Σε αυτή τη σελίδα
Για να συνδέσετε έναν επαφέα, συνδέστε το εισερχόμενο κύκλωμα ισχύος στους ακροδέκτες που προσδιορίζονται από τον κατασκευαστή ως πλευρά γραμμής, συνδέστε τους αντίστοιχους ακροδέκτες πλευράς φορτίου στο φορτίο και τροφοδοτήστε το πηνίο του επαφέα μέσω των A1 και A2 χρησιμοποιώντας τη σωστή τάση ελέγχου. Για έναν εκκινητή κινητήρα, η ισχύς του κινητήρα διέρχεται κανονικά μέσα από ένα ρελέ υπερφόρτισης, ενώ η κανονικά κλειστή επαφή ενεργοποίησης του ρελέ υπερφόρτισης συνδέεται στο κύκλωμα ελέγχου του πηνίου.
Αυτή είναι η βασική διαδρομή, αλλά οι σημάνσεις, η επιτρεπόμενη κατεύθυνση τροφοδοσίας, ο τύπος του πηνίου, η τάση ελέγχου και οι συνδέσεις εξαρτημάτων μπορεί να διαφέρουν. Χρησιμοποιείτε πάντα το διάγραμμα καλωδίωσης που είναι τυπωμένο στη συσκευή και το φύλλο δεδομένων για το συγκεκριμένο μοντέλο επαφέα.
Ηλεκτρική ασφάλεια: Τα κυκλώματα επαφέα μπορεί να περιέχουν πολλαπλές πηγές ισχύος και επικίνδυνες τάσεις. Η εγκατάσταση, ο έλεγχος και η θέση σε λειτουργία πρέπει να εκτελούνται μόνο από εξειδικευμένο ηλεκτρολογικό προσωπικό χρησιμοποιώντας την ισχύουσα διαδικασία απομόνωσης/σήμανσης (lockout/tagout), τη μέθοδο ελέγχου τάσης, τον εξοπλισμό ατομικής προστασίας, τις οδηγίες του κατασκευαστή και τους τοπικούς ηλεκτρολογικούς κανονισμούς. Μην θεωρείτε ποτέ αυτόν τον γενικό οδηγό ως υποκατάστατο του σχεδιαγράμματος του έργου ή της τεκμηρίωσης του προϊόντος.
Βασικά συμπεράσματα
- Διατηρήστε το κύκλωμα ισχύος και το κύκλωμα ελέγχου ξεχωριστά τόσο στο σχεδιάγραμμα όσο και στον πίνακα.
- Τα L1/L2/L3 και T1/T2/T3 είναι κοινές σημάνσεις κύριου κυκλώματος· τα A1 και A2 προσδιορίζουν το κύκλωμα του πηνίου.
- Η ονομαστική τιμή του πηνίου πρέπει να αντιστοιχεί στην τροφοδοσία ελέγχου, όχι στην τάση του κινητήρα ή του φορτίου.
- Ο ακροδέκτης A2 δεν συνδέεται πάντα στον ουδέτερο. Η σύνδεσή του εξαρτάται από την τροφοδοσία ελέγχου και τον σχεδιασμό του πηνίου.
- Ένας επαφέας παρέχει μεταγωγή, όχι πλήρη προστασία από υπερφόρτιση ή βραχυκύκλωμα.
- Ένα κύκλωμα START/STOP τριών αγωγών απαιτεί μια κανονικά ανοικτή επαφή συγκράτησης· όλες οι λεπτομέρειες τερματισμού και θέσης σε λειτουργία πρέπει να ακολουθούν το συγκεκριμένο μοντέλο και τη διαδικασία του έργου.
Διάγραμμα καλωδίωσης επαφέα: Το πλήρες κύκλωμα με μια ματιά
Ένας βασικός εκκινητής τριφασικού κινητήρα περιλαμβάνει δύο σχετικά κυκλώματα:
- Κύκλωμα ισχύος: μεταφέρει το ρεύμα του κινητήρα μέσω της διάταξης προστασίας από βραχυκύκλωμα, του επαφέα, του ρελέ υπερφόρτισης και του κινητήρα.
- Κύκλωμα ελέγχου: τροφοδοτεί το πηνίο του επαφέα μέσω του κουμπιού STOP, της επαφής ενεργοποίησης υπερφόρτισης, του κουμπιού START και της επαφής συγκράτησης.
Το ακόλουθο λειτουργικό διάγραμμα δείχνει τη σχέση. Δεν πρόκειται για κατασκευαστικό σχέδιο συγκεκριμένου μοντέλου.
ΚΥΚΛΩΜΑ ΙΣΧΥΟΣ
Τροφοδοσία Συντονισμένο τριπολικό SCPD ή σετ ασφαλειών Επαφέας Υπερφόρτιση Κινητήρας
L1 --------[ πόλος 1 ]--- 1/L1 2/T1 --- πόλος ισχύος --- U
L2 --------[ πόλος 2 — μία συντονισμένη διάταξη/σετ ]--- 3/L2 4/T2 --- πόλος ισχύος --- V
L3 --------[ πόλος 3 ]--- 5/L3 6/T3 --- πόλος ισχύος --- W
PE ------------------------------------------------------------------------- Πλαίσιο
ΚΥΚΛΩΜΑ ΕΛΕΓΧΟΥ ΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝ
Control L/+ -- Προστασία ελέγχου -- STOP NC -- OL 95-96 NC --+-- START NO --+-- A1
| |
+-- KM 13-14 --+
A2 -- N/-Στο διάγραμμα ελέγχου, KM προσδιορίζει τον επαφέα. Όταν πατηθεί το START, το πηνίο ενεργοποιείται. Η κανονικά ανοικτή βοηθητική επαφή 13-14 του επαφέα κλείνει τότε και παρακάμπτει το κουμπί START που έχει απελευθερωθεί. Το πάτημα του STOP ή η ενεργοποίηση του ρελέ υπερφόρτισης ανοίγει το κύκλωμα ελέγχου και απελευθερώνει τον επαφέα.
Προσδιορίστε τους ακροδέκτες του επαφέα πριν από τη συνδεσμολογία
Οι ονομασίες ακροδεκτών κατά IEC χρησιμοποιούνται ευρέως, αλλά οι φυσικές θέσεις και οι διαθέσιμες επαφές διαφέρουν ανάλογα με το προϊόν. Ορισμένοι επαφείς διαθέτουν ενσωματωμένες βοηθητικές επαφές, ενώ άλλοι απαιτούν πρόσθετο μπλοκ. Ορισμένοι παρέχουν διπλούς ακροδέκτες πηνίου για την απλοποίηση της καλωδίωσης του πίνακα.
| Τυπική σήμανση | Τυπική λειτουργία | Τι να επαληθεύσετε |
|---|---|---|
| 1/L1, 3/L2, 5/L3 | Αγωγοί εισερχόμενου κύριου κυκλώματος | Επιτρεπόμενη κατεύθυνση τροφοδοσίας και διάταξη φάσεων |
| 2/T1, 4/T2, 6/T3 | Μεταγωγική έξοδος προς το φορτίο ή το ρελέ υπερφόρτισης | Σωστή σύζευξη με τον αντίστοιχο ακροδέκτη γραμμής |
| A1, A2 | Πηνίο επαφέα | Ονομαστική τάση, AC ή DC, συχνότητα όπου εφαρμόζεται, και απαιτήσεις πολικότητας |
| 13-14 | Πρώτη βοηθητική επαφή κανονικά ανοικτή | Διαθεσιμότητα και ονομαστική τιμή κυκλώματος ελέγχου |
| 21-22 | Πρώτη βοηθητική επαφή κανονικά κλειστή | Διαθεσιμότητα και προβλεπόμενη λειτουργία αλληλομανδάλωσης ή ένδειξης |
| 95-96 | Κοινή επαφή κανονικά κλειστή ενεργοποίησης υπερφόρτισης | Ακριβές διάγραμμα ρελέ υπερφόρτισης και διάταξη επαναφοράς |
| 97-98 | Κοινή επαφή κανονικά ανοικτή ενεργοποίησης υπερφόρτισης | Ακριβές διάγραμμα ρελέ υπερφόρτισης και λειτουργία ένδειξης |
Η παραπάνω σύμβαση ακροδεκτών υποστηρίζεται από την τεκμηρίωση του κατασκευαστή για τον επαφέα, συμπεριλαμβανομένου του Οδηγός επαφέων και ρελέ υπερφόρτισης της ABB. Ωστόσο, ένας γνωστός αριθμός ακροδέκτη δεν αποτελεί άδεια για να παραλείψετε το ακριβές διάγραμμα του προϊόντος.
Για μια εστιασμένη εξήγηση των κύριων ακροδεκτών, δείτε το Τι σημαίνουν τα L1, L2, T1 και T2 σε έναν επαφέα;.
Πριν συνδέσετε έναν επαφέα: Επιβεβαιώστε έξι εισόδους
Πριν ξεκινήσετε, καταγράψτε τις έξι εισόδους που καθορίζουν το πραγματικό κύκλωμα.
| Είσοδος | Ερώτηση προς απάντηση | Γιατί αλλάζει την καλωδίωση |
|---|---|---|
| Κύρια παροχή | Διάταξη φάσεων, τάση και συχνότητα | Κύριοι πόλοι και ανάντη εξοπλισμός |
| Φορτίο | Κινητήρας, θερμαντήρας, φωτισμός, συστοιχία πυκνωτών ή άλλο φορτίο | Κατηγορία χρήσης και προστασία |
| Επαφέας | Μοντέλο, διάταξη πόλων και επιτρεπόμενη κατεύθυνση σύνδεσης | Ακριβής χάρτης ακροδεκτών |
| Πηνίο | Τάση, τύπος AC/DC, συχνότητα και πολικότητα | Τροφοδοσία ελέγχου A1/A2 |
| Μέθοδος ελέγχου | Συσκευή διατήρησης, PLC ή κουμπιά START/STOP | Λογική δύο ή τριών αγωγών |
| Προστασία | Μέθοδος προστασίας από βραχυκύκλωμα και υπερφόρτιση | Απαιτούμενες συντονισμένες συσκευές |
Ο κινητήρας μπορεί να λειτουργεί στα 400 V τριφασικά, ενώ το πηνίο του επαφέα λειτουργεί με 24 V DC, 110 V AC, 120 V AC, 230 V AC ή άλλη καθορισμένη τάση ελέγχου. Μην υποθέτετε ποτέ την τάση του πηνίου από την τάση φορτίου.
Εάν ο επαφέας δεν έχει επιλεγεί ακόμη, χρησιμοποιήστε τον ξεχωριστό οδηγό για να επιλέξετε επαφείς, ρελέ υπερφόρτισης και αυτόματους διακόπτες από τα δεδομένα του κινητήρα. Αυτό το άρθρο προϋποθέτει ότι η επιλογή των εξαρτημάτων και ο σχεδιασμός της προστασίας έχουν ήδη ολοκληρωθεί.
Βήμα 1: Απομονώστε κάθε πηγή τροφοδοσίας και επαληθεύστε ότι το κύκλωμα είναι εκτός τάσης
Ένας πίνακας ελέγχου ενδέχεται να διαθέτει κύρια τροφοδοσία, ξεχωριστό μετασχηματιστή ελέγχου, εξωτερική τροφοδοσία PLC ή απομακρυσμένο σήμα που παραμένει υπό τάση μετά το άνοιγμα του κύριου διακόπτη απομόνωσης.
Πριν αγγίξετε αγωγούς, εντοπίστε κάθε πηγή ενέργειας, απενεργοποιήστε και απομονώστε τον εξοπλισμό, εφαρμόστε τις απαιτούμενες διατάξεις ασφάλισης/σήμανσης (lockout/tagout) και ζητήστε από εξειδικευμένο άτομο να επαληθεύσει την κατάσταση εκτός τάσης με κατάλληλο εξοπλισμό δοκιμών σύμφωνα με την εγκεκριμένη διαδικασία. Οι οδηγίες για τον επαφέα της Schneider Electric περιορίζουν ομοίως την εγκατάσταση και τη συντήρηση σε εξειδικευμένο προσωπικό και απαιτούν την αποσύνδεση όλης της ισχύος πριν από τη συντήρηση.
Για διεθνή έργα, ακολουθήστε τους ισχύοντες εθνικούς κανόνες, τους τοπικούς κανονισμούς, τις διαδικασίες του χώρου εργασίας και τις οδηγίες του κατασκευαστή. Για εγκαταστάσεις στις Ηνωμένες Πολιτείες, η τοπικά υιοθετημένη έκδοση του NFPA 70, Εθνικός Ηλεκτρολογικός Κώδικας διέπει τις απαιτήσεις εγκατάστασης·; NFPA 70E καλύπτει τις πρακτικές ασφαλούς ηλεκτρολογικής εργασίας. Ενδέχεται επίσης να ισχύουν οι απαιτήσεις του OSHA, συμπεριλαμβανομένου του 29 CFR 1910.333 για την απενεργοποίηση, την επαλήθευση και τις πρακτικές εργασίας εξειδικευμένου προσωπικού, και 29 CFR 1910.147 όπου η συντήρηση ή η επισκευή περιλαμβάνει επικίνδυνη ενέργεια. Η εφαρμογή εξαρτάται από τον χώρο εργασίας και την εργασία.
Βήμα 2: Τοποθετήστε τον επαφέα και σχεδιάστε τις διαδρομές των καλωδίων
Εγκαταστήστε τον επαφέα στην καθορισμένη ράγα DIN, πλάκα στήριξης ή διάταξη εκκινητή στον προσανατολισμό που επιτρέπεται από τον κατασκευαστή του. Βεβαιωθείτε ότι τα βοηθητικά μπλοκ, το ρελέ υπερφόρτισης, τα καλύμματα και οι βίδες των ακροδεκτών παραμένουν προσβάσιμα.
Δρομολογήστε τους αγωγούς ισχύος και ελέγχου μέσω των καθορισμένων καναλιών καλωδίωσης, διατηρήστε τη συνέχεια της προστατευτικής γείωσης ανεξάρτητη από τη λειτουργία του επαφέα, διατηρήστε τις απαιτούμενες αποστάσεις και τον εξαερισμό, και διατηρήστε τους αριθμούς των καλωδίων ορατούς στους ακροδέκτες.
Μην υποθέτετε ότι κάθε επαφέας δέχεται ισχύ μόνο από την κορυφή. Ορισμένες οικογένειες προϊόντων επιτρέπουν εναλλακτικές κατευθύνσεις τροφοδοσίας υπό καθορισμένες συνθήκες, ενώ άλλες έχουν απαιτήσεις συγκεκριμένες για το μοντέλο ή την πιστοποίηση. Ακολουθήστε τους σημειωμένους ακροδέκτες και το φύλλο εγκατάστασης.
Βήμα 3: Καλωδιώστε το κύριο κύκλωμα ισχύος
Καλωδίωση τριφασικού επαφέα
Για μια κοινή διάταξη τριπολικού επαφέα:
- Συνδέστε τις προστατευμένες εισερχόμενες φάσεις στους ακροδέκτες του επαφέα που προσδιορίζονται ως 1/L1, 3/L2 και 5/L3.
- Συνδέστε τα 2/T1, 4/T2 και 6/T3 στην επόμενη συσκευή στη διαδρομή ισχύος.
- Για έναν εκκινητή κινητήρα που χρησιμοποιεί ξεχωριστό ρελέ υπερφόρτισης, δρομολογήστε όλους τους απαιτούμενους αγωγούς του κινητήρα μέσα από το ρελέ υπερφόρτισης σύμφωνα με το διάγραμμά του.
- Συνδέστε τις εξόδους του ρελέ υπερφόρτισης στους ακροδέκτες του κινητήρα που προσδιορίζονται από τον κατασκευαστή του κινητήρα.
- Συνδέστε τον αγωγό προστατευτικής γείωσης στο πλαίσιο του κινητήρα και στα απαιτούμενα σημεία ισοδυναμικής σύνδεσης. Μην δρομολογείτε τον PE μέσα από κανονικό πόλο επαφέα.
Διατηρήστε τη διαδοχή φάσεων σταθερή μέσω του επαφέα και του ρελέ υπερφόρτισης. Η φορά περιστροφής του κινητήρα πρέπει να επαληθεύεται κατά τη θέση σε λειτουργία, επειδή η διαδοχή των εισερχόμενων φάσεων και οι συνδέσεις του κινητήρα καθορίζουν την πραγματική κατεύθυνση.
Καλωδίωση μονοφασικού επαφέα
Ένα μονοφασικό φορτίο μπορεί να χρησιμοποιεί έναν ή περισσότερους κύριους πόλους ανάλογα με τον επαφέα, τη διάταξη του ηλεκτρικού συστήματος, τις απαιτήσεις απομόνωσης και τους τοπικούς κανονισμούς καλωδίωσης.
Η βασική διαδρομή ισχύος είναι:
Προστατευμένος αγωγός τροφοδοσίας -> Κύριος πόλος επαφέα -> Αγωγός φορτίουΤο αν θα διακόπτεται επίσης ο ουδέτερος ή ένας δεύτερος αγωγός φάσης αποτελεί απόφαση σχεδιασμού και όχι καθολικό κανόνα για τους επαφείς. Μην αντιγράφετε ένα παράδειγμα διπολικής διάταξης χωρίς να ελέγξετε το σύστημα τροφοδοσίας, τις απαιτήσεις αποσύνδεσης, το φορτίο και τις ακριβείς οδηγίες της συσκευής.
Εάν το έργο χρησιμοποιεί συσκευή σε ράγα DIN για φωτισμό, θέρμανση ή έλεγχο κτιρίου, το οδηγό καλωδίωσης και επιλογής αρθρωτών ρελέ ισχύος (modular contactors) καλύπτει αυτή τη στενότερη οικογένεια προϊόντων.
Βήμα 4: Καλωδιώστε τους ακροδέκτες πηνίου A1 και A2
Το πηνίο είναι η είσοδος λειτουργίας του επαφέα. Η εφαρμογή της ονομαστικής τάσης ελέγχου στα A1 και A2 δημιουργεί τη μαγνητική δύναμη που κλείνει τις κύριες και βοηθητικές επαφές. Η διακοπή αυτής της τάσης απελευθερώνει τον μηχανισμό.
Ακολουθήστε αυτή τη σειρά:
- Διαβάστε την ετικέτα του πηνίου και τον κωδικό προϊόντος.
- Επιβεβαιώστε την ονομαστική τάση του πηνίου.
- Επιβεβαιώστε εάν το πηνίο είναι AC ή DC.
- Για πηνίο AC, επιβεβαιώστε την καθορισμένη συχνότητα όπου είναι σχετικό.
- Για πηνίο DC, ελέγξτε εάν η πολικότητα επισημαίνεται ή επιβάλλεται από ηλεκτρονικό πηνίο ή μονάδα καταστολής.
- Προσδιορίστε τους δύο αγωγούς της πραγματικής τροφοδοσίας ελέγχου.
- Δρομολογήστε τη διαδρομή ελέγχου μεταγωγής στο A1 και την καθορισμένη διαδρομή επιστροφής στο A2, εκτός εάν το σχηματικό του προϊόντος ορίζει διαφορετική διάταξη.
Ο αγωγός επιστροφής στον ακροδέκτη A2 καθορίζεται από την τροφοδοσία ελέγχου και όχι μόνο από την ένδειξη του ακροδέκτη. Σε ένα σύστημα 220/380 V, για παράδειγμα, ένα πηνίο AC 220 V με σωστή ονομαστική τιμή μπορεί να χρησιμοποιεί τροφοδοσία φάσης-ουδετέρου, ενώ ένα πηνίο AC 380 V με σωστή ονομαστική τιμή μπορεί να χρησιμοποιεί τροφοδοσία φάσης-φάσης. Αυτά αποτελούν μόνο παραδείγματα κυκλωμάτων ελέγχου: η πραγματική ονομαστική τάση, η προστασία του κυκλώματος ελέγχου, η μέθοδος καλωδίωσης και οι συνδέσεις A1/A2 πρέπει να ακολουθούν την πινακίδα του πηνίου, το ακριβές διάγραμμα του κατασκευαστή και τους ισχύοντες τοπικούς κανονισμούς.
Συνδέεται πάντα ο ακροδέκτης A2 στον ουδέτερο;
Όχι. Ο ακροδέκτης A2 συνδέεται στην πλευρά επιστροφής του κυκλώματος του πηνίου. Αυτό θα μπορούσε να είναι ο ουδέτερος, μια άλλη φάση, 0 V DC ή ένας άλλος καθορισμένος αγωγός ελέγχου, ανάλογα με την τροφοδοσία ελέγχου.
Παραδείγματα περιλαμβάνουν:
- έλεγχος AC φάσης-ουδετέρου;
- έλεγχος AC φάσης-φάσης;
- δευτερεύον μετασχηματιστή ελέγχου που προέρχεται από ξεχωριστή πηγή;
- τροφοδοσία ελέγχου 24 V DC;
- ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου καθορισμένη από τον κατασκευαστή του επαφέα.
Μην συνδέετε ποτέ ουδέτερο στον ακροδέκτη A2 μόνο και μόνο επειδή ένα γενικό διάγραμμα δείχνει έναν. Πρώτα προσδιορίστε την πηγή ελέγχου και την ονομαστική τιμή του πηνίου.
Βήμα 5: Επιλέξτε έλεγχο δύο ή τριών αγωγών
Η μέθοδος ελέγχου καθορίζει τι συμβαίνει όταν διακόπτεται το σήμα ελέγχου ή η τροφοδοσία.
| Μέθοδος ελέγχου | Τυπική συσκευή ελέγχου | Απαιτείται επαφή συγκράτησης; | Τυπική συμπεριφορά |
|---|---|---|---|
| Έλεγχος δύο αγωγών | Διακόπτης επιλογής με διατήρηση, θερμοστάτης, πλωτηριοδιακόπτης, πιεσοστάτης, ρελέ ή εντολή PLC με διατήρηση | Όχι | Ο επαφέας ακολουθεί την εντολή διατήρησης |
| Έλεγχος τριών αγωγών | Στιγμιαία μπουτόν STOP και START | Ναι | Ο επαφέας παραμένει ενεργοποιημένος μέσω βοηθητικής επαφής έως ότου το STOP, η ενεργοποίηση λόγω υπερφόρτισης ή η διακοπή ρεύματος ανοίξει το κύκλωμα |
Βασικός έλεγχος επαφέα δύο αγωγών
Η απλούστερη διαδρομή ελέγχου είναι:
Τροφοδοσία ελέγχου -> Προστασία ελέγχου -> Επαφή ελέγχου διατήρησης -> A1
A2 -> Επιστροφή ελέγχουΌταν η επαφή διατήρησης κλείνει, το πηνίο ενεργοποιείται. Όταν ανοίγει, το πηνίο απενεργοποιείται. Επειδή η εντολή ελέγχου παραμένει ενεργή, ορισμένα συστήματα δύο αγωγών μπορούν να επανεκκινήσουν όταν επανέλθει η ισχύς ελέγχου. Προσδιορίστε εάν αυτή η συμπεριφορά είναι αποδεκτή για το μηχάνημα ή τη διαδικασία πριν επιλέξετε το κύκλωμα.
Έλεγχος START/STOP τριών αγωγών
Ένα κύκλωμα τριών αγωγών χρησιμοποιεί ένα κανονικά κλειστό μπουτόν STOP, ένα κανονικά ανοικτό μπουτόν START και μια κανονικά ανοικτή βοηθητική επαφή επαφέα.
L/+ -- STOP NC -- OL 95-96 NC --+-- START NO --+-- A1
| |
+-- KM 13-14 --+
A2 -- N/-Λειτουργία:
- Με το STOP και την επαφή υπερφόρτισης κλειστά, το πάτημα του START ενεργοποιεί το πηνίο.
- Ο επαφέας κλείνει τις κύριες επαφές του και τη βοηθητική επαφή 13-14.
- Η κλειστή επαφή 13-14 παρέχει μια παράλληλη διαδρομή γύρω από το START.
- Η απελευθέρωση του START δεν διακόπτει πλέον το κύκλωμα του πηνίου.
- Το πάτημα του STOP ανοίγει τη διαδρομή ελέγχου σε σειρά και απελευθερώνει τον επαφέα.
- Μια ενεργοποίηση λόγω υπερφόρτισης ανοίγει τις επαφές 95-96 και επίσης απελευθερώνει τον επαφέα.
- Η απώλεια ισχύος ελέγχου απελευθερώνει τον επαφέα· απαιτείται συνήθως μια νέα εντολή START μετά την επαναφορά της ισχύος.
Εάν ο επαφέας έλκεται μόνο όσο το START παραμένει πατημένο, επιθεωρήστε την επαφή συγκράτησης, την αντιστοίχιση των ακροδεκτών της και την παράλληλη καλωδίωση γύρω από το κουμπί START.
Βήμα 6: Σύνδεση του ρελέ υπερφόρτισης για έναν εκκινητή κινητήρα
Ένας επαφέας είναι μια συσκευή μεταγωγής. Δεν παρέχει συνήθως από μόνος του προστασία από υπερφόρτιση κινητήρα ή διακοπή βραχυκυκλώματος. Ένας βασικός εκκινητής κινητήρα συνδυάζει συνήθως τον επαφέα με ένα ρελέ υπερφόρτισης και την απαιτούμενη καλωδίωση ελέγχου. Η διάκριση εξηγείται στο Επαφέας έναντι εκκινητή κινητήρα.
Για μια κοινή διάταξη με ξεχωριστό ρελέ υπερφόρτισης:
- Συνδέστε τις εξόδους της πλευράς φορτίου του επαφέα στις εισόδους ισχύος του ρελέ υπερφόρτισης, όπως υποδεικνύεται από τον κατασκευαστή.
- Συνδέστε τις εξόδους ισχύος του ρελέ υπερφόρτισης στον κινητήρα.
- Τοποθετήστε την κανονικά κλειστή επαφή ενεργοποίησης του ρελέ υπερφόρτισης, συνήθως 95-96, σε σειρά με το κύκλωμα του πηνίου του επαφέα.
- Χρησιμοποιήστε την κανονικά ανοικτή επαφή ενεργοποίησης, συνήθως 97-98, για ένδειξη σφάλματος ή είσοδο συστήματος ελέγχου μόνο όταν απαιτείται και εντός των ονομαστικών τιμών της.
- Ρυθμίστε το ρελέ υπερφόρτισης σύμφωνα με την πινακίδα του κινητήρα, τις απαιτήσεις της εφαρμογής, τους ισχύοντες κανόνες και τις οδηγίες του κατασκευαστή.
- Συντονίστε τον εκκινητή με την απαιτούμενη ανάντη διάταξη προστασίας από βραχυκύκλωμα.
Όταν το ρελέ υπερφόρτισης ενεργοποιείται, η επαφή 95-96 ανοίγει. Το πηνίο του επαφέα χάνει την τροφοδοσία, οι κύριες επαφές ανοίγουν και ο κινητήρας σταματά. Επομένως, το ρελέ υπερφόρτισης δεν απαιτείται να διακόψει το πλήρες ρεύμα του κινητήρα μέσω της βοηθητικής επαφής ενεργοποίησής του· δίνει εντολή στον επαφέα να ανοίξει.
Για τη λειτουργία προστασίας και τη συμπεριφορά των ακροδεκτών, δείτε Επεξήγηση θερμικού ρελέ υπερφόρτισης. Διαγράμματα DOL του κατασκευαστή, όπως το Οδηγίες για τον επαφέα και τη θερμική προστασία της Schneider Electric, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται για τον ακριβή συνδυασμό συμβατών προϊόντων.
Βήμα 7: Προσθήκη βοηθητικών επαφών, ανάδρασης και καταστολής πηνίου
Οι βοηθητικές επαφές μεταφέρουν σήματα ελέγχου και ένδειξης, όχι το κύριο ρεύμα φορτίου.
Οι κοινές λειτουργίες περιλαμβάνουν:
- 13-14 NO: κύκλωμα συγκράτησης ή ανάδραση λειτουργίας (RUN);
- 21-22 NC: επιτρεπτική λειτουργία, απλό σύστημα αλληλομανδάλωσης ή ένδειξη OFF;
- πρόσθετες επαφές NO/NC: κατάσταση PLC, ενδεικτικές λυχνίες, έλεγχος αλληλουχίας ή αλληλομανδάλωση.
Επαληθεύστε την ονομαστική τιμή του κυκλώματος ελέγχου της βοηθητικής επαφής για την πραγματική τάση, το ρεύμα και τον τύπο φορτίου. Μια επαφή που είναι κατάλληλη για είσοδο PLC ενδέχεται να μην είναι κατάλληλη για την απευθείας μεταγωγή ενός μεγαλύτερου ηλεκτρομαγνητικού φορτίου.
Τα πηνία επαφέα με επαγωγικό φορτίο μπορούν να δημιουργήσουν μεταβατική τάση κατά την αποδιέγερση. Όπου απαιτείται καταστολή, χρησιμοποιήστε το εξάρτημα ή τη μέθοδο καταστολής που καθορίζεται για το πηνίο:
- δίοδος ή ηλεκτρονική μονάδα για συμβατό πηνίο DC;
- κύκλωμα αντίστασης-πυκνωτή, βαρίστορ ή μονάδα καθορισμένη από τον κατασκευαστή για συμβατό πηνίο AC;
- ένα ρελέ διεπαφής όταν η έξοδος ελέγχου δεν μπορεί να τροφοδοτήσει ή να διακόψει με ασφάλεια το πηνίο.
Μην προσθέτετε αυθαίρετο καταστολέα. Ο τύπος καταστολής μπορεί να επηρεάσει την πολικότητα, τον χρόνο απελευθέρωσης, τη συμβατότητα και την καταπόνηση μεταγωγής της συσκευής ελέγχου.
Βήμα 8: Σύσφιξη, σήμανση και επιθεώρηση κάθε ακροδέκτη
Χρησιμοποιήστε τον τύπο αγωγού, το εξάρτημα ακροδέκτη, το μήκος προετοιμασίας και τη ροπή σύσφιξης που καθορίζονται για το συγκεκριμένο μοντέλο ακροδέκτη και επαφέα. Δεν υπάρχει αξιόπιστη καθολική τιμή ροπής για τον επαφέα: οι κύριοι ακροδέκτες και οι ακροδέκτες ελέγχου ενδέχεται να απαιτούν διαφορετικά εργαλεία και ρυθμίσεις ακόμη και στην ίδια συσκευή.
Πριν από την επανατοποθέτηση των καλυμμάτων, συγκρίνετε τους αριθμούς των καλωδίων με το ηλεκτρολογικό σχέδιο, επαληθεύστε τη σύζευξη γραμμής-φορτίου και τα A1/A2 σε σχέση με την ετικέτα του πηνίου, επιβεβαιώστε τη διαδρομή σειράς STOP/95-96 και τον κλάδο συγκράτησης 13-14, επιθεωρήστε την εισαγωγή του αγωγού και τον διαχωρισμό ισχύος/ελέγχου, επιβεβαιώστε τη συνέχεια της προστατευτικής γείωσης και επανατοποθετήστε όλα τα διαφράγματα και τα καλύμματα.
Βήμα 9: Θέση του επαφέα σε λειτουργία κατά στάδια
Χρησιμοποιήστε την εγκεκριμένη διαδικασία θέσης σε λειτουργία του έργου. Όπου το επιτρέπει ο σχεδιασμός, δοκιμάστε το κύκλωμα ελέγχου πριν εφαρμόσετε την κύρια ισχύ στο φορτίο.
Δοκιμή κυκλώματος ελέγχου
- Διατηρήστε το κύκλωμα ισχύος του φορτίου απομονωμένο και τροφοδοτήστε μόνο το κύκλωμα ελέγχου σύμφωνα με την εγκεκριμένη διαδικασία.
- Ενεργοποιήστε την εντολή και επιβεβαιώστε τη θετική έλξη χωρίς συνεχή θόρυβο (chatter).
- Επαληθεύστε τις αναμενόμενες καταστάσεις των βοηθητικών επαφών NO/NC και τη λειτουργία συγκράτησης τριών αγωγών.
- Πατήστε το STOP και επιβεβαιώστε την αποδιέγερση.
- Χρησιμοποιήστε την επιτρεπόμενη λειτουργία δοκιμής του ρελέ υπερφόρτισης για να επιβεβαιώσετε ότι μια ενεργοποίηση προστασίας ανοίγει το κύκλωμα του πηνίου.
Λειτουργικός έλεγχος κύριου κυκλώματος
Αφού το κύκλωμα ελέγχου περάσει τον έλεγχο:
- Αποδιεργήστε ξανά, ολοκληρώστε τον έλεγχο του κύριου κυκλώματος και επαναφέρετε τα καλύμματα και τα διαφράγματα.
- Ενεργήστε σύμφωνα με την εγκεκριμένη διαδικασία και εκκινήστε το φορτίο.
- Επιβεβαιώστε τη σωστή λειτουργία των πόλων και την αναμενόμενη παροχή φορτίου.
- Για έναν κινητήρα, επαληθεύστε τη φορά περιστροφής χρησιμοποιώντας την ασφαλή διαδικασία του έργου πριν από τη συντήρηση.
- Επιβεβαιώστε τη λειτουργία STOP/απενεργοποίησης και καταγράψτε τις ρυθμίσεις, τα αποτελέσματα και τις εγκεκριμένες αλλαγές στα σχέδια.
Μην ενεργοποιείτε επανειλημμένα έναν επαφέα που παρουσιάζει τρέμουλο, μυρίζει υπερθέρμανση, προκαλεί ενεργοποίηση της προστασίας ή παράγει ασυνήθιστα τόξα. Απομονώστε το ηλεκτρικό σύστημα και διαγνώστε πρώτα το κύκλωμα.
Συνηθισμένα προβλήματα καλωδίωσης επαφέα
| Σύμπτωμα | Πρώτος έλεγχος | Πιθανές αιτίες | Κατεύθυνση διορθωτικών ενεργειών |
|---|---|---|---|
| Ο επαφέας δεν οπλίζει | Τάση απευθείας στα άκρα A1-A2 κατά τη διάρκεια της εντολής | Λανθασμένη τάση πηνίου, ανοικτό κύκλωμα STOP, ανοικτά άκρα 95-96, έλλειψη επιστροφής ελέγχου, αστοχία πηνίου | Ανιχνεύστε τη διαδρομή ελέγχου σύμφωνα με το σχηματικό διάγραμμα και επαληθεύστε τα δεδομένα του πηνίου |
| Ο επαφέας έλκει μόνο όσο είναι πατημένο το START | Συνέχεια μέσω της διαδρομής συγκράτησης | Οι 13-14 δεν είναι συνδεδεμένοι παράλληλα με το START, λανθασμένοι βοηθητικοί ακροδέκτες, η βοηθητική επαφή δεν κλείνει | Διορθώστε και ελέγξτε τον κλάδο αυτοσυγκράτησης |
| Ο επαφέας παρουσιάζει τρέμουλο | Τάση πηνίου κατά την προσπάθεια έλξης | Υποτάση, ασταθής τροφοδοσία ελέγχου, χαλαρή σύνδεση, λανθασμένος τύπος ή συχνότητα πηνίου, μηχανική ρύπανση | Απομονώστε και διορθώστε την τροφοδοσία, τη σύνδεση ή την κατάσταση της συσκευής |
| Το πηνίο υπερθερμαίνεται ή αστοχεί | Ετικέτα πηνίου έναντι πραγματικής τροφοδοσίας ελέγχου | Ασυμφωνία AC/DC, υπέρταση, εσφαλμένη συχνότητα, υπερβολικοί κύκλοι λειτουργίας, μηχανική βλάβη που εμποδίζει την πλήρη έλξη | Αντικαταστήστε τα κατεστραμμένα εξαρτήματα και διορθώστε τις προδιαγραφές ελέγχου |
| Ο επαφέας λειτουργεί αλλά το φορτίο όχι | Τάση στους ακροδέκτες γραμμής και φορτίου και στις δύο καταστάσεις | Ανοικτή συσκευή ανάντη, απώλεια φάσης, κατεστραμμένη κύρια επαφή, ανοικτό ρελέ υπερφόρτισης, σφάλμα καλωδίωσης κατάντη | Ελέγξτε το κύριο κύκλωμα φάση προς φάση σύμφωνα με την εγκεκριμένη μέθοδο δοκιμής |
| Η υπερφόρτιση προκαλεί απόζευξη αλλά ο επαφέας παραμένει υπό τάση | Θέση 95-96 στο κύκλωμα του πηνίου | Η επαφή απόζευξης παρακάμφθηκε, λανθασμένο ζεύγος ακροδεκτών, σφάλμα καλωδίωσης ελέγχου | Επανασυνδέστε την κανονικά κλειστή (NC) επαφή ενεργοποίησης στη διαδρομή σειράς που προβλέπεται |
| Σφάλματα ή επαναφορές εξόδου PLC | Ρεύμα εισόρμησης πηνίου και διάταξη καταστολής | Η έξοδος δεν μπορεί να οδηγήσει το πηνίο, λανθασμένη καταστολή, πρόβλημα κοινής αναφοράς | Χρησιμοποιήστε μια συμβατή διεπαφή ή μονάδα ελέγχου επαφέα |
| Ο κινητήρας λειτουργεί με λάθος φορά περιστροφής | Διαδοχή φάσεων στον κινητήρα | Δύο φάσεις αντεστραμμένες | Απομονώστε το κύκλωμα και διορθώστε τη διαδοχή φάσεων χρησιμοποιώντας την εγκεκριμένη διαδικασία |
Λάθη καλωδίωσης επαφέα προς αποφυγή
| Λάθος | Σωστός κανόνας |
|---|---|
| Επιλογή του πηνίου βάσει της τάσης του κινητήρα | Αντιστοιχίστε το πηνίο με την τροφοδοσία ελέγχου |
| Αντιμετώπιση των A1/A2 ως ακροδεκτών φορτίου | Χρήση των A1/A2 μόνο για το κύκλωμα του πηνίου |
| Υπόθεση ότι ο A2 είναι πάντα ουδέτερος | Προσδιορισμός της πραγματικής επιστροφής ελέγχου AC ή DC |
| Παράλειψη της επαφής συγκράτησης | Put the correct NO auxiliary contact across START |
| Χρήση επαφέα ως μοναδικής προστασίας κινητήρα | Συντονισμός προστασίας υπερφόρτισης και βραχυκυκλώματος ξεχωριστά |
| Μεταφορά ρεύματος φορτίου μέσω βοηθητικής επαφής | Διατηρήστε τις βοηθητικές επαφές εντός των ονομαστικών τιμών του κυκλώματος ελέγχου τους |
| Αντιγραφή γενικών τιμών ροπής ή διατομής καλωδίου | Χρησιμοποιήστε ακριβή δεδομένα προϊόντος και ακροδεκτών |
| Παράβλεψη της πολικότητας του πηνίου DC | Ακολουθήστε τις σημάνσεις του ηλεκτρονικού πηνίου και της καταστολής |
| Απομόνωση μόνο του κύριου κυκλώματος | Προσδιορίστε και απομονώστε κάθε ανεξάρτητη πηγή ελέγχου |
Συχνές Ερωτήσεις
Ποια καλώδια συνδέονται στους ακροδέκτες A1 και A2 ενός επαφέα;
Οι ακροδέκτες A1 και A2 συνδέονται στην τροφοδοσία ελέγχου του επαφέα μέσω των απαιτούμενων διατάξεων ελέγχου. Ένα τυπικό κύκλωμα δρομολογεί τον μεταγωγικό αγωγό ελέγχου στον A1 και την επιστροφή ελέγχου στον A2, αλλά η ακριβής διάταξη εξαρτάται από την τάση του πηνίου, τον τύπο AC/DC, την πολικότητα και το διάγραμμα του κατασκευαστή.
Χρειάζεται ο ακροδέκτης A2 σε έναν επαφέα ουδέτερο αγωγό;
Όχι πάντα. Ο A2 μπορεί να συνδεθεί στον ουδέτερο σε ένα κύκλωμα ελέγχου AC φάσης-ουδετέρου, αλλά μπορεί εναλλακτικά να συνδεθεί σε άλλη φάση, στα 0 V DC ή σε άλλη επιστροφή ελέγχου. Επαληθεύστε το πηνίο και την τροφοδοσία ελέγχου.
Τι σημαίνουν οι ενδείξεις L1, L2, L3 και T1, T2, T3;
Είναι κοινές σημάνσεις ακροδεκτών του κύριου κυκλώματος. Οι L1/L2/L3 προσδιορίζουν συνήθως την πλευρά εισόδου της γραμμής, ενώ οι T1/T2/T3 προσδιορίζουν τις αντίστοιχες μεταγωγικές εξόδους. Τα προϊόντα κατά IEC ενδέχεται επίσης να εμφανίζουν 1/L1, 3/L2, 5/L3 και 2/T1, 4/T2, 6/T3. Επιβεβαιώστε το ακριβές διάγραμμα της συσκευής και την επιτρεπόμενη κατεύθυνση τροφοδοσίας.
Πώς συνδέεται ένας επαφέας ώστε να παραμένει ενεργοποιημένος μετά την απελευθέρωση του κουμπιού START;
Χρησιμοποιήστε μια κανονικά ανοικτή βοηθητική επαφή, συνήθως την 13-14, παράλληλα με το κανονικά ανοικτό κουμπί START. Όταν το πηνίο ενεργοποιείται, η επαφή 13-14 κλείνει και διατηρεί το κύκλωμα του πηνίου έως ότου το STOP, μια ενεργοποίηση λόγω υπερφόρτισης ή η απώλεια ισχύος ελέγχου ανοίξει τη διαδρομή σε σειρά.
Μπορεί ένας τριπολικός επαφέας να χρησιμοποιηθεί για μονοφασικό φορτίο;
Ενδέχεται να είναι εφικτό για ορισμένους επαφείς και εφαρμογές, αλλά η επιτρεπόμενη διάταξη πόλων, η μέθοδος σύνδεσης, η κατηγορία χρήσης, η ονομαστική ένταση ρεύματος και η μεταγωγή των ενεργών αγωγών ή του ουδετέρου πρέπει να επιβεβαιώνονται από τον κατασκευαστή και τους κανόνες εγκατάστασης. Μην υποθέτετε ότι κάθε τριπολικός επαφέας κινητήρα διαθέτει την ίδια εγκεκριμένη μονοφασική σύνδεση.
Χρειάζεται ένας επαφέας ρελέ υπερφόρτισης, αυτόματο διακόπτη ή ασφάλεια;
Μια εφαρμογή κινητήρα χρειάζεται κανονικά κατάλληλη προστασία από υπερφόρτιση, και το κύκλωμα χρειάζεται συντονισμένη προστασία από βραχυκύκλωμα και προστασία αγωγών. Ανάλογα με τον σχεδιασμό, αυτές οι λειτουργίες μπορεί να χρησιμοποιούν ρελέ υπερφόρτισης, αυτόματο διακόπτη προστασίας κινητήρα, ασφάλεια, αυτόματο διακόπτη, ρυθμιστή στροφών ή εγκεκριμένο συνδυασμό. Ο επαφέας από μόνος του είναι κυρίως μια συσκευή μεταγωγής.
Μπορεί μια έξοδος PLC να οδηγήσει απευθείας το πηνίο ενός επαφέα;
Μόνο εάν η έξοδος του PLC είναι συμβατή με την τάση του πηνίου, το ρεύμα μόνιμης κατάστασης, την απαίτηση ενεργοποίησης, το φορτίο μεταγωγής και τη διάταξη καταστολής. Διαφορετικά, χρησιμοποιήστε ένα συμβατό ενδιάμεσο ρελέ ή μονάδα διεπαφής επαφέα. Ακολουθήστε την τεκμηρίωση τόσο του PLC όσο και του επαφέα.
Τελική λίστα ελέγχου καλωδίωσης
| Έλεγχος | Συνθήκη επιτυχίας |
|---|---|
| Ακριβές διάγραμμα | Η καλωδίωση αντιστοιχεί στον επαφέα, το ρελέ υπερφόρτισης και το σχηματικό διάγραμμα του έργου |
| Ισχύς και προστασία | Οι κύριοι αγωγοί ακολουθούν τους προβλεπόμενους πόλους· η προστασία από βραχυκύκλωμα, υπερφόρτιση και η προστασία αγωγών είναι συντονισμένες |
| Πηνίο | Η τάση, ο τύπος AC/DC, η συχνότητα, η πολικότητα και η επιστροφή ελέγχου αντιστοιχούν στον σχεδιασμό |
| Λογική ελέγχου | Το STOP και η ενεργοποίηση υπερφόρτισης είναι σε σειρά· η σωστή κανονικά ανοικτή (NO) επαφή συγκρατεί γύρω από το START |
| PE και ισοδυναμική σύνδεση | Η συνέχεια της προστατευτικής γείωσης δεν εξαρτάται από τη λειτουργία του επαφέα |
| Τερματισμοί | Οι αγωγοί, η ροπή σύσφιξης, οι ετικέτες, τα διαφράγματα και τα καλύμματα ακολουθούν τα ακριβή δεδομένα του κατασκευαστή |
| Λειτουργικές δοκιμές | Η έλξη, η συγκράτηση, το STOP, η απόζευξη λόγω υπερφόρτισης, η λειτουργία φορτίου και η περιστροφή του κινητήρα, όπου εφαρμόζονται, περνούν όλα με επιτυχία |
Συμπέρασμα
Η σωστή καλωδίωση του επαφέα ξεκινά με τον διαχωρισμό του κυκλώματος ισχύος από το κύκλωμα ελέγχου. Οι κύριοι πόλοι μεταγωγής ισχύος βρίσκονται μεταξύ των ακροδεκτών γραμμής και φορτίου· οι A1 και A2 τροφοδοτούν το πηνίο· οι βοηθητικές επαφές παρέχουν συγκράτηση, ανάδραση ή αλληλομανδάλωση· και ένα ρελέ υπερφόρτισης μπορεί να αποζεύξει τον επαφέα όταν συμβαίνει υπερφόρτιση κινητήρα.
Ο σημαντικότερος κανόνας είναι να θεωρείτε τις σημάνσεις ακροδεκτών και τα διαγράμματα της συγκεκριμένης συσκευής ως έγκυρα. Οι γενικές συμβάσεις L/T, A1/A2, 13-14 και 95-96 είναι χρήσιμες για την κατανόηση του κυκλώματος, αλλά δεν αντικαθιστούν το φύλλο δεδομένων του προϊόντος, το σχηματικό του έργου, τη μελέτη προστασίας ή τις τοπικές απαιτήσεις εγκατάστασης.
Για την αξιολόγηση του προϊόντος αφού καθοριστούν οι απαιτήσεις ελέγχου και προστασίας, εξετάστε το Σειρά ρελέ ισχύος VIOX AC και επιβεβαιώστε το φορτίο λειτουργίας, το ρεύμα λειτουργίας, τον αριθμό των πόλων, την τάση πηνίου, τις βοηθητικές επαφές, το συμβατό ρελέ υπερφόρτισης και τον απαιτούμενο συντονισμό βραχυκυκλώματος.
Τεχνικές Πηγές
- IEC 60947-4-1:2023 — Ηλεκτρονόμοι και εκκινητές κινητήρων
- ABB — Οδηγός επαφέων και ρελέ υπερφόρτισης
- Schneider Electric — Πώς να συνδέσετε έναν επαφέα και ένα ρελέ υπερφόρτισης για εκκινητή DOL
- Schneider Electric — Φύλλο οδηγιών επαφέα TeSys Deca
- Rockwell Automation — Τυπικά ηλεκτρολογικά διαγράμματα IEC
- NFPA 70 — Εθνικός Ηλεκτρολογικός Κώδικας
- NFPA 70E — Πρότυπο για την ηλεκτρική ασφάλεια στον χώρο εργασίας
- OSHA 29 CFR 1910.333 — Επιλογή και χρήση πρακτικών εργασίας
