Как выбрать магнитный пускатель по мощности, току и другим параметрам

Магнитный пускатель представляет собой низковольтный коммутационный аппарат, предназначенный для дистанционного отключения и включения электрической нагрузки в сеть напряжением до 1000 Вольт. Данный аппарат может использоваться как в промышленности, так и в быту, поэтому важно знать о нюансах выбора его характеристик. В этой статье мы расскажем, как выбрать магнитный пускатель по мощности, току и другим параметрам.

Функциональные возможности

Ниже приведены типичные функции, выполняемые магнитными пускателями, далеко не исчерпывающие сферы их применения:

• Управление асинхронными электродвигателями в приводах механизмов промышленного назначения.
• Включение наружного (уличного) городского освещения, наружной и внутрицеховой подсветки промышленных объектов.
• Коммутация электронагревательных приборов (ТЭНов или инфракрасных обогревателей) систем электрического отопления.
• Использование в качестве пусковых органов в цепях промышленной автоматики.

Выбор магнитных пускателей производится при проектировании схем управления и автоматики, либо в процессе их ремонта, когда для замены устаревшего или отсутствующего аппарата необходимо выбрать его аналог.

Критерии выбора

При выборе необходимого электрического аппарата рассматриваются его технические характеристики и конструктивные особенности. Остановимся на главных из них.

Номинальное напряжение коммутируемой цепи. Наиболее часто магнитные пускатели применяются для запуска асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором на промышленное напряжение 220/380 Вольт. Именно на такой выбор рассчитано большинство выпускаемых моделей коммутационных аппаратов. При использовании аппаратов для электродвигателей на 380/660 Вольт, встречающихся значительно реже, необходимо выбрать пускатель соответствующего напряжения.

Номинальный ток основных контактов. Сопоставление тока подключаемой нагрузки с номинальным током коммутационного аппарата – одно из первых действий при выборе последнего. Магнитные пускатели, выпускаемые в РФ по советским ГОСТам, например ПМЛ, условно классифицируются по величинам, соответствующим номинальному току аппарата. Ниже представлена таблица соотношений величин и номинальных токов. По ней можно правильно выбрать магнитный пускатель по току, либо по мощности, произведя пересчет по формуле.

Величина	O	I	II	III	IV	V	VI
Iном	6,3 А	10 А	25 А	40 А	63 А	100 А	160 А

Продукты зарубежных производителей представлены широким выбором контакторов разнообразных вариантов исполнения на различные номинальные токи.

Коммутационная износостойкость. Эта характеристика отображает количество срабатываний, которое гарантировано производителем. Существует 3 класса износостойкости: А, Б и В. Класс А самый высокий и гарантирует от 1,5 до 4 млн. циклов срабатывания магнитного пускателя. Модели класса Б гарантировано срабатывают от 0,63 до 1,5 млн. циклов. Класс В самый низкий и характеризуется от 0,1 до 0,5 млн. циклов срабатывания.

Механическая износостойкость. Не менее важная характеристика, которая отображает количество циклов включения/отключения аппарата без ремонта либо замены его деталей. При этом включения и отключения должны осуществляться без нагрузки (когда ток в цепи отсутствует). Механическая износостойкость может быть от 3 до 20 млн. циклов срабатывания.

Количество полюсов. Для питания трехфазных электродвигателей используются аппараты, имеющие три полюса. Именно такое исполнение наиболее распространено. Однако, возникает целых ряд ситуаций, когда требуется выбрать аппарат с другим количеством полюсов. Например, когда нагрузкой являются цепи освещения или электронагревательные приборы. В этом случае удобно выбрать коммутационный прибор из линейки контакторов зарубежных производителей, представленных большим разнообразием исполнения.

Номинальное напряжение катушки. Магнитные пускатели, применяемые в схемах управления электрооборудования, удобнее всего использовать с катушками на то же напряжение, что и коммутируемая нагрузка. По этой причине наиболее распространены варианты исполнения с катушками на 220 или 380 Вольт. При построении разного рода автоматических схем, по ряду причин может возникнуть необходимость применения управляющих катушек на другой уровень напряжения. Это обусловлено применением в этих схемах реле, датчиков или других компонентов, рассчитанных на определенное напряжение питания. На этот случай в линейках отечественных и зарубежных производителей имеется выбор вариантов питания катушек любым напряжением из номинального ряда от 9 Вольт и выше (9, 12, 24, 36, 110, 220 или же 380 В).

Количество и характеристики вспомогательных контактов. Кроме основных силовых контактов, коммутирующих главные электрические цепи нагрузки, магнитные пускатели оснащаются вспомогательными контактами, срабатывающими синхронно основным. Предназначены эти контакты для коммутации цепей управления, блокировки, питания сигнальных ламп, катушек реле и других вспомогательных аппаратов. Вспомогательные контакты могут быть двух типов – нормально разомкнутые и нормально замкнутые. Первые разомкнуты при обесточенной катушке управления и замыкаются при срабатывании электромагнитного пускателя, у вторых все происходит наоборот. Потребность в выборе определенного количества дополнительных контактов того или иного типа определяется той схемой, в которой используется аппарат.

Например, для организации простейшего управления механизмом с помощью двухкнопочного поста, достаточно выбрать вариант с одной парой нормально разомкнутых вспомогательных контактов, осуществляющих подхват катушки управления при нажатии кнопки «Пуск». Существуют варианты исполнения магнитных пускателей закрытого типа, оборудованные кнопками пуска и останова на корпусе. При необходимости выполнить сигнализацию состояния механизма, нужно выбрать пускатель, имеющий еще две пары контактов. Нормально замкнутые питают сигнальную лампу «Отключено», нормально разомкнутые – лампу «Включено».

Наличие реверса. Если вам нужно выбрать магнитный пускатель для управления реверсивным двигателем, отдавайте предпочтение реверсивной модели, в корпусе которого находятся два отдельных пускателя, соединенных между собой.

Наличие защиты. В базовом варианте исполнения, магнитный пускатель не оборудован защитой подключаемого электрооборудования. Модуль защиты с тепловым реле, поставляется опционально и его можно выбрать исходя из требуемых характеристик. Более подробно о том, что такое тепловое реле, вы можете узнать из нашей статьи.

Кроме перечисленных выше критериев, необходимо правильно выбрать климатическое исполнение и степень защиты IP изделия. Методика такого подбора такая же, как для любого электрооборудования. К примеру, если пускатель будет размещен в защищенном шкафу, можно выбрать степень защиты IP20. Если же условия размещения аппарата неблагоприятные (высокая запыленность, влажность и т.д.), рекомендуем выбрать магнитный пускатель в корпусе, степень защиты которого составляет IP54 или же IP65.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором подробно рассказывается, как выбрать магнитный пускатель по мощности, току и другим параметрам:

Советы экспертов

Это все наиболее важные критерии выбора магнитного пускателя. Если возникли вопросы либо вы не нашли нужной информации, пишите в комментариях под записью, мы в свою очередь постараемся помочь вам найти нужный ответ!

Будет интересно прочитать:

Выбор магнитного пускателя по току

Выбор магнитного пускателя по току Skip to content

Информация для электрика

Информация и практические навыки для электрика

Магнитный пускатель обеспечивает пуск, остановку, принудительное торможение противотоком, реверс (запуск в обратную сторону) и защиту от перегрузок трёхфазных электродвигателей, имеющих пусковой ток в несколько раз больший, чем номинальный рабочий ток.

Магнитный пускатель серии ПМ 12

Конструктивно он состроит из комбинации всех элементов и коммутационных аппаратов, необходимых для нормальной эксплуатации электродвигательных установок. Коммутационными аппаратами называют устройства для коммутации (включения – отключения) тока в электрических цепях.

К ним относятся реле, контакторы, предохранители, автоматические выключатели, разъединители, рубильники, кнопочные посты. Соединённые по определённой схеме контактор, тепловое реле и кнопки управления составляют единое устройство – электромагнитный пускатель. Он обеспечивает функционирование и защиту электродвигателей в различных режимах работы.

Обозначение магнитного пускателя , теплового реле, контакторов на схеме

Принцип коммутации

Замыкание контактов силовой цепи осуществляется контактором – аппаратом, в котором сцеплённая с якорем электромагнитного реле группа контактных пластин замыкается на неподвижные контакты, соединённые с входными и выходными клеммами подключения питающего напряжения сети и линий нагрузки.

Как выбрать магнитный пускатель для двигателя

Магнитное пусковое устройство – это низковольтный коммутирующий аппарат, применяемый для дистанционного пуска и отключения различных электрических цепей.

Он находит широкое применение как в бытовых, так и в промышленных системах, именно поэтому его правильный выбор так важен. Как это сделать – рассмотрим в настоящей статье.

Функциональные возможности

Магнитные пускатели находят очень широкое применение в различных отраслях хозяйственной деятельности и промышленности.

Наиболее же распространенные сферы их использования следующие:

• включение уличного освещения, внутризаводской и дворовой подсветки промышленных предприятий;
• коммутация электрических термонагревательных элементов и приборов (ТЭН-ов и инфракрасных излучателей) в системах электроотопления;
• управление электрическими асинхронными двигателями;
• применение в качестве главных пускателей для сетей промышленной автоматики.

При установке пускателя под открытым небом, следует обязательно учитывать класс его климатической стойкости по IP.

Вопрос выбора магнитного пускателя встает еще при разработке той либо иной электрической схемы, требующей его применения, а также при выполнении планового либо экстренного ремонта, когда вместо вышедшего из строя элемента следует подобрать его аналог.

Виды магнитных пускателей

Критерии выбора

Во время выбора пускателя следует руководствоваться его базовыми техническими характеристиками, а также некоторыми конструктивными особенностями, которые и рассмотрим ниже.

Напряжение (номинальное) в коммутируемой цепи

Подавляющее большинство магнитных пусковых устройств используется для запуска асинхронных электродвигателей, имеющих коротко замкнутый ротор и рассчитанных на внутризаводское напряжение 220 В/380 В. В случае, если используются электромоторы под вольтаж 380 В/660 В (что бывает значительно реже), то и пускатель надо выбирать соответствующий им по напряжению.

Для управления электродвигателями с возможностью реверса следует приобретать специальные реверсивные пусковые устройства.

Номинальная величина тока основных контактов

Соотношение величин тока коммутационного устройства и тока подключаемой нагрузки – один из важнейших параметров при выборе пускателя. Для ПУ, производство которых ведется в соответствии с ГОСТами, применяется условное деление на классы.

Для того, чтобы произвести выбор устройства по этому параметру, можно воспользоваться следующей таблицей:

Характеристики ПМЛ

Износостойкость коммутационная

Ее величина равна гарантированному количеству срабатываний, заявленному фирмой-изготовителем. Все пусковые устройства в данном случае делятся на 3 класса износостойкости: А, Б, В. Первый из них – самый высокий. Он гарантирует, что пускатель выдержит не менее 1,5 млн циклов. Классу Б соответствует величина от 630.000 до 1,5 млн циклов. Класс В – самый низкий. Приборы, отнесенные к нему, выдерживают от 100.000 до 500.000 рабочих циклов.

Износостойкость механическая

Это не менее важная характеристика, которая показывает количество возможно допустимых включений/выключений аппарата без выхода из строя (при этом, все манипуляции в данном случае выполняются без нагрузки, а чисто механически). Величина этого параметра, в отличие от срабатывания под напряжением, значительно больше. В зависимости от типа ПУ она может составлять от 3 млн циклов до 20 млн циклов.

Количество полюсов

Для питания трехфазных электромоторов в большинстве случаев используются трехполюсные магнитные пускатели. Но, иногда возникают ситуации (например, когда источником нагрузки являются электронагревательные системы либо сети освещения), когда лучшим вариантом будет выбор многополюсного пускателя (среди таких устройств зарубежного производства встречаются аппараты с восемью и более полюсами).

Количество полюсов

Напряжение катушки (номинальное)

Большая часть пускателей, используемых при управлении электрооборудованием, имеют установленные в них катушки, рассчитанные на тоже напряжение, что и питающая сеть. При этом, иногда может возникнуть потребность в пускателе, имеющим катушку с напряжением, отличным от сетевого (к примеру, при обустройстве автоматических цепей). Производимые в настоящее время ПУ позволяют выбрать катушку под любое стандартное напряжение (9, 12,24,36…380 вольт, а некоторые и под более высокое).

Количество вспомогательных контактов и их параметры

Кроме главных контактов, служащих для коммутации основных электрических цепей, большинство магнитных пускателей также имеет и дополнительные (вспомогательные), срабатывание которых происходит одновременно со срабатыванием главных. Основное их предназначение – подключение сигнальных устройств, цепей блокировки, управления и других. Все эти дополнительные контакты делятся на два типа – нормально замкнутые и нормально разомкнутые. Первые замкнуты при выключенной главной катушке, и наоборот, а вторые синхронны с ней.

Возможность реверса

Для управления реверсивными электромоторами следует выбирать реверсивные ПУ, внутри которых находятся два отдельных пускателя, подсоединенных друг к другу.

Защита

В базовом исполнении магнитные пускатели, как правило, не имеют систем защиты электрооборудования. При необходимости этот блок можно приобрести дополнительно. Кроме этого, как и для всего электрооборудования, при выборе ПУ следует обратить внимание на величину его климатического параметра (IP) – чем хуже условия среды, в которых он будет работать, тем величина этого параметра должна быть выше.

Пускатель в корпусе

Полезное видео

С советами экспертов по выбору магнитного пускателя вы также можете ознакомиться на видео ниже:

Заключение

Таким образом, подходить к выбору магнитного пускателя стоит очень серьезно – ведь он имеет большое число характеристик, правильный выбор которых обеспечит надежную исправную работу как самого устройства, так и всей электрической цепи.

Выбор магнитного пускателя | Электрика в квартире, ремонт бытовых электроприборов

Автор DUNDUK На чтение 4 мин. Опубликовано 10.06.2018

   В данной статье хотелось бы рассказать о том, на какие факторы необходимо обращать внимание и какие условия соблюдать при выборе одного из самых распространенных электрических аппаратов — магнитного пускателя.

Используйте на своих сайтах и блогах или на YouTube кликер для adsense    Для начала вспомним, что магнитный пускатель — это электрический аппарат, который предназначен для дистанционного (т. е. с определённого расстояния) управления различными силовыми нагрузками (мощными электрическими лампами, электронагревательными приборами, но чаще всего электродвигателями). Магнитный пускатель и создавался в начале для управления асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором.

   Помимо основной своей задачи — дистанционного управления (пуска, реверса и т. д.), магнитный пускатель обеспечивает с помощью тепловых реле защиту двигателей от токовых перегрузок и сигнализацию об их работе.

   В комплект электрического аппарата, кроме самого магнитного пускателя, могут входить кнопки управления, тепловые реле защиты, сигнальные лампы, размещённые в одном корпусе.

   Выпускаемые на сегодняшний день магнитные пускатели могут различаться по назначению — на нереверсивные и реверсивны; наличию или отсутствию тепловых реле, кнопок управления; степени защиты от воздействия окружающей среды; уровням коммутируемых токов и рабочему напряжению катушки.

   Электромагнитные пускатели выбирают, соблюдая следующие условия:

   — Серия электромагнитного пускателя. Наибольшей популярностью в настоящее время пользуются пускатели серии ПМЛ и ПМ12. А также более дорогие, но и более качественные пускатели серии ПМУ и зарубежных фирм.

   — Величина электромагнитного пускателя (ток нагрузки, который способен включать и выключать пускатель своими главными контактами). Электромагнитные пускатели разделяют на пускатели 1-й величины (ток главных контактов – 10 и 16А), 2-й величины (25А), 3-й величины (40А), 4-й величины (63А). Если ток нагрузки превышает 63 А, то в цепи управления электродвигателем или другими силовыми устройствами применяют электромагнитные контакторы. Ток главных контактов пускателя должен быть больше максимальног тока нагрузки электрического устройства. для которого мы и выбираем магнитный пускатель.

   — Рабочее напряжение катушки. Оно должно соответствовать напряжению цепей управления – стандартным значениям напряжения ~24 В, ~110 В, ~220 В, ~380 В.

   — Количество дополнительных контактов электромагнитного пускателя.  Данное количество должно соответствовать необходимому числу контактов в схеме управления. При этом нужно отдельно считать контакты замыкающие и размыкающие. Если количества дополнительных контактов меньше. чем необходимо вам для управления электропотребителем, то можно использовать дополнительную приставку с контактами ПКЛ (это в случае, если магнитный пускатель серии ПМЛ). Существует еще один тип приставок — ПВЛ. В отличае от приставок ПКЛ, они могут обеспечивать замедление срабатывания контактов на небольшое время, т. е. фактически, пускатели серии ПМЛ с приставками ПВЛ можно использовать, как простое реле времени (иногда для простых схем этот вариант оказывается дешевле, чем установка обычного реле в ремени).

   — Степень защиты IP. Электрический магнитный пускатель должен работать в тех условиях окружающей среды, на которые он расчитан и которым он соответсвует. Необходимо понимать то, что пускатель установленный в пыльном помещении, но находящийся в шкафу управления со степенью защиты IP44, может иметь степень защиты IP20.

   — Наличие теплового реле. Если электромагнитный пускатель будет управлять электродвигателями, которые по своим технологическим режимам часто испытывают перегрузки, то необходимо выбирать пускатель с тепловым реле.

   — Наличие реверса. Для управления реверсивным электродвигателем (вращение может быть в обе стороны) существует возможность использовать реверсивный магнитный пускатель, который содержит 2 электромагнитных катушки, две пары силовых контактов, механическую блокировку. Дополнительные элементы управления — кнопки на корпусе, лампочка.

   — Класс износостойкости (количество срабатываний). Важный параметр в том случае, когда магнитный пускатель предназначен для коммутации нагрузки, работающий в режиме частых включений и выключений. При большом значении количества вкл/выкл в час используют бесконтактные пускатели.

   Вот это , на мой взгляд, и все на что необходимо обязательно обращать внимание при выборе магнитного пускателя. Если соблюдать все вышеперечисленные условия и требования, то выбранный Вами аппарат будет работать надежно и служить максимально долго. Хотя здесь важно учитывать то, что в целом, надежность и безотказность работы любого электрического аппарата зависит во многом еще и от правильной эксплуатации.

Как правильно выбрать электромагнитный пускатель?

Электромагнитный пускатель (контактор) – один из самых распространенных аппаратов для коммутации и управления электрической нагрузкой. При наличии двигателей и насосов без электромагнитных пускателей обойтись практически невозможно.

Я уже писал про выбор электромагнитных пускателей. Там в основном  рассматривал различные схемы построения пускателей и сколько это стоит. Этой заметкой хотелось бы дополнить и завершить тему выбора электромагнитных пускателей.

Сейчас я расскажу более подробно, на какие факторы следует обращать внимание при выборе электромагнитного пускателя или контактора.

1 Определяемся с производителем.

Для наших целей обычно  достаточно пускателей ПМЛ, КМИ, КТИ (никогда не применял). По своему опыту могу сказать, что около 90% применяемых пускателей -на ток до 25А, поэтому с КТИ как-то не пришлось еще поработать. Если по каким-либо причинам вы не можете указать производителя, можно перечислить все параметры. Все электромагнитные пускатели взаимозаменяемые.

2 Определяем номинальный ток пускателя.

Номинальный ток пускателя — максимальный ток, который может пропустить через контактную группу электромагнитный пускатель. Здесь существует классификация пускателей до 16А (первая величина), 25А (вторая величина), 40А (третья величина), 63А (четвертая величина). Есть пускатели и на большие токи, но они применяются в наших проектах очень редко. Следует иметь ввиду, что чем больше пускатель, тем у него больше габаритные размеры.

3 Выбираем степень защиты.

В случае установки электромагнитного пускателя в щите, то электромагнитный пускатель будет без защитной оболочки IP00. Очень хорошо подходят для этих целей малогабаритные пускатели серии КМИ. При установке пускателя в производственном помещении – IP54, в бытовых помещениях с нормальной категорий можно взять и IP40.

4 Выбираем напряжение катушки.

Как правило, выбираем пускатель с катушкой на 230В. Пускатель с катушкой на 400В позволяет экономить одну жилу кабеля. Выбор за вами… на форуме этот вопрос как-то поднимался.

5 В основном применяются нереверсивные пускатели.

В некоторых случаях, например для управления задвижкой нужно использовать реверсивный пускатель. Он представляет из себя два нереверсивных пускателя, соединенных особым образом.

6 Выбираем наличие кнопок управление и сигнальной лампы.

При установке пускателя в щите пускатель выбирается без кнопок и сигнальной лампы. Кнопки управления могут быть дополнительно установлены на передней дверке щита (обычные утопленные без фиксации кнопки ПУСК с одним замыкающим контактом и СТОП с одним размыкающим контактом). Возможен еще вариант установки поста кнопочного управления типа ПКУ (ПУСК, СТОП) у места управления.

В случае установки электромагнитного пускателя вне щита, то кнопки могут быть встроены в корпус пускателя (при необходимости).

Сигнальная лампа служит для сигнализации включенного состояния. Я почти никогда ее не ставлю.

7 Выбираем тепловое реле.

Для защиты двигателя можно использовать тепловое реле. Расчетный ток нашей нагрузки должен быть в диапазоне выбранного нами теплового реле.

При выборе силового щита необходимо помнить, что с тепловым реле электромагнитный пускатель имеет больший габарит, в прочем как и с другими дополнительными устройствами.

8 Выбираем дополнительные контакты.

В основном применяются пускатели с одним дополнительным замыкающим контактом, который используется в схеме управления пускателя. При организации более сложных процессов иногда недостаточно одного контакта. В этом случае можно  поставить дополнительную приставку контактную с нужным количеством замыкающих и размыкающих контактов (до 4 шт.).

У вас может возникнуть вопрос: а можно ли в пускатель ПМЛ с IP54 установить приставку контактную ПКЛ? Вот ответ на этот вопрос…

Возможность установки приставки ПКЛ на пускатели ПМЛ

Еще хотелось бы отметить контакторы модульные (ИЕК). Особенность их в том, что они изготавливаются в двухполюсном и четырехполюсном исполнении и  по габариту наверное почти как модульные автоматы.

 Надеюсь данную тему можно закрыть, если что не понятно…пЕшЫте;)

Советую почитать:

Выбор элементов электоравтоматики. Расчет силовой части. Двигатель.

Во время прохождения ознакомительной практики на асфальтобетонном заводе мной был изучен битумный насос (режим работы – длительный), который обеспечивает перекачку битума из битумовоза в хранилище и наоборот. Привод насоса обеспечивается двигателем серии А02-51-6У3. Это двигатель обдуваемого исполнения со станиной и подшипниковыми щитами из чугуна на напряжение 380 В.

Технические данные рассматриваемого двигателя приведены в таблице 1.

Обозначение двигателя А02-51-6У3 означает: Асинхронный закрытого обдуваемого исполнения с чугунной станиной и подшипниковыми щитами, 5 – габарита первой длины сердечника статора, 6-ти полюсный, климатического исполнения – У, категории размещения – 3.

Таблица 1. Технические характеристики двигателя серии А02-51-6У3

Параметр	Значение
Напряжение, U , В	380
Номинальная мощность, P , кВт	7,5
Частота вращения, n , об/мин	1500
КПД, %	88,5
Cos φ	0,87
Iп/Iном	4,5
Ммах/Мном	2
Мп/Мном	1,4

Вычислим пусковой и номинальный токи двигателя:

;

где

I_ном – номинальный ток электродвигателя, А;

Р_ном – номинальная мощность двигателя, Вт;

U_ном – номинальное напряжение двигателя, В:

n – КПД двигателя.

Подставив численные значения, получим:

;

Пусковой ток электродвигателя определим по формуле:

;

т.е. ;

Расчет и выбор магнитного пускателя.

Магнитные пускатели – аппараты дистанционного управления трехфазными асинхронными электродвигателями. Они совмещают в себе функции пуска, остановки и защиты от перегрузки и понижения напряжения (0 — защита). Реверсивный магнитный пускатель состоит из двух контакторов и тепловых реле, смонтированных на общем основании или общем кожухе. Реверсивный магнитный пускатель имеет механическую блокировку между контакторами, чем исключается их одновременное включение.

Для управления двигателем применен магнитный пускатель ПМЕ-200. На схеме электрической принципиальной он представлен в виде двух контакторов КМ1, КМ2 и двух тепловых реле КК1 и КК2. Пускатель предназначен для коммутации силовых цепей и оснащен тепловым реле ТРН-25 для защиты от перегрузок электродвигателей переменного тока. Технические данные ПМЕ-200 представлены в таблице 2.

Таблица 2. Технические характеристики магнитного пускателя ПМЕ-200

Параметр	Значение
Номинальный ток, А	25
Номинальное напряжение обмотки, В	110
Предельный включаемый и отключаемый ток при U=380В, А	250
Провал главных контактов, мм	3 ± 0,5
Начальное нажатие на контактный мостик, Н	4,5
Раствор главных контактов, мм	3
Пусковая мощность обмотки, ВА	160
Номинальная мощность обмотки, ВА	18
Тип теплового реле	ТРН-25

Расчет магнитного пускателя осуществляется по следующим формулам:

;

где

— номинальный ток магнитного пускателя, А

— номинальный ток электродвигателя, А

Подставив значения, получим , т. е. условие выполняется.

;

где

— предельный включаемый ток, А

— пусковой ток электродвигателя, А

Подставив в данную формулу численные значения получим .

Условие выполняется, т. е. выбранный магнитный пускатель ПМЕ-200 удовлетворяет всем требованиям.

Как выбрать контактор для электродвигателя с частыми пусками

Выбор контактора для электродвигателей с частыми пусками отличается от выбора для обычных силовых соединений. Прежде всего необходимо обратить внимание на категории применения, допустимую частоту включения, механическую и коммутационную износостойкость.

В связи с тем, что у каждого электродвигателя собственный характер работы, данные параметры подбираются индивидуально для каждой модели.

Категории применения

 

Первое, на что нужно обратить внимание при выборе, это категории применения — режимы срабатывания расцепителя. Электродвигатель — сложный механизм с пусковым током и повторно-кратковременными включениями, при которых он работает не в штатном режиме. При этом нагрузка на сеть также отличается от номинальной, и механизм расцепления должен нормально срабатывать в нестандартных условиях.

 

Для переменного тока категории применения обозначаются маркировкой AC. Отличаются характером срабатывания:

 

• AC-1 — для электрических моторов с активной или малоиндуктивной нагрузкой;
• AC-2 — старт с фазным ротором, реверсивное торможение;
• AC-3 — прямой пуск короткозамкнутого ротора, отключение вращающихся двигателей;
• AC-4 — пуск и остановка электромоторов с короткозамкнутым ротором посредством противовключения. Для такого режима применяются спаренные (реверсивные) контакторы с механической блокировкой, не допускающей одновременного запуска нескольких потребителей. При этом уменьшается I_n и базовое количество циклов.
•  

Для постоянного существуют собственные категории — DC:

 

• DC-1 (аналог AC-1) — активная или малоиндуктивная нагрузка;
• DC-2 — пуск электродвигателей с параллельным возбуждением, отключение при номинальной частоте вращения;
• DC-3 — запуск моторов с параллельным возбуждением, отключение при медленном вращении ротора или в неподвижном состоянии;
• DC-4 — пуск электродвигателей с последовательным возбуждением и остановка при номинальных оборотах;
• DC-5 — старт двигателей с последовательным возбуждением и остановка с неподвижным или медленно вращающимся ротором, торможение противотоком.

Промышленные электромоторы с частыми пусками должны поддерживать категорию AC-3, AC-4 — для переменного электротока, и DC-3, DC-4, DC-5 для постоянного.

 

Номинальный ток и напряжение питания катушки управления

 

Номинальный ток — наиболее значимый параметр, подбираемый по мощности потребителя. Главный вопрос: как правильно считать? Любой электродвигатель при запуске кратковременно выдает мощность, часто в 5-7 раз превышающую номинальную. Тем не менее такая нагрузка сохраняется долю секунды и на работу расцепителя не влияет. Исходя из этого, берем во внимание только номинальную мощность.

Для определения номинала необходимо рассчитать I_n . В этом нам поможет формула из учебника по физике: In = P/(U √3xcosφ), где P — мощность (Вт), U — напряжение (В), а cosφ- коэффициент мощности двигателя.

Для наглядности рассмотрим конкретный пример: предположим, что у Вас трехфазный станок на 5,5 кВт c cosφ= 0,8 (данное значение записано в паспорте электрооборудования). При включении, по сети будет протекать:

5500Вт / (380Вx√3×30,8)= 10,6А.

К полученному значению еще необходимо прибавить 30% запаса, в итоге оптимальным номиналом будет 13А.

Например, если I_n будет равен 11,8А, ни в коем случае нельзя брать модель на 12А, иначе при увеличении мощности она сгорит.

Электропитание катушки управления подбирается по двум критериям: тип электротока (переменный или постоянный) и напряжение (от 12В до 440В — постоянный, от 12В до 660В — переменный при частоте 50 Гц и от 24В до 660В — переменный при 60 Гц). Существуют также универсальные модели с катушкой работающей и от переменного, и от постоянного тока.

 

Механическая и коммутационная износостойкость

 

Данная характеристика показывает предельное количество циклов включения-выключения — срабатываний расцепителя. Чем их больше, тем дольше будет срок службы. Это значение особенно важно для двигателей с частыми пусками.

Механическая износостойкость показывает количество включений-выключений при отсутствии напряжения. Как правило, средний механизм выдерживает около 10-20 млн. операций.

Коммутационная износостойкость определяет допустимое количество циклов срабатывания и зависит от категории применения. Например, если контактор в режиме AC-3 может переносить 1,7 млн циклов, то в AC-4 — 200 тыс. Как правило, данную характеристику производитель всегда указывает в техническом паспорте.

Коммутационная износостойкость делится на три класса:

• А — самый высокий, гарантирует от 1,5 млн. до 4 млн. операций срабатывания магнитного пускателя в рабочем режиме;
• Б — средний, модели данного класса выдерживают от 630 тыс. до 1,5 млн. переключений;
• В — самый низкий, количество циклов от 100 тыс. до 500 тыс.
•  

Частота включений и время срабатывания

 

Для электродвигателей с частыми пусками важна частота включений, группируемая по собственным классам.

Допустимое количество циклов в час

30

120

300

1200

3600

Для нормальной работы важно, чтобы максимально возможная частота включения была близка соответствующему параметру механизма расцепления. В ином случае, механизм расцепления может выйти из строя. Например, для промышленного станка оптимальным будет класс 3, допускающий 300 включений в час (в среднем — 5 в минуту).

Скорость срабатывания электромагнитного расцепителя определяется временем:

1. включения — промежутком с момента подачи сигнала и до замыкания главных контактов;
2. отключения — периодом с момента обесточивания электромагнита до расцепления линии.

При постоянном токе время срабатывания магнитного расцепителя равно нескольким сотням миллисекунд, а при переменном нескольким десяткам миллисекунд.

 

Дополнительные критерии для правильного выбора

 

Представленные выше характеристики влияют на работоспособность контактора, тем не менее дополнительные критерии делают пользование более эффективным. Прежде всего это касается конструкционных особенностей электромоторов и условий их эксплуатации.

 

Коэффициент возврата

 

Данный параметр рассчитывается по формуле Kв=Uотп/Uср, где:

• Uотп — это напряжение отпускания якоря,
• Uср — напряжение срабатывания.

Для катушек запитанных постоянным током коэффициент возврата равен 0,2-0,3, из-за чего невозможно применить контактор для защиты нагрузки от падения напряжения. Для переменного данное значение равно 0,6-0,7, что допускает такую защиту.

Наличие реверса

 

Для управления реверсивным двигателем лучше выбрать реверсивный контактор с двумя пускателями в корпусе, соединенными между собой. Между ними установлена механическая защита, блокирующая при коммутации одного контакта включение второго. Это обеспечивает максимально удобную эксплуатацию.

 

Степень пылевлагозащиты

Выбор данного параметра такой же, как и у любого другого электрооборудования. Если местом размещения будет защищенный шкаф, можно смело брать IP20. В случае размещения в условиях запыленности или влажности, лучше выбрать IP54. При высоком риске попадания воды или оседания конденсата на корпусе, лучше отдать предпочтение IP65.

 

Как защитить контактор от перегрузок?

 

Для защиты промышленных электромоторов совместно с контактором необходимо докупить и установить тепловое реле. Его главная функция заключается в размыкании главных контактов при нагревании до предельно высоких температур. Подобирать тепловые реле и дополнительные контакты советую у оффициального дистрибьютора — в интернет магазине АксиомПлюс.

Если надумаете покупать, то там же можно это и сделать. Но главное то что это САМЫЙ вменяемый (на мой взгляд) каталог со всеми характеристиками, которые при этом можно подбирать, а не листать печатные каталоги.

 

Обязательная защита

 

Исходя из того, что сверхвысокие температуры выведут из строя рабочий механизм, а силовые соединения при этом могут спаяться — такая защита обязательна. В данной ситуации понадобится аварийная остановка двигателя посредством обесточивания цепи.

Кроме того, тепловое реле стоит от 150 грн, и такое приобретение полностью оправдано. По сути, это страховка на будущее — она увеличит срок эксплуатации электромагнитного расцепителя и защитит его от поломки.

 

Совмещенный и более дешевый вариант

 

У популярных производителей, например IEK, есть контакторы (серия КМИ) укомплектованные вмонтированными внутри корпуса тепловыми реле. Если приобрести один из таких аналогов, можно хорошо сэкономить, так как нивелируется необходимость приобретения дополнительных защитных устройств.

 

Альтернативное и универсальное решение

 

В качестве альтернативы можно установить один из таких вот универсальных блоков защиты (УБЗ). Он защищает сеть (и электродвигатель) от:

• коротких замыканий;
• скачков напряжения;
• нарушений сопротивлений изоляции;
• технологических перегрузок;
• климатических условий — экстремальных температур, повышенной влажности.

Данная система автоматически измеряет и контролирует все рабочие параметры мотора и не допускает возникновения аварийной ситуации. УБЗ включает функции теплового реле и защищает от ряда других негативных факторов.

Тепловое реле и УБЗ подбираются по номинальному току и напряжению. По конструкционному исполнению монтируются в панель управления или DIN-рейку.

 

Каким должен быть контактор для электродвигателя с частыми пусками?

 

Проанализировав вышеизложенные характеристики, можно выделить оптимальные критерии выбора:

• Поддержка категорий применения AC-3 и AC-4 для переменного тока, и DC-3, DC-4, DC-5 — для постоянного;
• Класс коммутационной износостойкости не ниже Б;
• Дополнительная защита тепловым реле или УБЗ;
• Рекомендуемая частота включений не ниже 1200.

Тем не менее такие параметры как, например, напряжение питания катушки управления лучше подбирать исходя из частного случая, а именно марки электродвигателя и специфики его работы. С этим Вам всегда помогут опытные специалисты Аксиом-Плюс.

При написании использовались материалы AXIOMPLUS.COM.UA

Владислав Ромаха специально для METALSTANKI.COM.UA

Копирование для последующей публикации без разрешения автора ЗАПРЕЩЕНО