Stykač a magnetický spouštěč v automatizaci | LAZY SMART

Stykač (latinsky: contāctor „kontakt“) je dvoupolohové elektromagnetické zařízení určené pro časté dálkové zapínání a vypínání výkonových elektrických obvodů za normálního provozního režimu. Typ elektromagnetického relé.

Stykač se zpravidla skládá z elektromagnetu s vinutím A1-A2 (220 V); pracovních kontaktů 1-2, 3-4, 5-6; a dalšího kontaktu NO-NO (normálně rozpojený).

Design se může lišit, ale prozatím se podívejme na tento.
Podobný systém najdete na internetu:

Na vstup stykače je přivedeno třífázové napětí 380 V. Když je napětí z jedné z fází (1 V) přivedeno na vinutí A2-A220 (pomocí tlačítka „Start“), pracovní kontakty se sepnou a dodávají napájení zátěži. Obecně předpokládáme, že zátěž může být mezi fázemi rozložena nerovnoměrně.

Současně s pracovními kontakty se sepnou i další kontakty (NO-NO), což zajišťuje, že stykač zůstane sepnutý, dokud není stisknuto tlačítko „Stop“.

Kontrolka na ovládacím panelu indikuje, že je do vinutí stykače přivedeno napětí, i když to neznamená, že stykač vypnul (dochází k zaseknutí). Bylo by možné přivést fázi k kontrolce ze svorky 6, kde se vysoký potenciál objeví až po vypnutí, ale pak by bylo nutné zvýšit počet kabelových žil vedených od silového panelu k ovládacímu panelu.

V našem případě stačí čtyři vodiče, přičemž nulový vodič je potřeba pro připojení signální lampy a jeden lze použít pro několik stykačů.

Například: z dálkového ovladače ovládáme 3 stykače. Pak bude stačit položit kabel KVVG 10×1,0. Jeden společný nulový a třívodičový vodič pro každý stykač. Pokud je vzdálenost mezi silovým elektrickým panelem a ovládacím panelem desítky nebo stovky metrů, má to významný vliv na náklady.

Schéma 1 se nachází, ztělesněné v hardwaru, na různých místech, například v nákupních centrech pro ovládání osvětlení, kde je ovládací panel umístěn na stanovišti ostrahy a silový elektrický rozvaděč je v suterénu. Proto je třeba ho rozpoznat. Jeho charakteristickým rysem je, že fáze vedoucí do ovládacího panelu je nejprve přivedena na další kontakt NO-NO. Tato propojka je viditelná i při rychlém pohledu na stykač.

Je to propojka v tomto obvodu, která se mi nelíbí. Dovolte mi vysvětlit proč.

Řekněme, že jste se rozhodli zkomplikovat schéma ovládání osvětlení v nákupním centru. Přidejte automatický režim pomocí časového relé a/nebo fotorelé. Budete muset deaktivovat ruční ovládání a samodržbu. Zorganizujte fázové napájení svorky A2 ve správný čas z jiného zařízení.

Vraťme se k diagramu:

Přerušme obvod v bodě P1. Stykač se nezapne po stisknutí tlačítka „Start“. Výborně. Do A2 přivedeme fázi z jiného zařízení. Stykač se zapne a bude stát sám o soběNyní, k jeho vypnutí, nestačí pouze odpojit fázi ze svorky A2. Musíte také stisknout tlačítko „Stop“. Nebo při přepnutí do automatického režimu, přerušení obvodu v bodě P1, jej dodatečně přerušit v bodě P2 nebo P3. Budete muset použít minimálně dvoupólový spínač, což obvod učiní složitějším a dražším.

Zvažme tedy druhé schéma:

Zde je propojka mezi A2 a NO. Fáze se do ovládacího panelu dostane pouze po jednom vodiči, bez ohledu na to, zda je stykač zapnutý nebo vypnutý. Přerušením obvodu v bodě P1 jej zcela odpojíme od napájení. V tomto případě nic neztratíme, stále musíme protáhnout 4 vodiče (správnější je říci 3 + N). Pro přepínání režimů postačí jednopólový dvoupolohový přepínač, k čemuž postačí průchozí přepínač pro domácnost.

Řídicí relé lze nainstalovat do rozvaděče:
Budete potřebovat pětižilový kabel, 4+N.
Nebo na dálkovém ovladači, pokud je to možné:
Kabel zůstává 3+N. Drát šetříme.

Pokud má ústředna již nulovou sběrnici, není vůbec nutné nulový vodič z napájecího panelu odpojovat, za předpokladu, že tento „lokální“ nulový vodič dříve neprošel proudovým chráničem (RCD).

Zvýšením počtu poloh přepínače (třípolohový, čtyřpolohový atd.) je možné zvýšit počet režimů ovládání stykačů. Například režim úplného odpojení, režim dálkového ovládání atd.

Je také možné zvýšit počet ovládacích panelů stykačů z různých bodů paralelním zapojením tlačítek „Start“ a tlačítek „Stop“ do série s jejich přenosem na další panely.

Magnetický startér (stykač) je zařízení určené pro spínání silových elektrických obvodů. Nejčastěji se používá ke spouštění/zastavování elektromotorů, ale lze je použít i k ovládání osvětlení a jiných výkonových zátěží.

Jaký je rozdíl mezi stykačem a magnetickým spouštěčem?

Mnohé čtenáře možná pohoršila naše definice, ve které jsme (záměrně) smíchali pojmy „magnetický startér“ a „stykač“, protože se v tomto článku pokusíme klást důraz spíše na praxi než na striktní teorii. Ale v praxi se tyto dva pojmy obvykle spojují v jeden. Jen málo inženýrů bude schopno dát jasnou odpověď, v čem se skutečně liší. Odpovědi různých odborníků se mohou v některých bodech shodovat a v jiných si odporovat. Předkládáme vaší pozornosti naši verzi odpovědi na tuto otázku.

Stykač je kompletní zařízení, které nevyžaduje instalaci dalších modulů. Magnetický spouštěč může být vybaven dalšími zařízeními, jako je tepelné relé a další kontaktní skupiny. Magnetický startér lze nazvat krabicí se dvěma tlačítky „Start“ a „Stop“. Uvnitř může být jeden nebo dva propojené stykače (nebo spouštěče), které realizují vzájemné blokování a reverzaci.

Magnetický spouštěč je určen pro ovládání třífázového motoru, proto má vždy tři kontakty pro spínání silových vedení. V obecném případě může mít stykač různý počet silových kontaktů.

Zařízení na těchto obrázcích se správněji nazývají magnetické spouštěče. Zařízení číslo jedna navrhuje možnost instalace dalších modulů, například tepelného relé (obrázek 2). Na třetím obrázku blok „start-stop“ pro ovládání motoru s ochranou proti přehřátí a automatickým sběracím okruhem. Toto blokové zařízení se také nazývá magnetický startér.

Zařízení na následujících obrázcích se však správněji nazývají stykače:

Nevyžadují instalaci dalších modulů na ně. Zařízení s číslem 1 má 4 napájecí kontakty, druhé zařízení má dva napájecí kontakty a třetí má tři.

Na závěr si řekneme: všechny výše uvedené rozdíly mezi stykačem a magnetickým startérem je užitečné znát pro obecný vývoj a pro každý případ si je zapamatovat, budete si však muset zvyknout na to, že v praxi nikdo obvykle tato zařízení odděluje.

Zařízení a princip činnosti magnetického spouštěče

Stykačové zařízení je poněkud podobné elektromagnetickému relé – má také cívku a skupinu kontaktů. Kontakty magnetického spouštěče jsou však odlišné. Výkonové kontakty jsou určeny ke spínání zátěže ovládané tímto stykačem, jsou vždy normálně rozepnuté. Existují také další kontakty určené k implementaci ovládání spouštěče (to bude diskutováno níže). Pomocné kontakty mohou být normálně otevřené (NO) nebo normálně uzavřené (NC).

Obecně platí, že magnetické startovací zařízení vypadá takto:

Při přivedení řídicího napětí na cívku spouštěče (obvykle jsou kontakty cívky označeny A1 a A2) je pohyblivá část kotvy přitahována k pevné části a to vede k sepnutí silových kontaktů. Další kontakty (pokud existují) jsou mechanicky připojeny k výkonovým, takže v okamžiku spuštění stykače také změní svůj stav: normálně otevřené sepnou a normálně sepnuté naopak rozepnou.

Schéma zapojení magnetického spouštěče

Takto vypadá nejjednodušší schéma zapojení motoru přes startér. Výkonové kontakty magnetického spouštěče KM1 jsou připojeny ke svorkám elektromotoru. Pro ochranu proti přetížení je před stykač instalován jistič QF1. Cívka relé (A1-A2) je napájena normálně otevřeným tlačítkem „Start“ a normálně zavřeným tlačítkem „Stop“. Po stisknutí tlačítka „Start“ se do cívky dostane napětí, stykač se aktivuje a spustí elektromotor. Chcete-li zastavit motor, musíte stisknout „Stop“ – obvod cívky se přeruší a stykač „odpojí“ elektrické vedení.

Toto schéma bude fungovat, pouze pokud jsou tlačítka „start“ a „stop“ zablokována.

Místo tlačítek může být kontakt jiného relé nebo diskrétní výstup ovladače:

Stykač lze zapínat a vypínat pomocí PLC. Jeden diskrétní výstup regulátoru nahradí tlačítka „start“ a „stop“ – budou implementována logikou regulátoru.

Obvod samospouštěcího magnetického spouštěče

Jak již bylo zmíněno, předchozí schéma se dvěma tlačítky funguje pouze v případě, že jsou tlačítka aretovaná. V reálném životě se nepoužívá kvůli jeho nepohodlí a bezpečnosti. Místo toho používají okruh s automatickým odběrem (samoobjem).

Tento obvod využívá přídavný normálně otevřený kontakt spouštěče. Když stisknete tlačítko „start“ a spustí se magnetický startér, sepne se přídavný kontakt KM1.1 současně se silovými kontakty. Nyní lze tlačítko „start“ uvolnit – „vyzvedne“ jej kontakt KM1.1.

Stisknutím tlačítka „stop“ se přeruší obvod cívky a současně se otevře přídavný obvod. kontaktujte KM1.1.

Připojení motoru přes startér s tepelným relé

Obrázek ukazuje magnetický startér s nainstalovaným tepelným relé. Při zahřátí začne elektromotor spotřebovávat více proudu – to detekuje tepelné relé. Na těle tepelného relé můžete nastavit hodnotu proudu, jejíž překročení způsobí sepnutí relé a sepnutí jeho kontaktů.

Normálně sepnutý kontakt tepelného relé využívá cívku spouštěče v napájecím obvodu a přeruší ji, když je tepelné relé aktivováno, čímž zajišťuje nouzové vypnutí motoru. Normálně otevřený kontakt tepelného relé lze použít v signálním obvodu, například pro rozsvícení „nouzové“ kontrolky, když je elektromotor vypnutý z důvodu přehřátí.

Reverzní startér

Reverzibilní magnetický startér je zařízení, se kterým můžete začít otáčet motorem vpřed a vzad. Toho je dosaženo změnou sledu fází na svorkách motoru. Zařízení se skládá ze dvou blokovacích stykačů. Jeden ze stykačů spíná fáze v pořadí A-B-C a druhý například A-C-B.

Vzájemné blokování je nutné, aby nemohlo dojít k náhodnému zapnutí obou stykačů současně a vytvoření mezifázového zkratu.

Obvod reverzního magnetického startéru vypadá takto:

Reverzibilní startér může změnit sled fází na motoru přepnutím napětí napájejícího motor přes stykač KM1 nebo KM2. Upozorňujeme, že pořadí fází těchto stykačů je odlišné.

Když stisknete tlačítko „Přímý start“, motor nastartuje přes stykač KM1. V tomto případě se otevře přídavný kontakt tohoto spouštěče KM1.2. Blokuje start druhého stykače KM2, takže stisknutí tlačítka „Reverse start“ nevede k ničemu. Abyste mohli nastartovat motor v opačném (zpětném) směru, musíte jej nejprve zastavit tlačítkem „Stop“.

Po stisknutí tlačítka „Reverzní start“ se aktivuje stykač KM2 a jeho přídavný kontakt KM2.2 blokuje stykač KM1.

Automatické spínání stykačů KM1 a KM2 se provádí pomocí spínacích kontaktů KM1.1 a KM2.1 (viz kapitola „Samopřídržný obvod magnetického spouštěče“).