тепловое реле для защиты от перегрузки по току, кнопки ПУСК и СТОП, индикацию, может быть заключен в корпус, иметь автоматический выключатель для защиты от КЗ. Иначе говоря, пускатель служит для пуска (включения) различных потребителей электроэнергии.
Подробно о том, как трехфазный электродвигатель подключается к пускателю, различные схемы включения электродвигателя приведены в моей статье про подключение асинхронных двигателей. А ещё пример применения пускателей – в статье про схему гидравлического пресса. Различные схемы включения магнитных пускателей подробно рассмотрены здесь.
А если Вам вообще интересно то, о чем я пишу, подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК!
Пускатель может содержать два или три контактора. Это бывает в случаях, когда применяется реверсивное управление двигателем, либо при плавном пуске, когда мощный двигатель включают сначала по схеме “звезда”, а затем – по “треугольнику”.
Хотя, такую схему нельзя назвать “плавной”, для плавного пуска существуют специальные устройства. Читайте мои статьи про Мягкий пускатель и про Реальную схему включения устройства плавного пуска.
Разобранный пускатель ПМЛ-1220 0*2Б. Видно контактор и тепловое реле.
Официально отличия контактора от пускателя прописаны в ГОСТ Р 50030.4.1-2012
(МЭК 60947-4-1:2009) Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 4. Контакторы и пускатели. Раздел 1. Электромеханические контакторы и пускатели.
Из этого ГОСТ можно сделать вывод, что автомат защиты двигателя, схема звезда-треугольник, софтстартер и преобразователь частоты – это тоже пускатели!
Ещё определения контакторов и пускателей даны в ГОСТ 17703-72 “Аппараты электрические коммутационные. Основные понятия” и ГОСТ Р 500030.4.4-2012 “Аппаратура распределения и управления низковольтная”.
Также будет интересно, какие грандиозные споры разгорелись у меня на канале Яндекс.Дзен в статье про отличия контакторов и пускателей.
Коротко о главном
Пускатель магнитный – коммутационный прибор для управления силовой сетью. А именно пуск и остановка электрических моторов.
Устройство магнитного пускателя: три пары силовых контактов, катушка с сердечником, к которому присоединён якорь. Последний соединён с блоком подвижных контактов.
Подключение пускателя производят через кнопку пуск-стоп.
Пускатель хоть и выполняет функции контактора силовой сети, это не контактор, потому что от последнего сильно отличается формой исполнения и номиналом выдерживания силы тока.
Отличия реле от контактора
Реле от контактора отличаются лишь конструкцией и назначением, и разница иногда между ними слабо различима.
- Реле не имеет дугогасительных камер.
- Реле заключено в герметичный корпус.
- Реле рассчитано на слабый ток и чисто активную нагрузку.
- Реле имеет переключающие контакты, а значит нормально разомкнутые и замкнутые.
- Реле не рассчитано на подключение реактивной трехфазной нагрузки.
- Реле может иметь от 1 до 6 равнозначных контактов, а контактор обязательно имеет 3 силовых и (как опция) 1-2 слаботочных контакта.
- Реле не имеет дополнительных функций и контактов, а контактор может быть дополнен приставками различной установки и назначения.
- Реле устанавливается на панель, и легко может быть заменено лишь с помощью рук. Для того, чтобы заменить контактор, нужно обесточивать оборудование и использовать отвертку.
Особенности эксплуатации
Надежная работа коммутирующих устройств во многом зависит от соблюдения правил эксплуатации. Поэтому, используя контакторы и магнитные пускатели, следует их внимательно изучить и соблюдать во время работы.
Наиболее важными требованиями являются следующие:
- Перед тем как устанавливать контактор, необходимо очистить рабочие поверхности от смазки. Проверить правильность регулировок, состояние электрических соединений.
- В процессе работы необходимо проводить регулярные проверки технического состояния контактных групп. Эта процедура должна выполняться через каждые 50 тысяч срабатываний или одного аварийного отключения тока.
- При зачистке поверхностей контактов обязательно должна сохраняться их первоначальная форма.
- Разрывные контакты располагаются правильно относительно друг друга. Проверка расположения осуществляется с помощью копировальной бумаги.
- При наличии у контакторов нескольких полюсов, проверяется состояние контактов при их одновременном замыкании.
- Обязательно проверяется механическая блокировка, которая должна всегда быть в исправном состоянии.
- Во время работы следует постоянно следить за размерами зазора между контактами. Они подлежат обязательной замене при уменьшении начальной толщины на 50%, а при наличии накладок – на 80%.
Характеристики и виды пускателей по характеристикам
Перед тем, как выбрать контактор, нужно определиться с нагрузкой, и выбор делать исходя прежде всего мощности нагрузки. Параметры контакторов можно уточнить на сайтах производителей или у торгующих организаций, а здесь мы приведем и рассмотрим самые важные. Основные параметры (ток, мощность нагрузки) обычно указывают на корпусе пускателя.
Величина (условный габарит) пускателя (контактора)
Самый главный параметр, величина характеризует условно мощность и габариты пускателя. Существуют такие величины пускателей:
- нулевая величина – на максимальный ток до 6 А (через каждый рабочий контакт)
- первая – на максимальный ток до 9 – 18 А (в зависимости от исполнения контактов)
- пускатель 2 величины – до 25 – 32 А
- пускатель 3 величины – до 40 – 50 А
- пускатель 4 величины – до 65 – 95 А
- пускатель 5 величины – до 100 – 160 А
- шестая величина – от 160 А и выше
Имеется ввиду ток по категории применения АС-3 (для индуктивной нагрузки), для категории АС-1 (резистивная или малоиндуктивная нагрузка – например, ТЭНы) максимальный ток для того же пускателя будет в полтора – два раза выше. От величины пускателя зависит, какую мощность он может коммутировать (трехфазная цепь 380 В, индуктивная нагрузка).
- 1 – до 2,2 – 7,5 кВт
- 2 – до 11 – 15 кВт
- 3 – до 18 – 22 кВт
- 4 – до 30 – 45 кВт
Сразу надо сказать, что эта мощность – действительно максимальная, реально надо смотреть на величину тока конкретного пускателя (как правило, вторая и третья цифра в названии). Величина пускателя указывается в названии первой цифрой. При превышении тока или токе, близком к максимальному, количество срабатываний (надежность) резко уменьшается, поэтому пускатель надо выбирать с запасом по мощности.
Количество контактов (полюсов)
В основном выпускаются контакторы с тремя рабочими контактами (для коммутации) и одним дополнительным. Дополнительный, или блокировочный контакт нужен для блокировки, или “самопитания”, чтобы зафиксировать контактор во включенном состоянии при использовании стандартной схемы включения. Дополнительные контакты бывают нормально разомкнутые (чаще всего используются) и нормально замкнутые.
Для увеличения количества дополнительных контактов используют контактные приставки, применение которых существенно расширяет круг схемотехнических решений. В СССР такие дополнительные приставки назывались ПКИ, сейчас в продаже есть и другие модели, но суть одна.
Дополнительные контактные приставки ПКИ, и др.
Читайте также: Энергия системы зарядов, уединенного проводника и конденсатора. Энергия электростатического поля
Максимальный ток дополнительных контактов, как правило, равен (в пускателях первой и второй величин) или меньше максимального тока основных контактов. Существуют также дополнительные контакты (приставки) выдержки времени ПВЛ, в которых контакты включаются или выключаются через время задержки. Подробнее – в статье про пневматические реле выдержки времени.
Напряжение электромагнитной катушки контакторов
Электромагнитные катушки контакторов, как правило, выпускаются на следующие напряжения: 24, 36, 110, 230, 380 Вольт. В пускателях большой величины используются катушки бОльшей мощности. Катушки продаются и отдельно, и её можно легко заменить в контакторе, если нужна другая величина напряжения.
Как правило, при наличии нулевого проводника целесообразно применять катушки контактора на напряжение 220 В, а при его отсутствии (чисто трехфазные потребители) – катушки на 380 В.
Как заменить катушку контактора?
Иногда в наличии нет контактора с катушкой нужного напряжения, можно не покупать целиком нужный контактор. У многих производителей в продаже имеются катушки под разные напряжения и величины контакторов.
В частности, это относится к IEK, КЕАЗ. Иностранные производители, как правило, делают контакторы неразборными, и отдельно катушки к ним не продают.
Стоит сказать, что катушки контакторов на нужные напряжения должны быть в ремонтных комплектах, поскольку это можно считать расходным материалом. Основные неисправности катушек – обрыв обмотки и деформация корпуса.
Чтобы увеличить срок службы катушек контакторов или электромагнитов, которые находятся продолжительное время во включенном состоянии, допустимо эксплуатировать их на напряжении 85-90 % от номинала.
Принцип работы
В отличие от коммутационных контактных агрегатов, контакторы могут проводить токи лишь номинально, поскольку они не предназначаются для отключения цепи (как пример: короткого замыкания).
При помощи дополнительной цепи тока осуществляется управление устройством, проходящего по индуктивной катушке с напряжением от 24 до 220-380 вольт. С целью увеличения безопасности при эксплуатации изделия, общая величина тока должна быть несколько ниже уровня рабочего тока в проходящих цепях. Контактор не обладает механическим ресурсом для сдерживания контактов в активном положении, поэтому при отсутствии направляющего потока напряжения на индуктивной катушке, он размыкает цепь. Для сдерживания цепи в активном положении применяется система «автоподхвата» с применением двух открытых контактов (пример: использование программируемого логического контроллера).
Виды пускателей по назначению
Теперь приведу пару примеров пускателей – реальных схем.
Эта схема пускателя собрана на трех контакторах второй величины и служит для подключения электродвигателя по схеме “звезда-треугольник”. Вверху слева подается три фазы, внизу – три фазы уходит на питания двигателя. Красные провода – питание катушек контакторов и проверка работы. Защита (мотор-автомат) не показана.
реверсивный пускатель с мотор-автоматом
Здесь – пускатель реверсивный, на двух взаимно блокированных контакторах. Мотор-автомат защиты двигателя – справа.