Volání přichází ve 2:14 ráno. Motor dopravníku na balicí lince běží pozpátku a posílá krabice s produkty do sebe. Technik údržby přísahá, že se řídil schématem zapojení, když včera odpoledne vyměnil vačkový spínač. Ale někde mezi schématem a svorkovnicí se dvě fáze zkřížily – a nyní noční směna ručně třídí krabice, zatímco denní směna počítá náklady na prostoje.
Správné zapojení vačkového spínače napoprvé není složité, ale vyžaduje porozumění konvencím svorek, dodržování správného schématu pro vaši aplikaci a ověření každého připojení před zavřením dveří panelu. Tato příručka vás provede celým procesem – od bezpečnostního odpojení až po závěrečné testování – se schématy zapojení pro nejběžnější průmyslové aplikace: jednoduché ON/OFF odpojení, 3polohové přepínače, reverzace třífázového motoru, přepínání napájení a přepínání měření.
Ať už jste začínající elektrikář instalující svůj první ovládací panel nebo zkušený technik vyměňující vadný spínač ve stávajícím systému, tato podrobná příručka vám pomůže správně zapojit.
Bezpečnost především: Kontrolní seznam před zapojením
Než odizolujete jediný vodič, proveďte tyto bezpečnostní kroky:
Odpojte a uzamkněte obvod: Vypněte jistič, použijte uzamčení/označení a ověřte pomocí zkoušečky napětí na všech fázích a neutrálu. Nikdy se nespoléhejte pouze na polohu spínače.
Ověřte, zda se jmenovité hodnoty shodují s vaším zatížením: Zkontrolujte štítek s jmenovitým proudem (Ie), napětím (Ue) a kategorií použití (AC-21 pro odporové, AC-23 pro motory). Pro motory zvolte 1,5× jmenovitý proud pro zvládnutí záběrového proudu.
Shromážděte nástroje: Kleště na odizolování vodičů, izolované dutinky, krimpovací nástroj, momentový šroubovák, multimetr, kabelové vázací pásky a štítky. Instalace IEC vyžadují dutinky na lankové vodiče.
Identifikujte barvy vodičů: IEC: Hnědá (L1), Černá (L2), Šedá (L3), Modrá (N), Zeleno-žlutá (PE). NEC: Černá (L1), Červená (L2), Modrá (L3), Bílá (N), Zelená (Uzemnění).
Ověřte uzemnění: Připojte kryt spínače k ochrannému uzemnění. Potvrďte kontinuitu k uzemnění panelu.
Porozumění svorkám vačkového spínače
Svorky vačkových spínačů nejsou u různých výrobců standardizované, proto dochází k chybnému zapojení. Naučit se číst štítek a identifikovat funkce svorek zabrání nejčastějším chybám při instalaci.
Společné svorky (vstup): Společná svorka je místo, kam připojujete příchozí napájení nebo signál. Na 3polohovém přepínači (1-0-2) je společná svorka často označena “0” nebo “C”. Na spínačích pro reverzaci motoru uvidíte tři společné svorky – jednu pro každou fázi – označené L1, L2, L3 nebo U, V, W. Do těchto svorek proudí napájení.
Výstupní svorky (spínané obvody): Výstupní svorky se připojují k ovládaným zátěžím. Na 3polohovém přepínači jsou výstupy obvykle označeny “1” a “2” (nebo “A” a “B”). Když je rukojeť v poloze 1, společná svorka se připojí k výstupu 1. Když je rukojeť v poloze 2, společná svorka se připojí k výstupu 2. Ve střední poloze OFF je společná svorka odpojena od obou výstupů.
Pomocné kontakty: Některé vačkové spínače obsahují pomocné kontakty – malé přídavné kontakty určené pro signalizační obvody (typicky 3A-6A). Ty se používají k odesílání stavových signálů do PLC, indikačních světel nebo blokovacích obvodů. Pomocné svorky jsou obvykle označeny samostatně čísly jako 13-14 (kontakt NO) nebo 21-22 (kontakt NC), podle konvencí IEC 60947-5-1.
Čtení programového kódu: Mnoho průmyslových vačkových spínačů používá programový kód nebo spínací tabulku vytištěnou na boku nebo v datovém listu. Tento kód definuje, které kontakty se zavírají v každé poloze rukojeti. Například programový kód “0-1-2” znamená, že poloha 0 otevírá všechny kontakty, poloha 1 zavírá jednu sadu, poloha 2 zavírá jinou sadu. Před zahájením vždy zkontrolujte programový kód se schématem zapojení.
Rychlá reference: Číslování svorek podle značky
| Výrobce | Společná svorka (svorky) | Výstupní svorky | Poznámky |
| Obecné/IEC | 0, C nebo L1/L2/L3 | 1, 2, 3, 4 (nebo A, B, C) | Čísla poloh se často shodují s výstupními svorkami |
| ABB | L1, L2, L3 (vstup) | T1, T2, T3 (výstup) | Dodržujte konvence IEC; konzultujte schéma svorek |
| Schneider | 1, 3, 5 (vstup) | 2, 4, 6 (výstup) | Lichá čísla = vstup, Sudá = výstup |
| VIOX LW26 | L1, L2, L3 (vstup) | 1, 2, 3 nebo T1, T2, T3 (výstup) | Schéma svorek na těle spínače; programový kód na štítku |
Vždy se řiďte schématem zapojení od výrobce. V případě pochybností použijte zkoušečku kontinuity: s odpojeným spínačem otáčejte rukojetí v každé poloze a otestujte, které svorky vykazují kontinuitu. Pokud je dokumentace nejasná, ručně si zmapujte spínací program.
Schémata zapojení podle aplikace
Zde je pět nejběžnějších scénářů zapojení vačkových spínačů, se kterými se setkáte v průmyslových a komerčních instalacích. Každý z nich zahrnuje připojení svorek a typické aplikace.
1. Jednoduchý spínač ON/OFF (odpojení/ovládání zátěže)
Nejjednodušší konfigurace: 2polohový vačkový spínač, který otevírá a zavírá jeden nebo více obvodů současně. Všechny póly pracují společně – když je rukojeť v poloze 1 (ON), všechny kontakty se zavřou; když je v poloze 0 (OFF), všechny kontakty se otevřou.
Připojení svorek:
- Připojte příchozí napájení (L1, L2, L3) ke společným svorkám
- Připojte odchozí vodiče k zátěžím (motor, ohřívač, osvětlovací panel) k výstupním svorkám
- Pro jednofázové: Fáze ke společné, Zátěž k výstupu. Nulový vodič se připojuje přímo (ne přes spínač)
- Pro třífázové: L1/L2/L3 ke společným, Motor U/V/W k výstupům
Aplikace: Ruční odpojovače pro izolaci zařízení během údržby, nouzové vypínače, záložní izolace při selhání primárního odpojovače, jednoduché ovládání ON/OFF zátěže.
Klíčový bod: Toto je spínací zařízení, nikoli ochranné zařízení. Neposkytuje ochranu proti nadproudu nebo zkratu – stále potřebujete jistič nebo pojistky předřazené.
2. 3polohový přepínač (přepínání 1-0-2)
Univerzální konfigurace, kde se společná svorka připojuje k jednomu ze dvou výstupů nebo se odpojuje od obou. Polohy: 1 (Výstup 1), 0 (OFF), 2 (Výstup 2).
- Zdroj napájení → Společná svorka (označená “0” nebo “C”)
- Zátěž A → Výstup 1 (označený “1”)
- Zátěž B → Výstup 2 (označený “2”)
Aplikace: Volba režimu (AUTO/OFF/MANUAL), dvourychlostní ventilátory, střídání čerpadel, světelné scény.
3. Reverzace třífázového motoru (vpřed-vypnuto-vzad)
Nejžádanější schéma zapojení. 3pólový vačkový spínač prohazuje dvě fáze motoru pro změnu směru otáčení.
Připojení svorek:
Napájení (společné): L1 (Hnědá) → Společný 1, L2 (Černá) → Společný 2, L3 (Šedá) → Společný 3
- VPŘED: U → L1, V → L2, W → L3
- VYPNUTO: Vše otevřeno
- VZAD: U → L3, V → L2, W → L1
Prohozením L1 a L3 se změní směr otáčení motoru. L2 zůstává na V.
Aplikace: Dopravníky, kladkostroje, jeřáby, reverzibilní ventilátory.
Kritické varování: Nikdy neměňte směr otáčení za chodu. Vždy nejprve zastavte ve středové poloze VYPNUTO.
4. Přepínání třífázového napájení (síť/generátor)
Manuální přepínač pro volbu mezi dvěma zdroji napájení bez rizika zpětného napájení.
Připojení svorek:
- Zdroj A (Síť): L1A, L2A, L3A → Společné 1A, 2A, 3A
- Zdroj B (Generátor): L1B, L2B, L3B → Společné 1B, 2B, 3B
- Zátěž: T1, T2, T3 → Výstupy
Polohy: 1 (Síť), 0 (oba izolované), 2 (Generátor).
Aplikace: Záložní napájení, duální napájení z rozvodné sítě, údržbové přepínání.
5. Volič třífázového voltmetru/ampérmetru
Čtyřpolohový vačkový přepínač postupně připojuje jeden měřič ke každé fázi.
Připojení svorek:
- Fázové vstupy: L1, L2, L3 → Společné
- Vstup měřiče → Výstupní svorka
Polohy: 0 (VYPNUTO), 1 (L1-N), 2 (L2-N), 3 (L3-N).
Aplikace: Panely řízení motorů, rozvodné panely, monitorování generátorů.
Poznámka k jmenovitému proudu: Přepínání voltmetru vyžaduje minimální jmenovitý proud; přepínání ampérmetru musí odpovídat plnému zatěžovacímu proudu.
Postup instalace krok za krokem
Postupujte podle této sekvence pro správné zapojení a uvedení vačkového přepínače do provozu.
1. Odpojení a uzamčení obvodu: Vypněte jistič na vstupu. Použijte své osobní uzamykací zařízení a výstražnou značku. Před dotykem čehokoli otestujte napětí na všech vodičích.
2. Montáž vačkového přepínače: Ověřte, zda výřez v panelu odpovídá montážním rozměrům přepínače (obvykle průměr 22 mm, 30 mm nebo 40 mm pro otočné vačkové přepínače). Pokud je dodáno, nainstalujte těsnění. Vložte přepínač zepředu, zajistěte montážní maticí zezadu. Utáhněte pevně, ale neutahujte příliš – praskli byste pouzdro.
3. Příprava vodičů: Odizolujte konce vodičů na délku specifikovanou výrobcem přepínače (obvykle 8-10 mm). Nainstalujte izolované dutinky na všechny lankové vodiče – pevně zalisujte pomocí správného nástroje pro dutinky. Dutinky zabraňují lámání pramenů a zajišťují spolehlivý kontakt.
4. Připojení vodičů ke svorkám: Přesně dodržujte schéma zapojení. Připojte přívodní napájení ke společným svorkám, výstupní vodiče k výstupním svorkám. Zasuňte vodiče úplně do svorky, utáhněte svorkové šrouby specifikovaným momentem: obvykle 1,2-1,5 Nm pro šrouby M3,5, 2,0-2,5 Nm pro šrouby M4. Nedotažené svorky se zahřívají a selhávají; přetažené šrouby strhávají závity.
5. Uspořádání a zajištění kabeláže: Veďte vodiče úhledně mimo ostré hrany a pohyblivé části. Použijte stahovací pásky k uspořádání kabeláže do svazků. Udržujte oddělení mezi silovou kabeláží a kabeláží řídicích signálů, abyste zabránili elektrickému rušení.
6. Označení všeho: Použijte trvalé štítky k označení každé svorky s označením jejího obvodu. Označte polohy rukojeti přepínače (VPŘED/VYPNUTO/VZAD nebo 1/0/2 atd.). Budoucí technici vám poděkují.
7. Ověření testem vodivosti: Před obnovením napájení použijte multimetr v režimu vodivosti. Otočte rukojetí do každé polohy a ověřte, zda správné svorky vykazují vodivost v každé poloze. Tím se zachytí chyby v zapojení před zapnutím obvodu.
8. Zavření krytu a obnovení napájení: Nasaďte zpět dvířka nebo kryt panelu. Odstraňte své uzamykací zařízení. Obnovte napájení na jističi.
9. Testování provozu: Nejprve testujte bez zátěže (motor odpojen nebo jistič vypnutý). Ověřte, zda se přepínač plynule pohybuje ve všech polohách. Poté testujte pod zátěží. U motorových aplikací ověřte směr otáčení v každé poloze před spuštěním na plnou rychlost.
Odstraňování běžných problémů s kabeláží
Motor se otáčí v nesprávném směru
- Příčina: Dvě fáze jsou zkřížené.
- Oprava: Odpojte napájení. Prohoďte libovolné dva ze tří fázových vodičů motoru (například U a W). Znovu otestujte.
Přerušovaný kontakt nebo jiskření
- Příčina: Uvolněné svorkové spoje, opotřebované nebo oxidované kontakty nebo indukční zátěž bez potlačení.
- Oprava: Dotáhněte všechny svorkové šrouby podle specifikace. Zkontrolujte kontakty, zda nejsou důlkované nebo spálené; v případě poškození vyměňte sadu kontaktů. Pro indukční zátěže (motory, solenoidy) přidejte RC člen (kondenzátor 0,1 µF a rezistor 100 Ω v sérii) přes spínané kontakty, abyste absorbovali zpětné EMF.
Jistič vypíná při ovládání přepínače
- Příčina: Zkrat způsobený zkříženými vodiči, poškozenou izolací nebo nedostatečnou vzdáleností mezi fázemi.
- Oprava: Odpojte napájení. Zkontrolujte izolaci všech vodičů, zda není poškozená. Ověřte izolaci mezi fázemi a fází a zemí pomocí megohmetru (izolační odpor by měl být >1 MΩ). Zkontrolujte, zda nejsou vodiče skřípnuté pod montážním hardwarem.
Přepínač se nechová podle očekávání (spínají se nesprávné obvody)
- Příčina: Zvolen nesprávný kód programu vačky nebo nesprávně identifikované svorky během zapojování.
- Oprava: Ověřte, zda kód programu přepínače odpovídá vaší aplikaci. Prohlédněte si datový list výrobce pro spínací tabulku. V případě potřeby zmapujte skutečné chování spínání pomocí testeru vodivosti a znovu zapojte tak, aby odpovídalo.
Závěr a osvědčené postupy
Správné zapojení vačkového přepínače spočívá ve třech věcech: pochopení, která svorka co dělá, dodržování správného schématu pro vaši aplikaci a ověření každého připojení před zavřením panelu. Těchto pět minut navíc testování vodivosti v každé poloze zabrání telefonátu ve 2 hodiny ráno, když se něco pokazí.
Osvědčené postupy: vždy používejte dutinky na lankové vodiče, aplikujte správný moment utažení svorek, označte každé připojení. Dokumentujte svou práci fotografiemi nebo označeným schématem zapojení pro soubor údržby. U aplikací s reverzací motoru nikdy neměňte směr otáčení za chodu motoru – vždy projděte polohou VYPNUTO.
Potřebujete pomoc s výběrem správného vačkového přepínače pro vlastní aplikaci nebo máte dotazy ohledně konfigurace zapojení? Kontaktujte aplikační inženýrský tým společnosti VIOX Electric. Poskytujeme technickou podporu, vlastní programování vaček a rychlé dodání pro výrobce ovládacích panelů a výrobce OEM po celém světě.
Související zdroje:
