Пускатели для двигателя EKF

Пускатели электромагнитные EKF: технические характеристики, конструкция и применение

Пускатели электромагнитные (магнитные пускатели) производства компании EKF являются ключевыми элементами систем управления и защиты асинхронных электродвигателей. Они предназначены для дистанционного пуска, остановки и реверса двигателей, а также обеспечения защиты от перегрузок и обрыва фазы. Продукция EKF, относящаяся к брендам PROxima и BASIC, соответствует требованиям международных стандартов и отличается высокой надежностью, модульностью и широким модельным рядом.

Принцип действия и конструкция магнитного пускателя

Магнитный пускатель EKF представляет собой электромеханическое устройство, основу которого составляет электромагнитный контактор. При подаче управляющего напряжения на катушку электромагнита создается магнитный поток, который притягивает подвижный якорь. Якорь механически связан с силовыми контактами, которые замыкаются, подавая напряжение на нагрузку (электродвигатель). При снятии напряжения с катушки возвратная пружина размыкает контакты. В состав комбинированного устройства (пускатель в сборе) также входит тепловое реле перегрузки, которое обеспечивает защиту двигателя от токов перегрузки недопустимой продолжительности.

Конструктивно пускатели EKF состоят из следующих основных элементов:

• Основание (корпус): Изготавливается из дугостойкого, не поддерживающего горение пластика (для малых токов) или металла. Обеспечивает монтаж всех компонентов и защиту от прикосновения.
• Электромагнитная система: Включает в себя Ш-образный магнитопровод, катушку управления и подвижный якорь. Катушки рассчитаны на стандартные напряжения управления: AC 24В, 110В, 230В, 400В; DC 24В.
• Силовая контактная система: Трехполюсные контакты из серебросодержащего материала для коммутации силовых цепей. Оснащены дугогасительными камерами для эффективного гашения электрической дуги.
• Блок-контакты (вспомогательные контакты): Используются в цепях управления, сигнализации и блокировки. Бывают нормально-разомкнутые (NO) и нормально-замкнутые (NC). Количество и состояние блок-контактов можно увеличивать с помощью пристыковываемых приставок.
• Тепловое реле перегрузки (РТТ): Биметаллическое реле с регулируемым диапазоном тока уставки. Обеспечивает защиту от перегрузки и асимметрии фаз. Имеет контакты для сигнализации (95-96) и сброса (кнопка Reset).

Классификация и модельный ряд пускателей EKF

Компания EKF предлагает пускатели в двух основных линейках: BASIC (базовая) и PROxima (профессиональная). Основные отличия заключаются в степени защиты, комплектации, удобстве монтажа и дополнительных возможностях.

Серия BASIC

Предназначена для стандартных применений. Характеризуется компактными размерами и базовым набором функций. Корпус имеет степень защиты IP20. Часто поставляются в виде комплектных узлов (контактор + тепловое реле).

Серия PROxima

Профессиональная серия с расширенными возможностями. Отличается повышенной степенью защиты корпуса (IP40, IP65 с кожухом), универсальным креплением (DIN-рейка и винтовое), возможностью установки большого количества дополнительных аксессуаров, улучшенной маркировкой и индикацией состояния. Контакторы серии PROxima имеют повышенную коммутационную износостойкость.

Основные технические параметры для выбора пускателя:

• Номинальный рабочий ток (I_e): Максимальный ток, который главные контакты могут проводить в продолжительном режиме без перегрева. Указывается для категории использования AC-3.
• Номинальная мощность двигателя (P_n): Указывается для напряжения 230В и 400В при 50 Гц. Является справочным параметром.
• Категория применения: Определяет режим работы.
  • AC-3: Прямой пуск двигателей с короткозамкнутым ротором, отключение вращающихся двигателей.
  • AC-4: Тяжелые пусковые режимы, пуск противовключением, торможение, толчковый режим.
• Напряжение катушки управления: Напряжение цепи управления.
• Количество и тип вспомогательных контактов.

Таблица выбора пускателей EKF PROxima для категории AC-3 (400В, 50Гц)

Типоразмер	Ном. ток Ie (А)	Мощность двигателя (кВт)	Тип теплового реле	Диапазон уставки реле (А)
ПМЛ-1100	9	4.0	РТТ-111	2.5-4.0
ПМЛ-1100	12	5.5	РТТ-112	5.5-8.0
ПМЛ-2100	16	7.5	РТТ-116	10-13
ПМЛ-2100	25	11	РТТ-125	18-25
ПМЛ-3100	32	15	РТТ-132	25-32
ПМЛ-3100	40	18.5	РТТ-140	30-40

Дополнительные устройства и аксессуары

Модульность является сильной стороной пускателей EKF PROxima. К ним могут быть присоединены:

• Приставки контактные (допконтакты): Позволяют увеличить количество нормально-разомкнутых или нормально-замкнутых вспомогательных контактов.
• Приставки выдержки времени (реле времени): Обеспечивают задержку при включении или отключении пускателя.
• Механическая блокировка (для реверсивных схем): Механическое устройство, предотвращающее одновременное включение двух контакторов в реверсивной схеме.
• Ограничители перенапряжений: Защищают катушку управления от импульсных перенапряжений при коммутации.
• Кнопочные посты и кожухи: Для организации местного управления и защиты от внешних воздействий (пыль, вода).

Схемы подключения и особенности монтажа

Наиболее распространенная схема – нереверсивная. Она включает в себя один магнитный пускатель, тепловое реле и кнопочный пост «Пуск-Стоп». Силовые цепи подключаются к клеммам L1, L2, L3 контактора и далее через тепловое реле к двигателю. Цепь управления собирается через катушку пускателя, нормально-замкнутую кнопку «Стоп», нормально-разомкнутую кнопку «Пуск» и нормально-разомкнутый блок-контакт пускателя (реализующий самоподхват). Контакты теплового реле (95-96) разрывают цепь катушки при срабатывании.

При монтаже необходимо соблюдать следующие правила:

• Установка производится на ровную, вертикальную, несгораемую поверхность или DIN-рейку.
• Требуется обеспечить естественную конвекцию для отвода тепла. Запрещается монтировать устройства вплотную друг к другу без зазоров, указанных в инструкции.
• Затяжка силовых и управляющих клемм должна производиться с моментом, указанным в технической документации.
• Сечение подключаемых проводов должно соответствовать номинальному току.
• Необходимо исключить механические напряжения на клеммах от подводящих кабелей.

Настройка и эксплуатация

Ключевой этап ввода в эксплуатацию – настройка теплового реле. Уставка тока срабатывания должна быть равна номинальному току защищаемого электродвигателя, указанному на его шильдике. Регулировка производится поворотом регулятора в пределах диапазона, указанного на реле. Запрещается устанавливать уставку выше максимального допустимого тока для данного типоразмера пускателя.

При эксплуатации необходимо проводить периодический технический осмотр:

• Внешний осмотр на отсутствие механических повреждений, загрязнений, следов перегрева.
• Проверка надежности электрических соединений.
• Очистка от пыли (при обесточенном устройстве).
• Проверка механической части: свободный ход подвижных частей, отсутствие заеданий.
• Контроль износа контактов. При значительном оплавлении или износе (уменьшении толщины) контакты подлежат замене.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается контактор от магнитного пускателя?

Контактор – это базовый аппарат для коммутации силовых цепей. Магнитный пускатель – это комплектное устройство на основе контактора, в которое уже интегрированы тепловое реле перегрузки и, часто, дополнительные элементы защиты или управления. Пускатель предназначен специально для управления двигателями.

Как правильно выбрать номинальный ток пускателя для двигателя?

Номинальный ток пускателя (для категории AC-3) должен быть равен или превышать номинальный ток двигателя. Ток двигателя рассчитывается по формуле I_н = P_н / (√3 U cosφ

• η), где P_н – номинальная мощность (Вт), U – напряжение сети (В), cosφ – коэффициент мощности, η – КПД. На практике пользуются таблицами соответствия, предоставляемыми производителем, где указана мощность двигателя для каждого типоразмера пускателя при стандартных напряжениях.

Почему срабатывает тепловое реле сразу после пуска двигателя?

Возможные причины: 1) Неправильная настройка уставки реле (занижена). 2) Высокий пусковой ток при тяжелых условиях пуска (длительное время разгона). В этом случае может потребоваться пускатель большего типоразмера или использование устройств плавного пуска. 3) Неисправность двигателя (межвитковое замыкание, заклинивание подшипника). 4) Обрыв одной из фаз (для реле с защитой от обрыва фазы).

Можно ли использовать пускатель для коммутации активной нагрузки (например, ТЭНов)?

Да, контактор в составе пускателя может использоваться для коммутации активной нагрузки (категория AC-1). При этом номинальный ток для категории AC-1 обычно выше, чем для AC-3. Тепловое реле в этом случае не выполняет защитную функцию для ТЭНа и может быть не установлено. Защита должна обеспечиваться автоматическим выключателем с соответствующими характеристиками.

Что означает маркировка клемм (A1, A2, 13NO, 14NO, 95, 96 и т.д.)?

Это стандартизированная маркировка по МЭК:

• A1, A2: Выводы катушки управления.
• L1, L2, L3 / T1, T2, T3: Входные и выходные силовые клеммы.
• 13NO, 14NO: Нормально-разомкнутый (NO) вспомогательный контакт. 13 и 14 – номера клемм.
• 21NC, 22NC: Нормально-замкнутый (NC) вспомогательный контакт.
• 95-96: Нормально-замкнутый (NC) размыкающий контакт теплового реле (последовательный в цепь катушки).
• 97-98: Нормально-разомкнутый (NO) замыкающий контакт теплового реле (для сигнализации).

Как реализовать реверсивное управление двигателем с помощью пускателей EKF?

Для реверса требуется два пускателя. Силовые цепи подключаются так, чтобы два из трех фазных проводов менялись местами на выходах второго пускателя относительно первого. Обязательна установка механической блокировки между пускателями, предотвращающей их одновременное включение, и электрической блокировки с использованием нормально-замкнутых вспомогательных контактов каждого пускателя в цепи управления катушки другого.

Каков средний механический и электрический срок службы пускателей EKF PROxima?

Срок службы зависит от условий эксплуатации и нагрузки. Для серии PROxima типичные значения:

• Механическая износостойкость: До 10 млн. циклов (ВО-ВО).
• Электрическая износостойкость (AC-3): От 200 тыс. до 1 млн. циклов в зависимости от типоразмера.

Фактический ресурс определяется частотой коммутаций, коммутируемым током и качеством питающей сети.