Els aparells elèctrics més populars en instal·lacions elèctriques

Tots els dispositius elèctrics utilitzats en la producció es poden dividir en tres grups: dispositius de control, vigilància i protecció. Els dispositius del primer grup es divideixen en dispositius de control manual i remot. El segon grup inclou diversos sensors i relés que realitzen les funcions dels sensors. Els dispositius del tercer grup protegeixen les instal·lacions elèctriques de diversos modes de funcionament d’emergència (curtcircuits, sobrecàrregues de corrent, augment i disminució de tensió, etc.).

Els aparells elèctrics més comuns a les instal·lacions elèctriques són els arrencadors electromagnètics, els relés electromagnètics, els botons de control, els disjuntors i els relés tèrmics.

Arrancadors electromagnètics

Aquests són els aparells elèctrics més populars. A tot el món, es produeixen un gran nombre d’ells. Estan dissenyats per a control remot de diverses càrregues de potència, sovint motors elèctrics, però també s'utilitzen per controlar altres consumidors potents: elements de calefacció, potents llums de llum, etc.

El terme "comandament a distància" significa que per engegar l'apartador directament amb ell no es fa cap acció. A la cadena de la seva bobina de control s’utilitzen generalment botons, amb els quals donen un senyal d’encesa i apagada. Els circuits de control i potència del motor d’arrencada no estan connectats elèctricament.

L’arrencador es pot utilitzar com a amplificador de potència, ja que permet controlar circuits de potència amb un circuit de control de potència relativament baixa (bobina). Així, per exemple, el consum d’energia de la bobina d’arrencada de la 1a magnitud és de 8 VA, i pot controlar un corrent de 10A i una potència de fins a 4 kW. Per als principiants d’altres mides, el guany d’energia és encara major.

Hi ha un gran nombre de sèries diferents d’entrants electromagnètics: PML, PM12, KMI, PME, PMA, PAE, principiants de fabricants estrangers. Tots ells estan ordenats i funcionen amb el mateix principi.

Quan s’aplica tensió a la bobina d’arrencada, circula al voltant d’un corrent, es crea un flux magnètic, que es tanca a través del circuit magnètic i fa que la part mòbil del circuit magnètic s’atragui a la estacionària. Els contactes tipus pont es connecten a la part mòbil del circuit magnètic.

Quan s’elimina la tensió de la bobina d’arrencada, per exemple, prement el botó "Stop" del seu circuit de control, l’apartador s’apaga i la part mòbil del circuit magnètic torna a la seva posició original a causa del ressort contrarestant.

De manera molt clara, el disseny i el principi de funcionament de l’arrencador electromagnètic es mostra en forma d’animació al canal de YouTube de l’empresa Cable.RF.

El dispositiu d'arrencada electromagnètica:

Tots els arrencadors tenen 3 contactes d’alimentació i, com a mínim, un addicional addicional (interbloqueig). Hi ha entrants amb molts contactes addicionals. En la majoria de sèries, per augmentar el nombre de contactes, és possible utilitzar fitxers adjunts especials de contacte conjuntament amb l’arrencador.

Tots els contactes d’alimentació són normalment oberts (tancant), els contactes addicionals poden obrir o normalment tancar (tancar). Podeu determinar el tipus de contacte mitjançant la inscripció que hi ha al costat.

Així, per exemple, als populars arrencadors electromagnètics de PML, els contactes de potència s’indiquen a les vores entre ells mitjançant els números "1 - 2", "3 - 4" i "5 - 6" i addicionals "13-14". Els dos últims dígits dels contactes addicionals indiquen el seu tipus - "1 - 2" - normalment tancat,"3 - 4" - normalment obert.Els contactes d’alimentació es classifiquen sempre per corrent, segons la mida del motor d’arrencada (1 - 10 A, 2 - 25 A, 3 - 40 A, 4 - 63 A, etc.), contactes addicionals per a una corrent màxima de 10 A.

El "germà gran" de l'inici del contactor electromagnètic soviètic és capaç de canviar corrents de 100 o més amperes 3600 vegades per hora (una vegada per segon):

Actualment, a la literatura i als catàlegs, sovint s’anomenen contactors. Al segle passat, es tractava de diferents dispositius, però la terminologia ha canviat i ara sota els contactors i fusibles sovint significa el mateix dispositiu elèctric.

Aquesta pregunta va resultar ser molt discutible, per tant, si es vol, es pot discutir sobre això:

Quina diferència hi ha entre un contactor i un arrencador

Circuit de posada en marxa del motor mitjançant un arrencador electromagnètic:

Per obtenir més informació sobre els entrants, vegeu aquí:

El dispositiu i principi de funcionament de l’arrengador

Característiques d’entrants moderns i la seva aplicació

Servei i reparació d’entrants

Relés de control electromagnètic

A diferència dels arrencadors electromagnètics, els relés no tenen contactes de corrent. Podem suposar que tots els contactes dels relés convencionals són addicionals i estan destinats a commutació només de circuits de control i senyalització.

Hi ha un gran nombre de relés diferents, especialment hi ha molts tipus diferents en àrees com ara la protecció i automatització de relés. Els aparells elèctrics més habituals en producció pel que fa al nombre d’aparells venuts per tots els fabricants un any després de l’arrencada són els relés de control electromagnètics convencionals.

Durant molt de temps es va crear automatitzacions de totes les màquines-eina, instal·lacions i màquines en aquests dispositius. Proporcionaven la lògica necessària per controlar el funcionament del circuit. Actualment, el seu abast s’estreny, perquè la majoria de circuits automàtics ara funcionen mitjançant controladors lògics programables (PLC) i tota la lògica dels circuits ara es descriu al programari.

Una opció més popular per utilitzar relés de control electromagnètics en els nostres temps és l’amplificació del senyal per energia. De manera que les sortides dels controladors no estan dissenyades per a commutació de corrents elevats, de manera que sovint els relés amb bobines espontàniades amb diodes es col·loquen als circuits de sortida dels controladors.

És cert que diversos relés de semiconductor (d’estat sòlid) ja han començat a suplantar-los, el principal avantatge dels quals és la manca de contactes (no hi ha res per cremar i oxidar-se). Els relés de semiconductor es consideren dispositius elèctrics més fiables.

Els relés electromagnètics són capaços de controlar corrents de 6 a 10 A. Les bobines d’arrengadors electromagnètics canvien els contactes del relé i ja controlen motors elèctrics i altres actuadors dels sistemes de control automàtic.

Estudi de cas: quatre relés REN34 estan connectats a les sortides del Easy Moeller PLC al laboratori de formació:

Sovint és difícil entendre ràpidament on es troben els arrencadors i els relés en circuits antics de màquines realitzats segons GOST antics. Per tractar aquest problema, podeu guiar-vos per la següent regla: si hi ha una bobina al circuit i té contactes a la part de potència del circuit, per exemple, al circuit on es troba el motor elèctric, aleshores es tracta d’un arrencador electromagnètic, i si no hi ha contacte a la part d’energia del circuit, es tracta d’un relé electromagnètic. gestió. En aquest cas, el relé ha de tenir contactes al circuit de control. Bobina sense contacte - electroimant.

Més informació sobre el relleu:

Exemples d'aplicacions per a dispositius i relés, com seleccionar i connectar-se

Funcionament i reparació de relés electromagnètics

Botons de control

Es tracta de dispositius de control manual. Estan dissenyats per subministrar senyals al circuit fent clic directe sobre ells. La característica principal de tots els botons de control és la presència de la funció d’autorevolució, és a dir. després de deixar anar el botó, el pulsador torna a causa de la molla oposada al seu estat original.

Això garanteix l’anomenada “protecció zero” del motor elèctric.Després de desconnectar la tensió d'alimentació per qualsevol motiu, el botó del circuit de la bobina d'arrencada no li permetrà que s'encengui espontàniament després de l'aparició de la tensió. L'aparell electromagnètic només es pot tornar a encendre prement conscientment el botó "Inici".

Els botons en forma de dispositius elèctrics separats s'utilitzen més sovint en diversos comandaments a distància i quadres de control. A més, es munten en diverses peces en un sol cas i s'emeten en forma de productes complets: pals de botons.

El quadre de control de la màquina de treballar la fusta amb botons, interruptors i interruptors:

Els botons estan dissenyats per commutar petits corrents de 6 a 10 A, principalment per controlar les cadenes de bobines d’entrants i relés electromagnètics.

En els circuits elèctrics de màquines-eina, instal·lacions i màquines per a aquest propòsit, també s’utilitzen interruptors (botons enganxats), commutadors de commutació i diversos commutadors. Totes elles també estan destinades a commutació exclusiva dels corrents de circuit de control.

Arranjament electromagnètic amb botons d’inici i parada integrats:

Botó de control en miniatura:

Interruptors alternatius:

Si es necessita activar i desactivar manualment els circuits d’alimentació, s’utilitzen sovint els commutadors per lots i els interruptors de ganivets.

Interruptor per lots:

Interruptors de circuit

Aquests són els dispositius més populars que protegeixen diversos circuits elèctrics del funcionament d’emergència. Totes les instal·lacions elèctriques han d’estar protegides dels curtcircuits i els motors de la màquina contra sobrecàrregues de corrent.

L’interruptor automàtic té en el seu disseny l’anomenada unitats de desviació que responen a canvis en els paràmetres monitoritzats al circuit i disparen el interruptor automàtic quan el paràmetre monitoritzat supera el valor de configuració.

Interruptor monopolar:

El dispositiu i principi de funcionament de l'interruptor automàtic:

L’alliberament electromagnètic funciona a l’instant quan se supera el corrent que circula per l’interruptor. Els diferents disjuntors tenen un valor diferent: 5, 7, 9, 10, 11, 13 respecte al corrent nominal.

L’alliberament tèrmic és una placa bimetal·lica, que es doblega quan s’escalfa i apaga la màquina durant la sobrecàrrega actual segons el principi "com més gran sigui el corrent, més ràpid funcionarà".

A la característica de protecció d’un interruptor automàtic amb alliberament combinat, a la part esquerra hi ha una zona d’acció d’un alliberament tèrmic, i a la dreta, una zona d’operació d’un alliberament electromagnètic.

També es poden fer servir interruptors de circuit.llançaments addicionals - independent, que permet desconnectar l’interruptor d’un senyal extern, tensió mínima i màxima.

Com triar un arrencador i un interruptor de circuit per a un motor d’inducció

Legendary switch automàtic soviètic AP50:

El passat i el present dels interruptors de circuit (el segon té 30 anys d'edat):

En circuits antics, la funció de protecció contra curtcircuits la realitzaven fusibles. Ara, en totes les instal·lacions modernes i les màquines, els fusibles són substituïts per disjuntors, com gràcies a ells augmenta l’eficiència operativa i no hi ha l’oportunitat d’interferir en el treball de la instal·lació elèctrica per part de personal no qualificat mitjançant la instal·lació de plaques de fusió no calibrades, cosa que durant molt de temps en el cas dels fusibles era molt freqüent.

Relés tèrmics

Amb el mateix principi que l’alliberament tèrmic de l’interruptor de circuit, els populars dispositius elèctrics funcionen -relés tèrmics. També utilitzen plaques bimetàliques, que estan constituïdes de dos materials amb coeficients d'expansió de temperatura diferents i que es doblen quan s'escalfa.Les plaques bimetals s’inclouen al circuit elèctric del motor i el protegeixen de les sobrecàrregues de corrent, doblegant i obrint el contacte del relé en el circuit de bobines de l’arrencador electromagnètic.

El relé tèrmic TRN10 amb dues plaques bimetàliques i una coberta extreta:

Sovint en els esquemes de màquines hi ha diversos motors i un interruptor de circuit a l'entrada. L’interruptor s’allarga d’acord amb el corrent total dels motors i protegeix la instal·lació elèctrica dels corrents de curtcircuit i cada motor elèctric està protegit individualment pel seu propi relé tèrmic, seleccionat segons el corrent d’un motor elèctric en particular.

Llegiu més informació sobre aquests dispositius elèctrics aquí:

Tipus i dissenys de relés tèrmics, càlcul i selecció de relés tèrmics de protecció del motor

Tots els aparells elèctrics descrits anteriorment juguen un paper molt important en les instal·lacions elèctriques, i fins i tot la substitució completa dels sistemes de control del contactor de relés per sistemes que utilitzen tecnologia informàtica i diversos dispositius semiconductors no els desplaçaran. La tendència continuarà miniaturitzant-los, millorant les especificacions tècniques, però de ben segur que aquests dispositius s’utilitzaran en diverses instal·lacions elèctriques durant molt de temps.