Tilslutningsdiagrammer for magnetkontaktor til 220 V og 380 V + særlige forhold ved selvstændig tilslutning

Magnetstarteren er en enhed, der sikrer uafbrudt og standardkompatibel drift af udstyr. Med dens hjælp fordeles forsyningsspændingen, og tilsluttede belastninger styres.

Oftest forsyner man elektriske motorer gennem den. Og gennem den udføres også motorens reversering og standsning. Alle disse manipulationer kan udføres med et korrekt tilslutningsdiagram for magnetstarteren, som man selv kan samle.

I dette materiale vil vi fortælle om magnetstarterens opbygning og arbejdsprincipper, samt dykke ned i detaljerne ved tilslutning af enheden.

Forskellen mellem magnetstarter og kontaktor

Ofte opstår der forvirring ved valg af koblingsenhed mellem magnetstartere (MS) og kontaktor. Disse enheder, på trods af deres lighed i mange egenskaber, er stadig forskellige begreber. Magnetstarteren samler en række enheder, der er forbundet i en fælles styreenhed.

I en magnetstarter kan der være indbygget flere kontaktorer, plus beskyttelsesenheder, specielle tilbehør og styreelementer. Alt dette er indkapslet i et hus med en vis grad af fugt- og støvbeskyttelse. Med disse enheder styrer man hovedsageligt asynkronmotorer.

Den maksimale spænding, som magnetstarteren arbejder med, afhænger af den elektromagnetiske induktionsspole. Der findes magnetstartere med små nominelle værdier – 12, 24, 110 V, men de mest almindelige er 220 og 380 V

Kontaktoren er en monoblok-enhed med et sæt funktioner, der er bestemt af den specifikke konstruktion. Mens magnetstartere bruges i ret komplekse kredsløb, findes kontaktor hovedsageligt i simple kredsløb.

Enhedens opbygning og formål

Ved at sammenligne tilslutningen af en magnetstarter og en kontaktor kan man konkludere, at den første enhed adskiller sig fra den anden ved, at den bruges til at starte en elektrisk motor. Man kan endda sige, at en magnetstarter er den samme kontaktor, som bruges til at styre en elektrisk motor.

Forskellen er så betinget, at mange producenter i de senere år kalder MP for vekselstrømskontaktorer, men med små dimensioner. Og den konstante forbedring af kontaktorer har gjort dem universelle, så de er blevet multifunktionelle.

Magnetstarterens formål

MP og kontaktorer indbygges i strømnettet, der transporterer strøm med veksel- eller jævnspænding. Deres virkemåde er baseret på elektromagnetisk induktion.

Enheden er udstyret med signalkontakter og kontakter, hvorigennem strømmen tilføres. De første kaldes hjælpekontakter, de andre kaldes arbejdskontakter.

Startknapperne, som kredsløbet er udstyret med, sikrer bekvem betjening. Hvis du skal afbryde belastningen, skal du blot trykke på 'Stop'-knappen. Derved stopper spændingen til starterens spole, og kredsløbet afbrydes.

MP styrer elektriske installationer fjernt, inklusive elektriske motorer. Deres beskyttelsesrolle er nul – kun når spændingen forsvinder eller falder til under 50 %, åbnes strømkontakterne.

Efter at udstyret, hvori kontaktoren er monteret, er stoppet, vil det aldrig starte af sig selv. For at starte det skal du trykke på 'Start'-knappen.

Dette er et meget vigtigt punkt for sikkerheden, da ulykker forårsaget af utilsigtet start af den elektriske installation er helt udelukket.

Startere, hvis kredsløb omfatter termiske relæer, beskytter elektromotoren eller anden installation mod længerevarende overbelastning. Disse relæer kan være to-polede (TRN) eller en-polede (TRP). De aktiveres under påvirkning af motorens overbelastningsstrøm, der løber gennem dem.

Enhedens konstruktion og funktion

For korrekt drift af MP er det nødvendigt at overholde bestemte monteringsregler, have en forståelse af grundlæggende relæteknik og vælge en passende strømforsyningsplan for udstyret.

Da enhederne er beregnet til at fungere i korte tidsrum, er MP med normalt åbne kontakter mest populære. De mest efterspurgte er MP i serierne PME og PAE.

Førstnævnte indbygges i signalkredsløb for elektriske motorer med en effekt på 0,27 – 10 kW. Sidstnævnte bruges til motorer med en effekt på 4 – 75 kW. De er beregnet til spændinger på 220 og 380 V.

Der er fire udførelsesvarianter:

• åben;
• beskyttet;
• støv- og vandbeskyttet;
• støv- og sprøjtetæt.

PME-startere inkluderer et to-faset relæ TRN i deres konstruktion. I PAE-seriens startere afhænger antallet af indbyggede relæer af størrelsen.

Bogstaverne angiver enhedstypen, og de efterfølgende tal fra 1 til 6 angiver størrelsen. Det andet ciffer angiver udførelsen. Tallet 1 angiver en ikke-reversibel MP uden termisk beskyttelse, tallet 2 angiver det samme men med termisk beskyttelse, tallet 3 angiver reversibel uden termisk beskyttelse, tallet 4 angiver med termisk beskyttelse og reversibel.

Ved en spænding på omkring 95% af den nominelle er starterens spole i stand til at sikre pålidelig drift.

MP består af følgende hovedkomponenter:

• kerne;
• elektromagnetisk spole;
• anker;
• ramme;
• mekaniske arbejdssensorer;
• kontaktorgrupper – central og ekstra.

Derudover kan konstruktionen omfatte som ekstra elementer: beskyttelsesrelæ, elektriske sikringer, ekstra sæt klemmer, startenhed.

MP inkluderer i sin konstruktion: base (1), faste kontakter (2), fjeder (3), kerne (4), drossel (5), anker (6), fjeder (7), kontaktbro (8), fjeder (9), lysbueslukningskammer (10), varmelegeme (11)

I bund og grund er det et relæ, men som afbryder en meget større strøm. Da elektromagneterne i denne enhed er ret kraftige, har den en høj aktiveringshastighed.

Elektromagneten i form af en spole med mange vindinger er konstrueret til spænding 24 – 660 V. Den er placeret på kernen; den høje effekt er nødvendig for at overvinde fjederkraften.

Sidstnævnte er beregnet til hurtig adskillelse af kontakterne, hvis hastighed afgør størrelsen af den elektriske lysbue. Jo hurtigere adskillelsen sker, jo mindre er lysbuen, og jo bedre tilstand vil kontakterne være i.

Normal tilstand er, når kontakterne er åbne. Fjederen holder den øverste del af magnetkernen i en løftet position.

Når magnetstarteren får strøm, løber strøm gennem spolen og skaber et elektromagnetisk felt. Det tiltrækker den bevægelige del af magnetkernen ved at komprimere fjederen. Kontakterne lukkes, og belastningen får strøm, hvorefter den aktiveres.

Hvis MP'ens strømforsyning afbrydes, forsvinder det elektromagnetiske felt. Fjederen retter sig ud og giver et stød, og den øverste del af magnetkernen ender oppe. Som følge heraf adskilles kontakterne, og belastningen mister strøm.

Nogle modeller af startere er udstyret med spændingsbegrænsere, som anvendes i halvlederbaserede styresystemer.

Man kan manuelt kontrollere systemets drift ved at trykke på ankeret for at mærke fjederens sammentrækningskraft. Det er netop sammentrækningskraften, der overvinder magnetfeltet. Når ankeret er helt nede, bliver kontakterne, som skubbes af fjederen, afbrudt.

Strømforsyningen til styrespolen efter tilslutning af magnetstarteren sker via vekselstrøm, men for denne enhed er strømtypen ligegyldig.

Startere er som regel udstyret med to typer kontakter: strømkontakter og spærrekontakter. De førstnævnte tilslutter belastningen, mens de sidstnævnte beskytter mod forkert tilslutning.

Der kan være 3 eller 4 par strømkontakter i MP, alt efter enhedens konstruktion. I hvert par er der både bevægelige og faste kontakter, forbundet med klemmer på huset via metalplader.

De første adskiller sig ved, at belastningen konstant får strøm. Udgang fra driftstilstand sker kun efter starterens aktivering.

Kontaktorer med normalt åbne kontakter forsynes kun med strøm under starterens drift.

Der skelnes mellem to typer blokeringskontakter: normalt lukkede og normalt åbne. Den første type findes på knappen "Stop", og den normalt åbne på "Start".

Normalt lukkede adskiller sig ved, at belastningen konstant får strøm, og afbrydelse sker kun efter starterens aktivering. Kontaktorer med normalt åbne kontakter forsynes kun med strøm under starterens drift.

Særlige forhold ved installation af starteren

Forkert montering af en magnetstarter kan medføre fejlagtige udløsninger. For at undgå dette må man ikke vælge områder, der er udsat for vibrationer, stød eller slag.

Konstruktionsmæssigt er magnetstarteren indrettet, så den kan monteres i en elkabine, men under overholdelse af reglerne. Enheden vil fungere pålideligt, hvis monteringsstedet er en lige, flad og lodret overflade.

Termorelaer må ikke udsættes for opvarmning fra eksterne varmekilder, da dette vil påvirke enhedens funktion negativt. Derfor må de ikke placeres på steder, der er udsat for varme.

Det er strengt forbudt at installere en magnetstarter i et rum, hvor der er monteret enheder med strømstyrker fra 150 A. Tænding og slukning af sådanne enheder fremkalder et hurtigt stød.

Kobberledninger skal fortinnes før tilslutning. Hvis de er flertrådede, skal enderne tvindes før fortinning. For aluminiumsledninger renses enderne med en fil, og dækkes derefter med pasta eller teknisk vaseline.

For at undgå skævvridning af fjederringe i starterens kontaktklemme bøjes lederens ende til en U-form eller en ring. Når der skal tilsluttes to ledere til klemmen, skal deres ender være lige og placeres på hver side af klemmeskruen.

Før starteren tages i brug, skal der foretages en inspektion og kontrol af alle komponenters funktion. Bevægelige dele skal kunne bevæges i hånden. Elektriske forbindelser skal kontrolleres i forhold til diagrammet.

Populære tilslutningsdiagrammer for magnetstarter

Oftest anvendes et monteringsdiagram med én enhed. For at forbinde de grundlæggende elementer bruges et 3-leder kabel og to normalt åbne kontakter, når enheden er slukket.

Dette er en ekstremt simpel ordning. Den samles, når den automatiske afbryder QF lukkes. Mod kortslutning beskytter sikring PU styrekredsen.

Under normale omstændigheder er relækontakt R lukket. Når der trykkes på 'Start'-tasten, slutter kredsløbet. Tryk på 'Stop'-knappen bryder kredsløbet. Ved overbelastning aktiveres den termiske føler R og afbryder kontakt R, maskinen stopper.

I dette kredsløb har spolens nominelle spænding stor betydning. Når spændingen over spolen er 220 V, og motoren er 380 V, er dette kredsløb ikke egnet ved stjernekobling.

Til dette formål anvendes et kredsløb med en neutral leder. Det er hensigtsmæssigt at anvende dette, når motorviklingerne er forbundet i delta.

Detaljer ved tilslutning af enheden på 220 V

Uanset hvordan man beslutter at tilslutte magnetstarteren, indeholder projektet altid to kredsløb - et strømkredsløb og et signalkredsløb. Gennem det første tilføres spænding, gennem det andet styres udstyrets drift.

Særlige forhold ved strømkredsen

Strømforsyningen til MS tilsluttes via terminaler, normalt betegnet med symbolerne A1 og A2. De får 220 V, hvis spolen selv er beregnet til den spænding.

Det er mere bekvemt at tilslutte 'fasen' til A2, selvom der ikke er nogen principiel forskel i tilslutningen. Strømkilden tilsluttes til kontakterne, der er placeret længere nede på kabinettet.

Spændingstypen er ligegyldig, det vigtige er, at den nominelle værdi ikke overstiger 220 V.

Gennem en magnetstarter udstyret med en 220 V spole kan der tilføres spænding fra diesel- og vindgenerator, batteri og andre kilder. Det tages fra terminaler T1, T2, T3.

Ulempen ved denne tilslutningsmetode er, at man skal håndtere stikket for at tænde eller slukke. Kredsløbet kan forbedres ved at installere en automatisk afbryder foran MS. Med den tænder og slukker man strømmen.

Ændring af styrekredsen

Disse ændringer påvirker ikke strømkredsløbet; i dette tilfælde moderniseres kun styrekredsløbet. Hele kredsløbet undergår mindre ændringer.

Når knapperne er i samme kabinet, kaldes enheden en 'trykknapstation'. Hver af dem har et par indgange og et par udgange. 'Start'-knappen har normalt åbne (NO) terminaler, den modsatte har normalt lukkede (NC).

Knapperne indsættes i serie foran MS. Den første er 'Start', efterfulgt af 'Stop'. Magnetstarterens kontakter styres via en styreimpuls.

Kilden til dette er den trykkede startknap, som åbner vejen for spænding til styrespolen. Det er ikke nødvendigt at holde 'Start' nede.

Det opretholdes efter princippet om selvhold. Det består i, at der parallelt med 'Start'-knappen tilsluttes ekstra selvblokerende kontakter. De forsyner spolen med spænding.

Efter at de er sluttet, selv-forsynes spolen. Afbrydelse af dette kredsløb fører til, at MS slukkes.

Stop-knappen er normalt rød. Startknappen kan ikke kun have teksten 'Start', men også 'Frem', 'Tilbage'. Den er oftest grøn, men kan også være sort.

Tilslutning til 3-faset net

Mulighed for tilslutning af 3-faset strøm via en MP-spole, der fungerer ved 220 V. Normalt anvendes kredsløbet med en asynkronmotor. Signalkredsen ændres ikke.

En fase og nul tilsluttes til de tilsvarende kontakter. Faselederen føres gennem start- og stopknapperne. På kontakterne NO13, NO14 sættes en jumper mellem den lukkede og åbne kontakt.

Strømkredsen har forskelle, men ikke særligt væsentlige. De tre faser føres til indgangene, der på diagrammet er betegnet som L1, L2, L3. Den tre-fasede belastning tilsluttes til T1, T2, T3.

Indføring af termorelæ i kredsløbet

Mellem magnetstarteren og asynkronmotoren tilsluttes et termorelæ i serie. Valget af det afhænger af motortypen.

Termorelæet beskytter elmotoren mod fejl og nødsituationer, der kan opstå ved tab af en af faserne.

Relæet tilsluttes til udgangen med magnetstarteren. Strømmen i det går til motoren i serie og opvarmer relæet samtidig. Toppen af relæet er udstyret med hjælpekontakter, der er forbundet med spolen.

Relæets varmelegemer dimensioneres til den maksimale strøm, der løber gennem dem. Dette gøres, så relæet kan afbryde starteren, når motoren er i fare for overophedning.

Vi anbefaler også at læse vores anden artikel, hvor vi fortæller, hvordan man vælger og tilslutter en elektromagnetisk starter til 380 V. Læs mere – gå til linket.

Start af motor med reverserende omdrejningsretning

For at noget udstyr kan fungere, skal motoren kunne rotere både til venstre og til højre.

Tilslutningsdiagrammet for denne variant indeholder to MP'er, et trykknapstation eller tre separate knapper — to startknapper 'Frem', 'Tilbage' og 'Stop'.

For at realisere denne variant tilføjes en ekstra signalkreds til kredsløbet med en MP. Den indeholder knap SB3, MP KM2. Strømdelen er også lidt ændret.

Mod kortslutning beskytter normalt lukkede kontakter KM1.2, KM2.2 strømkredsen.

Forberedelse af kredsløbet til drift udføres som følger:

1. Tænd for QF1-afbryderen.
2. Faserne A, B, C tilføres strømkontakterne på MP KM1, KM2.
3. Fasen, der forsyner styrekredsen (A), føres via SF1 (automatisk beskyttelse af signalkredse) og knap SB1 'Stop' til kontakt 3 (knapper SB2, SB3), kontakt 13NO (MP KM1, KM2).

Derefter fungerer kredsløbet efter en algoritme, der afhænger af motorens rotationsretning.

Styring af motorreversering

Rotationen starter, når knap SB2 aktiveres. Derved føres fase A via KM2.2 til spolen på MP KM1. Starteren tændes med lukning af normalt åbne kontakter og åbning af normalt lukkede kontakter.

Lukning af KM1.1 fremkalder selvhold, og efter at KM1-kontakterne lukker, tilføres faserne A, B, C til de samme motorviklingskontakter, og motoren begynder at rotere.

Før du starter motoren i den modsatte retning, skal du stoppe den tidligere rotation med 'Stop'-knappen. For at rotere i den modsatte retning skal du kun ved hjælp af kontaktoren KM2 bytte om på to af de forsynende faser.

Den udførte handling vil afbryde kredsløbet, så styrefasen A ikke længere tilføres spolen KM1, og armaturen med kontakterne vil via en returfjeder vende tilbage til startpositionen.

Kontakterne åbnes, spændingen til motoren M afbrydes. Kredsløbet vil være i standby-tilstand.

Den startes ved at trykke på knappen SB3. Fase A føres via KM1.2 til KM2, kontaktoren aktiveres og via KM2.1 er den i selvhold.

Herefter vil kontaktoren via KM2's kontakter bytte om på faserne. Som et resultat ændrer motoren M rotationsretning. I mellemtiden vil forbindelsen KM2.2, som er i kredsløbet, der forsyner kontaktoren KM1, blive afbrudt, hvilket forhindrer KM1 i at aktiveres, så længe KM2 er aktiv.

Strømkredsens funktion

Ansvar for ombytning af faser for at ændre motorens rotationsretning ligger hos strømkredsløbet.

Den hvide ledning fører fase A til venstre kontakt på kontaktoren KM1, derefter via en bro til venstre kontakt på KM2. Kontaktorernes udgange er også forbundet med en krydsbro, og derefter via KM1 tilføres fase A til motorens første vikling.

Når kontakterne på kontaktoren KM1 aktiveres, tilføres fase A til den første vikling, fase B til den anden og fase C til den tredje. Motoren roterer derefter til venstre.

Når KM2 aktiveres, byttes faserne B og C om. Den første (B) kommer til den tredje vikling, den anden (C) til den anden. Der er ingen ændring for fase A. Motoren begynder at rotere til højre.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Detaljer om kontaktorenhed og tilslutning:

Praktisk hjælp til tilslutning af kontaktoren:

Ifølge de viste diagrammer kan du selv tilslutte en magnetkontaktor til både 220 V og 380 V net.

Det er vigtigt at huske, at samlingen ikke er kompliceret, men for et reverseringskredsløb er det vigtigt med dobbeltsidet beskyttelse, der gør samtidig aktivering umulig. Blokeringen kan være både mekanisk og ved hjælp af blokeringskontakter.

Hvis du har spørgsmål til artiklen, er du velkommen til at efterlade dine kommentarer i feltet nedenfor. Der kan du også dele interessant information eller give råd om tilslutning af magnetkontaktorer til besøgende på vores hjemmeside.