Rozrusznik magnetyczny lub stycznik elektromagnetyczny jest urządzeniem przełączającym, które komutuje silne prądy stałe i zmienne. Jego zadaniem jest systematyczne włączanie i wyłączanie źródeł energii elektrycznej.
Spis treści
Cel i budowa
Rozruszniki magnetyczne są włączane w obwody elektryczne w celu zdalnego uruchamiania, zatrzymywania i ochrony urządzeń elektrycznych i silników. Opierają się one na zasadzie indukcji elektromagnetycznej.
Jest on oparty na przekaźniku termicznym i styczniku połączonych w jedno urządzenie. Urządzenie to może również pracować w sieci trójfazowej.
Urządzenia te są stopniowo zastępowane na rynku przez styczniki. Pod względem budowy i właściwości technicznych nie różnią się one od styczników i można je odróżnić jedynie na podstawie nazwy.
Różnią się one od siebie napięciem zasilania cewki magnetycznej. Mogą mieć moc 24, 36, 42, 110, 220, 380 W AC. Urządzenia są dostępne z cewką na prąd stały. Można je również zasilać z sieci prądu przemiennego, do czego potrzebny jest prostownik.
Konstrukcja rozrusznika jest zwykle podzielona na część górną i dolną. W górnej części znajduje się układ styków ruchomych połączony z komorą gaszenia łuku. W tym miejscu znajduje się również ruchoma część elektromagnesu, mechanicznie połączona ze stykami zasilającymi. Tworzy to system styków ruchomych.
W dolnej części znajduje się cewka, druga połowa cewki i sprężyna powrotna. Sprężyna powrotna przywraca górną połówkę do pierwotnego stanu, gdy cewka jest wyłączona. W ten sposób zostają przerwane styki rozrusznika.
Styczniki mogą być:
- Normalnie zamknięty. Styki są zamknięte i zasilanie jest podawane w sposób ciągły, wyłączenie następuje dopiero po odłączeniu rozrusznika od napięcia.
- Normalnie otwarty. Styki są zwarte i zasilanie jest podawane tak długo, jak długo pracuje rozrusznik.
Drugi wariant jest najczęstszy.
Zasada działania
Rozrusznik magnetyczny działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Jeśli przez cewkę nie płynie prąd, nie ma w niej pola magnetycznego. Powoduje to mechaniczne odepchnięcie sprężyny na styki ruchome. Gdy tylko do cewki zostanie przywrócone zasilanie, wytwarza się w niej prąd magnetyczny, który ściska sprężynę i ciągnie twornik w kierunku stałej części obwodu magnetycznego.
Ponieważ rozrusznik działa wyłącznie na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, otwarcie styków następuje podczas przerw w zasilaniu oraz przy spadku napięcia w sieci o ponad 60% wartości znamionowej. Po przywróceniu napięcia stycznik nie aktywuje się sam. Aby go uruchomić, należy nacisnąć przycisk startu.
Jeżeli kierunek obrotów silnika asynchronicznego musi zostać odwrócony, stosuje się urządzenia odwracające kierunek obrotów. Zmiana kierunku jest realizowana przez 2 styczniki, które aktywują się jeden po drugim. Jeśli styczniki zostaną włączone jednocześnie, dojdzie do zwarcia. W celu uniknięcia takich sytuacji stosuje się specjalną blokadę.
Odmiany i typy
Rozruszniki, produkowane zgodnie z normami rosyjskimi, są podzielone na 7 grup, w zależności od obciążenia znamionowego. Prąd znamionowy grupy zerowej wynosi 6,3 A, natomiast prąd znamionowy grupy siódmej wynosi 160 A.
Należy o tym pamiętać przy wyborze rozruszników magnetycznych.
Klasyfikacja modeli zagranicznych może różnić się od klasyfikacji stosowanej w Rosji.
Należy kierować się typem konstrukcji:
- Otwarte. Odpowiednie do montażu w zamkniętych szafach lub miejscach, odizolowanych od kurzu.
- W załączeniu. Nadaje się do montażu w obudowie bezpyłowej lub w miejscu wolnym od kurzu.
- Pyłoszczelność. Może być instalowany w dowolnym miejscu, także na zewnątrz. Głównym wymogiem jest zainstalowanie zadaszenia chroniącego przed promieniami słonecznymi i deszczem.
Typ rozrusznika elektromagnetycznego można wybrać na podstawie następujących parametrów:
- Wersje standardowe, w których do rozrusznika przykładane jest napięcie, a następnie następuje pociągnięcie rdzenia i aktywacja styków. W tym przypadku, w zależności od tego, czy rozrusznik jest normalnie zamknięty czy normalnie otwarty, urządzenie elektryczne jest włączane lub wyłączane.
- Wersje odwracalne. To urządzenie jest urządzeniem rewersyjnym z elektromagnesami. Taka konstrukcja zapobiega jednoczesnemu włączeniu dwóch urządzeń.
Na oznaczeniu rozrusznika magnetycznego znajdują się dane techniczne. Oznaczenie znajduje się na obudowie i może zawierać następujące wartości:
- Seria urządzeń.
- Prąd znamionowy, którego oznaczenie wpisane jest w zakres wartości.
- Obecność i konstrukcja przekaźnika termicznego. Istnieje 7 stopni.
- Stopień ochrony i przyciski sterujące. W sumie jest 6 stanowisk.
- Dostępność styków pomocniczych i ich wariantów.
- Zgodność mocowań ze standardowymi ramami montażowymi.
- Zgodność z normami klimatycznymi.
- Opcje instalacji.
- Odporność na ścieranie.
Styczniki magnetyczne są dostępne w wielu wariantach instalacji w systemach sterowania, począwszy od najprostszego sterowania silnikami elektrycznymi, a skończywszy na instalacjach ze stykami z blokadą otwarcia lub rewersorami.
Schemat połączeń 220V
Każdy schemat elektryczny zawiera 2 obwody, także jednofazowe. Pierwszy z nich to obwód zasilania, przez który odbywa się zasilanie. Drugi obwód to obwód sygnałowy. Służy do monitorowania pracy urządzenia.
Połączony stycznik, przekaźnik termiczny i przyciski sterujące tworzą jedno urządzenie, które na schemacie jest oznaczone jako rozrusznik magnetyczny. Zapewnia prawidłowe funkcjonowanie i bezpieczeństwo silników elektrycznych w różnych trybach pracy.
Styki do podłączenia zasilania urządzenia znajdują się w górnej części obudowy. Są one oznaczone symbolami A1 i A2. W ten sposób napięcie 220 V jest dostarczane do cewki o napięciu 220 V. Kolejność połączenia "zerowego" i "fazowego" nie ma znaczenia.
W dolnej części obudowy znajduje się kilka styków oznaczonych L1, L2, L3. Do nich podłącza się zasilanie odbiorników. Nie ma znaczenia, czy jest to prąd stały czy zmienny, najważniejsze jest ograniczenie do 220 V. Napięcie jest pobierane z zacisków T1, T2, T3.
Schemat połączeń dla napięcia 380 V
Standardowy schemat połączeń jest stosowany, gdy silnik musi zostać uruchomiony. Sterowanie odbywa się za pomocą przycisków "Start" i "Stop". Silnik może być podłączony do dowolnego obciążenia zamiast silnika za pomocą rozruszników magnetycznych.
W przypadku zasilania trójfazowego sekcja zasilania obejmuje:
- Trójbiegunowy wyłącznik automatyczny.
- Trzy pary styków zasilania.
- Asynchroniczny silnik elektryczny trójfazowy.
Obwód sterujący jest zasilany z pierwszej fazy. Obejmuje on również przyciski startu i stopu, cewkę oraz styk pomocniczy połączony równolegle z przyciskiem startu.
Po naciśnięciu przycisku uruchamiania pierwsza faza wchodzi do cewki. Następnie uruchamiany jest rozrusznik i wszystkie styki zostają zamknięte. Napięcie przepływa do styków dolnej mocy, a przez nie do silnika elektrycznego.
Obwód może się różnić w zależności od napięcia znamionowego cewki i zastosowanego napięcia zasilania.
Połączenie przez słupek przycisków
W układzie łączącym rozruszniki magnetyczne za pomocą stacji przycisków zastosowano adapter analogowy. Bloki styków mogą mieć 3 lub 4 wyjścia. Podczas podłączania należy określić kierunek katody. Styki są następnie łączone za pomocą przełącznika. W tym celu stosuje się wyzwalacz dwukanałowy.
Jeżeli urządzenie jest połączone z wyłącznikami automatycznymi, stosowany jest sterownik elektroniczny. Następnie urządzenia można umieścić na kontrolerze. Najczęściej spotykane są urządzenia z szerokopasmowymi złączami.
Powiązane artykuły:
