Nejoblíbenější elektrická zařízení v elektrických instalacích

Všechna elektrická zařízení používaná ve výrobě lze rozdělit do 3 skupin: řídicí, monitorovací a ochranná zařízení. Zařízení první skupiny jsou rozdělena na ruční a dálková ovládání. Druhá skupina zahrnuje různé senzory a relé, které vykonávají funkce senzorů. Zařízení třetí skupiny chrání elektrická zařízení před různými nouzovými provozními režimy (zkraty, proudové přetížení, zvýšení a snížení napětí atd.).

Nejběžnějšími elektrickými zařízeními v elektrických instalacích jsou elektromagnetické spouštěče, elektromagnetická relé, ovládací tlačítka, jističe a tepelná relé.

Elektromagnetické spouštěče

Jedná se o nejoblíbenější elektrické spotřebiče. Po celém světě se jich produkuje obrovské množství. Jsou určeny k dálkovému ovládání různých výkonových zátěží, nejčastěji elektrických motorů, ale také k ovládání dalších výkonných spotřebičů - topných těles, výkonných bodových lamp atd.

Výraz „dálkové ovládání“ znamená, že pro zapnutí startéru přímo s ním není podniknuta žádná akce. V obvodu jeho ovládací cívky se obvykle používají tlačítka, pomocí kterých dávají signál k zapnutí a vypnutí. Ovládací a výkonové obvody spouštěče nejsou elektricky připojeny.

Startér lze použít jako výkonový zesilovač, protože umožňuje řídicím obvodům s relativně nízkým výkonem (cívkou) řídit výkonné výkonové obvody. Například například spotřeba energie startovací cívky 1. velikosti je 8 VA a může řídit proud 10A a výkon až 4 kW. U startérů jiných velikostí je zisk energie ještě větší.

Existuje velké množství různých sérií elektromagnetických spouštěčů: PML, PM12, KMI, PME, PMA, PAE, spouštěče zahraničních výrobců. Všechny jsou uspořádány a pracují na stejném principu.

Když je na startovací cívku přivedeno napětí, protéká to proudem, vytváří se magnetický tok, který uzavírá magnetický obvod a způsobuje, že pohyblivá část magnetického obvodu je tažena do stacionárního. Kontakty typu můstku jsou spojeny s pohyblivou částí magnetického obvodu.

Když je napětí ze startovací cívky odstraněno, například stisknutím tlačítka "Stop" v jeho řídicím obvodu, startér se vypne a pohyblivá část magnetického obvodu se vrátí do své původní polohy díky protikusové pružině.

Návrh a princip fungování elektromagnetického spouštěče je velmi jasně znázorněn ve formě animace na kanálu YouTube společnosti Cable.RF.

Zařízení elektromagnetického spouštěče:

Všechny spouštěče mají 3 výkonové kontakty a alespoň 1 další (blokování). Existují předkrmy s mnoha dalšími kontakty. Ve většině sérií je možné ke zvýšení počtu kontaktů použít spolu se startérem speciální přílohy.

Všechny napájecí kontakty jsou normálně otevřené (sepnutí), další kontakty mohou být buď normálně otevřené nebo normálně sepnuté (uzavření). Druh kontaktu můžete určit podle nápisu vedle něj.

Například v populárních elektromagnetických spouštěčích PML jsou napájecí kontakty na okrajích mezi nimi označeny čísly „1 - 2“, „3 - 4“ a „5–6“ a dalšími „13-14“. Poslední dvě číslice dalších kontaktů označují jejich typ - "1 - 2" - obvykle uzavřeno,"3 - 4" - obvykle otevřeno.Výkonové kontakty jsou vždy dimenzovány na proud podle velikosti spouštěče (1 - 10 A, 2 - 25 A, 3 - 40 A, 4 - 63 A atd.), Dalších kontaktů pro maximální proud 10 A.

„Starší bratr“ startéru je sovětský elektromagnetický stykač schopný přepínat proudy 100 nebo více ampér 3600krát za hodinu (jednou za sekundu):

V současné době se v literatuře a v katalozích často začínají nazývat stykači. V minulém století se jednalo o různá zařízení, ale terminologie se změnila a nyní pod stykači a prdy často znamenají stejné elektrické zařízení.

Tato otázka se ukázala být velmi diskutabilní, a proto, pokud si to přejete, zde můžete argumentovat:

Jaký je rozdíl mezi stykačem a startérem?

Spouštěcí obvod motoru pomocí elektromagnetického spouštěče:

Další informace o předkrmech naleznete zde:

Zařízení a princip činnosti spouštěče

Vlastnosti moderních startérů a jejich aplikace

Servis a opravy startérů

Elektromagnetická řídicí relé

Na rozdíl od elektromagnetických spouštěčů relé nemají výkonové kontakty. Můžeme předpokládat, že všechny kontakty konvenčních relé jsou doplňkové a určené pro spínání pouze řídicích a signalizačních obvodů.

Existuje velké množství různých relé, zejména existuje mnoho různých typů v takových oblastech, jako je ochrana relé a automatizace. Nejobvyklejšími elektrickými přístroji ve výrobě, pokud jde o počet přístrojů prodaných všemi výrobci rok po startu, jsou konvenční elektromagnetická řídicí relé.

Na těchto zařízeních byla po dlouhou dobu postavena automatizace všech obráběcích strojů, instalací a strojů. Poskytly nezbytnou logiku pro řízení provozu obvodu. V současné době se jejich rozsah zužuje, protože většina automatických obvodů nyní funguje pomocí programovatelných logických řadičů (PLC) a celá logika obvodů je nyní popsána v softwaru.

Oblíbenou možností použití elektromagnetických řídicích relé v naší době je zesílení signálu výkonem. Výstupy regulátorů proto nejsou navrženy pro spínání vysokých proudů, takže často jsou ve výstupních obvodech regulátorů umístěna relé s posunovanými cívkami s diodami.

Je pravda, že různá polovodičová (polovodičová) relé je zde již začala suplovat, hlavní výhodou je nedostatek kontaktů (není co spálit a oxidovat). Polovodičová relé jsou považována za spolehlivější elektrická zařízení.

Elektromagnetická relé jsou schopna ovládat proudy 6 - 10 A. Cívky elektromagnetických spouštěčů spínají své reléové kontakty a již řídí elektrické motory a další akční členy automatických řídicích systémů.

Případová studie: čtyři výstupy REN34 jsou připojeny k výstupům PLC Easy Moeller ve cvičné laboratoři:

Často je obtížné rychle pochopit, kde jsou spouštěče a relé umístěny na starých obvodech stroje vyrobených podle starověkých GOSTů. Při řešení tohoto problému se můžete řídit následujícím pravidlem: pokud je v obvodu cívka a má kontakty ve výkonové části obvodu, například v obvodu, kde je umístěn elektrický motor, jedná se o elektromagnetický spouštěč, a pokud ve výkonové části obvodu není žádný kontakt, jedná se o elektromagnetické relé řízení. V tomto případě musí mít relé v řídicím obvodu kontakty. Bezkontaktní cívka - elektromagnet.

Více o relé:

Příklady aplikací zařízení a relé, jak vybrat a připojit

Provoz a opravy elektromagnetických relé

Ovládací tlačítka

Jedná se o ruční ovládací zařízení. Jsou navrženy tak, aby dodávaly signály do obvodu přímým kliknutím na ně. Hlavním rysem všech ovládacích tlačítek je přítomnost funkce samočinného návratu, tzn. po uvolnění tlačítka se jeho tlačný válec vrátí díky protilehlé pružině do původního stavu.

Tím je zajištěna tzv. „Nulová ochrana“ elektromotoru.Po odpojení napájecího napětí z jakéhokoli důvodu tlačítko v obvodu startovací cívky neumožní spontánní zapnutí po zobrazení napětí. Elektromagnetický startér lze znovu zapnout pouze vědomým stisknutím tlačítka "Start".

Tlačítka ve formě samostatných elektrických zařízení se nejčastěji používají na různých dálkových a ovládacích panelech. Rovněž jsou sestaveny do několika kusů v jednom případě a jsou vydávány ve formě kompletních produktů - knoflíky.

Ovládací panel dřevoobráběcího stroje s tlačítky, spínači a spínači:

Tlačítka jsou určena pro spínání malých proudů 6 - 10 A, hlavně pro ovládání řetězů cívek elektromagnetických spouštěčů a relé.

V elektrických obvodech obráběcích strojů, zařízení a strojů pro tyto účely se používají také spínače (západkové knoflíky), přepínače a různé spínače. Všechny z nich jsou také určeny pro spínání výhradně proudů řídicích obvodů.

Elektromagnetický spouštěč s integrovanými tlačítky Start a Stop:

Ovládací tlačítko miniatury:

Laboratorní přepínače:

Pokud je potřeba ručně zapnout a vypnout napájecí obvody, pak se k tomu nejčastěji používají paketové spínače a jističe.

Dávkový spínač:

Jističe

Jedná se o nejoblíbenější zařízení, která chrání různé elektrické obvody před nouzovým provozem. Veškerá elektrická zařízení musí být chráněna před zkratem a elektromotory strojů před přetížením.

Jistič má ve své konstrukci tzv uvolnění, která reagují na změny sledovaných parametrů v obvodu a vypnou jistič, když sledovaný parametr překročí nastavenou hodnotu.

Jednopólový jistič:

Zařízení a princip činnosti jističe:

Elektromagnetická spoušť pracuje okamžitě, když je překročen proud protékající jističem. Různé jističe mají jinou hodnotu - 5, 7, 9, 10, 11, 13 s ohledem na jmenovitý proud.

Tepelné uvolnění je bimetalická deska, která se zahřívá a zahřívá a vypíná stroj při současném přetížení podle zásady „čím větší proud, tím rychleji to bude fungovat“.

Na ochranné charakteristice jističe s kombinovaným vypínačem je na levé straně zóna působení tepelného spouště a napravo - zóna působení elektromagnetického spouště.

Lze také použít jističe.další vydání - nezávislé, což umožňuje odpojit jistič od externího signálu, minimálního a maximálního napětí.

Jak zvolit spouštěč a jistič pro indukční motor

Legendární sovětský automatický spínač AP50:

Minulost a současnost jističů (druhý je o 30 let starší):

U starších obvodů byla funkce ochrany proti zkratům prováděna pojistkami. Nyní jsou ve všech moderních instalacích a strojích pojistky nahrazovány jističi, as díky nim se zvyšuje provozní účinnost a není zde možnost zasahovat do práce elektroinstalace nekvalifikovaným personálem instalací nekalibrovaných vložek do taveniny, což bylo v případě pojistek po dlouhou dobu velmi časté.

Tepelná relé

Na stejném principu jako tepelné uvolnění jističe fungují i ​​populární elektrická zařízení -tepelná relé. Používají také bimetalické desky, které jsou vyrobeny ze dvou materiálů s různými koeficienty teplotní roztažnosti a při zahřívání se ohýbají.Bimetalové desky jsou součástí elektrického motoru a chrání je před proudovým přetížením ohnutím a rozpojením kontaktů relé v cívkovém obvodu elektromagnetického spouštěče.

Tepelné relé TRN10 se dvěma bimetalickými deskami a sejmutým krytem:

Ve schématech strojů je často na vstupu několik motorů a jeden jistič. Spínač se vyboulí podle celkového proudu motorů a chrání elektrickou instalaci před zkratovými proudy a každý elektrický motor je individuálně chráněn vlastním samostatným tepelným relé, které je vybráno podle proudu konkrétního elektromotoru.

Přečtěte si více o těchto elektrických zařízeních zde:

Druhy a konstrukce tepelných relé, výpočet a výběr tepelných relé pro ochranu motoru

Všechna výše popsaná elektrická zařízení hrají velmi důležitou roli v elektrických instalacích a dokonce i úplná výměna řídicích systémů relé-stykačů systémy používajícími výpočetní techniku ​​a různá polovodičová zařízení je neodstraní z používání. Trend bude pokračovat v jejich miniaturizaci, zlepšování technických specifikací, ale tato zařízení budou jistě používána v různých elektrických instalacích po dlouhou dobu.