Катушки IEK КМИ
Катушки IEK КМИ: полный технический обзор и сфера применения
Катушки IEK КМИ представляют собой модульные промежуточные реле, предназначенные для применения в системах автоматизации, управления и сигнализации в цепях переменного и постоянного тока. Данные устройства являются ключевым компонентом в построении схем управления электроприводами, освещением, вентиляцией и другим технологическим оборудованием. Серия КМИ характеризуется универсальностью, высокой коммутационной способностью, компактными габаритами и соответствием международным стандартам, что обеспечивает их широкое применение в промышленных и коммерческих электроустановках.
Конструктивные особенности и принцип действия
Катушка КМИ является электромагнитным исполнительным органом, который устанавливается на стандартное основание (суппорт) реле. При подаче напряжения на клеммы катушки внутри нее создается магнитный поток, который приводит в движение якорь магнитной системы. Якорь механически связан с контактной группой, что вызывает замыкание или размыкание силовых контактов в зависимости от исходного состояния реле. Конструктивно катушки IEK КМИ выполнены в каркасе из термостойкого пластика, обмотка намотана медным эмалированным проводом. Выводы катушки выполнены в виде стандартных ножевых контактов для надежного соединения с суппортом.
Технические характеристики и параметры
Основные параметры катушек определяют условия их эксплуатации и совместимость с другими компонентами системы управления.
- Номинальное напряжение катушки (Uн): определяет напряжение, при котором катушка обеспечивает надежное срабатывание реле. Выпускается для широкого диапазона напряжений постоянного и переменного тока.
- Мощность потребления: активная и полная мощность, потребляемая катушкой в рабочем состоянии.
- Степень защиты: катушки, установленные на суппорт и помещенные в корпус, обеспечивают степень защиты до IP40 (по фронту).
- Климатическое исполнение и категория размещения: УХЛ4 по ГОСТ 15150, что предполагает эксплуатацию в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом.
- Механическая износостойкость: количество циклов включения-выключения без электрической нагрузки, обычно не менее 30 млн.
- Электрическая износостойкость: количество циклов при коммутации номинальной нагрузки, зависит от типа коммутируемой нагрузки.
- Управление электродвигателями малой и средней мощности (через контакторы).
- Схемы автоматического ввода резерва (АВР) в качестве реле контроля напряжения и управления.
- Системы освещения (включение/выключение групп светильников по сигналу от датчиков или таймеров).
- Промышленная автоматизация в роли интерфейсных реле для согласования уровней напряжения между контроллером (ПЛК) и силовой нагрузкой.
- Сигнализация и блокировка в технологических процессах.
- Модульность и простота замены катушки без демонтажа всей схемы подключения.
- Широкий диапазон номинальных напряжений катушек.
- Визуальный индикатор срабатывания (на большинстве моделей).
- Ручной дублер для принудительного переключения и тестирования схемы.
- Соответствие требованиям ГОСТ Р 50030.5-2012 (МЭК 60947-5-1).
- Ограниченная коммутационная способность по сравнению с мощными контакторами.
- Катушки переменного тока могут гудеть при сниженном напряжении сети.
- Механический износ подвижных частей при очень интенсивном использовании.
- Отключить напряжение как в силовой цепи, так и в цепи управления.
- С помощью плоской отвертки аккуратно отщелкнуть старую катушку от суппорта.
- Установить новую катушку, совместив пазы и надавив до щелчка.
- Убедиться, что модель новой катушки (напряжение и род тока) полностью соответствует заменяемой.
Типоразмеры и варианты исполнения
Катушки IEK КМИ различаются по номинальному напряжению и типу тока. Они совместимы с суппортами реле серии КМИ, которые, в свою очередь, могут иметь различное количество и тип контактов (нормально-разомкнутые — NO, нормально-замкнутые — NC, переключающие — CO).
| Код изделия (пример) | Номинальное напряжение, В | Род тока | Потребляемая мощность, ВА/Вт (прим.) | Диапазон срабатывания, В |
|---|---|---|---|---|
| КМИ-… 12 | 12 | Постоянный/Переменный | 2.2 / 1.6 | 0.8…1.1 Uн |
| КМИ-… 24 | 24 | Постоянный/Переменный | 2.7 / 1.9 | 0.8…1.1 Uн |
| КМИ-… 110 | 110 | Переменный | 8.0 / 3.5 | 0.8…1.1 Uн |
| КМИ-… 230 | 230 | Переменный | 8.0 / 3.5 | 0.8…1.1 Uн |
| КМИ-… DC24 | 24 | Постоянный | 1.8 / 1.8 | 0.8…1.1 Uн |
| КМИ-… DC110 | 110 | Постоянный | 4.5 / 4.5 | 0.8…1.1 Uн |
Совместимость и монтаж
Катушки IEK КМИ предназначены для установки на стандартные суппорты (базы) серии КМИ. Монтаж осуществляется без инструмента: катушка защелкивается на суппорте, а суппорт, в свою очередь, монтируется на DIN-рейку 35 мм. Подключение силовых и управляющих цепей выполняется с помощью винтовых зажимов. Важно соблюдать схему подключения, указанную на корпусе изделия, особенно для катушек постоянного тока, где полярность может иметь значение, и для реле с катушками переменного тока, где установлена короткозамкнутая обмотка для подавления вибрации якоря.
Области применения
Катушки и реле КМИ применяются в следующих системах:
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается катушка постоянного тока (DC) от катушки переменного тока (AC) в реле КМИ?
Катушки постоянного тока имеют только обмотку из медного провода. Катушки переменного тока, помимо основной обмотки, содержат короткозамкнутый виток (медное кольцо) на части магнитопровода. Это необходимо для создания сдвига фаз в магнитном потоке, что предотвращает вибрацию и гудение якоря с частотой сети (50 Гц). Постоянный ток такой проблемы не создает. Визуально они могут не отличаться, поэтому критически важно смотреть маркировку.
Что произойдет, если подать на катушку 24V AC напряжение 24V DC, и наоборот?
При подаче постоянного напряжения на катушку, рассчитанную на переменный ток, реле сработает, но магнитная система будет работать в неоптимальном режиме, возможен перегрев из-за отсутствия индуктивного сопротивления. Обратная ситуация (подача переменного напряжения на катушку постоянного тока) скорее всего приведет к тому, что реле не сработает, так как сопротивление постоянной катушки велико, а также из-за отсутствия короткозамкнутого витка якорь будет сильно вибрировать. В обоих случаях это аварийный режим, которого следует избегать.
Как подобрать защитный элемент (предохранитель, автомат) для цепи катушки?
Цепь управления с катушкой реле защищается аппаратом защиты от короткого замыкания. Номинальный ток защиты выбирается исходя из мощности катушки. Например, для катушки 230V AC, потребляющей 3.5 Вт, рабочий ток I = P / U = 3.5 / 230 ≈ 0.015 А. С учетом пускового тока (который у AC-катушек может в 5-10 раз превышать рабочий) и необходимости надежной работы, обычно выбирают автомат с характеристикой B или предохранитель на номинальный ток 2А или 4А. Сечение провода для цепей управления, как правило, составляет 0.75-1.5 мм².
Почему реле с катушкой на 230V AC продолжает работать при заметном падении напряжения в сети?
Катушки реле имеют диапазон срабатывания и отпускания. Для серии КМИ напряжение надежного срабатывания обычно составляет от 80% до 110% от Uн. Таким образом, реле с катушкой на 230В может сработать уже при 184В. Напряжение отпускания еще ниже — примерно 40-60% от Uн. Поэтому при снижении сетевого напряжения до 180-200В реле, уже включенное, останется во включенном состоянии, хотя его катушка будет перегреваться.
Можно ли самостоятельно заменить катушку на реле, и на что обратить внимание?
Да, замена катушки — стандартная процедура. Необходимо:
Заключение
Катушки IEK КМИ являются надежным, универсальным и экономичным решением для построения цепей управления в электроустановках до 1000В. Их модульная конструкция, широкий модельный ряд и соответствие международным стандартам делают их востребованными как при модернизации существующих систем, так и при проектировании новых. Правильный подбор катушки по напряжению и току, учет коммутационной способности контактов суппорта и соблюдение правил монтажа гарантируют долговечную и безотказную работу устройства в составе различных систем автоматизации и управления.