На этой странице
Реле времени относится к цепи управления пускателем двигателя, а не к силовой цепи двигателя. Для задержки пуска используйте функцию задержки включения, чтобы нормально разомкнутый выход таймера подавал питание на катушку контактора только после того, как команда присутствовала в течение заданного времени. Нормально замкнутые контакты останова и перегрузки должны сохранять возможность снятия управляющего напряжения как с цепи отсчета времени, так и с цепи катушки контактора.
Данное руководство описывает логику управления и последовательность ввода в эксплуатацию. Оно не заменяет электрические схемы, поставляемые с конкретным таймером, контактором, реле перегрузки, оборудованием и шкафом управления. Маркировка клемм различается, и некоторые таймеры начинают отсчет от напряжения питания, в то время как другие используют отдельный управляющий вход.
Для ознакомления с определениями функций временной задержки и общей картой темы начните с руководства по принципу работы и применению реле времени.
Границы безопасности: Работы с оборудованием управления двигателями должны выполняться квалифицированным персоналом в соответствии с процедурой изоляции и проверки на объекте. Обесточьте все источники питания, при необходимости примените систему блокировки/маркировки (LOTO) и перед прикосновением к проводникам убедитесь в отсутствии напряжения с помощью соответствующего измерительного прибора. Не допускается шунтирование цепи аварийного останова, защитной блокировки, контакта перегрузки или других защитных функций для обеспечения работы таймера.
Граница цепи, которую необходимо установить в первую очередь
Пускатель электродвигателя обычно содержит две электрически различные цепи:
| Путь | Что она проводит | Типовые устройства в цепи | Роль реле времени |
|---|---|---|---|
| Силовая цепь электродвигателя | Ток нагрузки электродвигателя | Устройства отключения и защиты, главные полюса контактора, цепь тока перегрузки, электродвигатель | Отсутствует; не устанавливайте здесь контакт реле времени общего назначения |
| Цепь управления пускателем | Ток команды и катушки контактора | Устройство остановки, вспомогательный контакт перегрузки, команда пуска, вспомогательный удерживающий контакт, реле времени, катушка контактора | Задерживает команду, которая подает питание на катушку контактора |
Таким образом, выход реле времени представляет собой управляющий контакт. Он не заменяет контактор, защиту от перегрузки, защиту ответвленной цепи, разъединитель, функции безопасности или систему управления машиной.
Если вы все еще определяете клеммы питания и контакты реле времени, используйте Руководство по подключению 8-контактных, 11-контактных реле времени и реле времени на DIN-рейку перед выполнением приведенной ниже последовательности запуска двигателя.
Документация и номинальные параметры, необходимые перед выполнением монтажа
Не начинайте работу, используя номера клемм, скопированные с другого реле. Соберите актуальную документацию для установленного оборудования:
- схему подключения реле времени и временную диаграмму;
- принципиальную схему управления контактором или пускателем;
- напряжение катушки контактора, частоту (где применимо), а также данные о потребляемой мощности катушки или пусковом/удерживающем токе;
- номинальные параметры выходного контакта таймера для соответствующей нагрузки цепи управления;
- схему вспомогательных контактов реле перегрузки и принцип работы сброса;
- схема машины или панели, включая цепи безопасности и разрешающие цепи;
- применимые правила монтажа и инструкции производителя сборки по проводникам, защите и моменту затяжки клемм.
Используйте приведенный ниже контрольный список, чтобы определить, можно ли подключать компоненты напрямую.
| Проверьте | Что должно совпадать | Если не совпадает |
|---|---|---|
| Питание реле времени | Доступное напряжение управления и заявленный диапазон питания реле времени, включая AC/DC и частоту | Используйте правильную версию реле времени или надлежащим образом спроектированный источник питания цепи управления |
| Метод запуска реле времени | Режим запуска от источника питания или отдельного управляющего входа должен соответствовать требуемой команде | Выберите правильную функцию или пересмотрите логику управления |
| Катушка контактора | Напряжение и тип катушки должны соответствовать цепи управления | Замените катушку/контактор или обеспечьте подачу правильного управляющего напряжения |
| Нагрузочная способность выхода реле времени | Выходной контакт должен быть пригоден для коммутации катушки контактора, а не только для указанного активного тока | Используйте подходящий выход или промежуточное реле/интерфейс контактора |
| Конфигурация контактов | Необходимо наличие требуемого нормально разомкнутого контакта с выдержкой времени | Выберите правильную конфигурацию выхода |
| Режим сброса | Таймер и пускатель должны возвращаться в исходное состояние после команды «Стоп», срабатывания защиты от перегрузки или перерыва в электроснабжении | Измените функцию или схему перед вводом в эксплуатацию |
Катушка контактора представляет собой индуктивную нагрузку цепи управления. Большое значение активной нагрузки, указанное на лицевой панели таймера, само по себе не является достаточным доказательством пригодности. Используйте номинальные параметры нагрузки цепи управления или категорию применения из технического паспорта модели, если они там указаны. Отдельное руководство по контактам реле времени при индуктивных нагрузках объясняет, почему это различие имеет значение.
Если напряжение цепи управления еще не определено, используйте руководство по выбору напряжения реле времени 12 V, 24 V, 120 V и 230 V перед выбором версии реле времени.
Выберите требуемую последовательность работы
Запишите последовательность состояний перед прокладкой проводников. Для базового пуска с задержкой предполагаемая последовательность такова:
- Режим ожидания: катушка контактора обесточена, двигатель остановлен.
- Команда пуска: реле времени получает условие пуска, но контактор остается обесточенным.
- Сроки: команда остается активной в течение всей задержки.
- Работа по таймеру: нормально разомкнутый выход реле времени с выдержкой замыкается и подает питание на катушку контактора.
- Остановка или срабатывание защиты: размыкание цепи останова или вспомогательного контакта перегрузки обесточивает контактор и сбрасывает реле времени в соответствии с его функцией.
Это реле времени с задержкой включения задача. Не заменяйте режим задержки при выключении только потому, что требуемое действие предполагает настройку времени. Изучите временные диаграммы задержки при включении и задержки при выключении если состояния сброса и выхода неясны.
Выбор между трехпроводной схемой управления и управлением с фиксацией команды
Трехпроводная схема управления обычно использует кратковременно замыкающее устройство «Пуск», нормально замкнутую цепь «Стоп» и вспомогательный контакт, который поддерживает команду после отпускания кнопки «Пуск». Схема с фиксацией команды, напротив, поддерживает сигнал на включение через переключатель с фиксацией, реле давления, выход контроллера или другое устройство управления.
Данные типы команд не являются взаимозаменяемыми. В частности, определите, что должно произойти с оборудованием после восстановления питания цепей управления. Автоматический перезапуск может быть недопустим для оборудования, к которому имеют доступ люди. Сохраните функции предотвращения перезапуска, функции безопасности и проектные решения по контролю рисков, предусмотренные в исходной машине.
Концептуальная трехпроводная схема с задержкой включения
Ниже представлена функциональная концепция релейно-контактной схемы, а не монтажный чертеж. KT — это реле времени, а K1 — это контактор двигателя. Точные обозначения, номера клемм, напряжение цепи управления, защита, схема подключения нейтрали/возвратной линии и защитные устройства определяются утвержденной проектной схемой.
ПИТАНИЕ ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗВРАТ
Ступень 1: ──[ СТОП NC ]──[ ПЕРЕГРУЗКА NC ]──┬──[ ПУСК NO ]──┬──( KT таймер )──
│ │
└──[ K1 ВСПОМ. NO ]─┘
Ступень 2: ──[ СТОП NC ]──[ ПЕРЕГРУЗКА NC ]────[ KT С ЗАДЕРЖКОЙ NO ]──( K1 катушка )──Последовательность действий:
- Нажатие кнопки Start подает питание,
KT, что запускает период задержки включения. - По истечении времени задержки,
KT TIMED NOзамыкается и подает питание наK1катушку контактора. - Сайт
K1 AUX NOзатем поддерживает команду таймера после отпускания кратковременно нажатого устройства Start. - Нажатие кнопки «Стоп» или срабатывание защиты от перегрузки размыкает цепь безопасности выше по схеме, снимая команду с обеих ступеней, так что
K1отключается иKTсбрасывается в соответствии с описанной функцией.
Данная конфигурация является лишь одним из допустимых функциональных вариантов. Реле времени с раздельным питанием и входом управления может требовать постоянного напряжения на клеммах питания и отдельного пускового сигнала. В пускателе с управлением от ПЛК выход реле времени может использоваться в качестве входного сигнала, а не для непосредственного включения катушки контактора. Следуйте точной временной диаграмме реле времени и утвержденной электрической схеме оборудования.
Пошаговая процедура монтажа
1. Обесточьте цепь и подтвердите отсутствие напряжения
Определите все источники питания, которые могут подавать напряжение на панель, включая отдельные цепи питания управления и сигналы контроллеров с внешним питанием. Изолируйте их в соответствии с процедурой объекта и подтвердите отсутствие напряжения. Прекратите работу, если оборудование невозможно обезопасить или если цепь не может быть однозначно идентифицирована.
2. Отметьте существующие силовые цепи и цепи управления
Проследите главные полюса контактора и проводники двигателя отдельно от цепи катушки контактора. Убедитесь, что контакт устанавливаемого реле времени будет воздействовать только на цепь управления. Если существующая схема и фактический монтаж не совпадают, устраните несоответствие перед внесением изменений в цепь.
3. Подтвердите функцию реле времени и метод запуска
Используя временную диаграмму реле времени, выберите режим задержки включения и определите:
- клеммы питания;
- любой отдельный вход управления или запуска;
- общий контакт, нормально разомкнутый и нормально замкнутый контакты выхода с выдержкой времени;
- состояние каждого выхода до, во время и после отсчета времени;
- поведение при сбросе после снятия пускового сигнала или отключения питания.
Маркировки, такие как A1/A2 и номера переключений, такие как 15/16/18 являются общепринятыми обозначениями, а не универсальными инструкциями. Выполняйте подключение только в соответствии со схемой конкретной модели.
4. Проверка прямого переключения катушки или выбор интерфейса
Сравните режим работы катушки контактора с номинальными характеристиками выхода реле времени. Если в техническом паспорте реле времени не указано, что выход способен коммутировать данную катушку при фактическом напряжении управления и режиме работы, используйте правильно подобранное промежуточное устройство или другой одобренный интерфейс. Не делайте выводы о пригодности устройства, основываясь только на номинальной нагрузке для резистивных цепей.
5. Сначала выполните монтаж цепи останова и перегрузки
Держите нормально замкнутую функцию останова и нормально замкнутый контакт срабатывания реле перегрузки в цепи управления перед ветвями реле времени и катушки контактора. Существующие устройства аварийного останова и устройства обеспечения безопасности должны оставаться в составе спроектированной цепи безопасности; данная статья не предусматривает переработку этой цепи.
Перед продолжением проверьте целостность цепи или индикацию состояния в соответствии с методом испытаний, предусмотренным проектом:
- цепь останова замкнута в нормальном состоянии и размыкается при срабатывании;
- вспомогательный контакт перегрузки замкнут в сброшенном состоянии и размыкается при срабатывании защиты от перегрузки;
- ни одна из этих функций не шунтируется подключением реле времени.
6. Подключение питания или цепи запуска реле времени
Подключите реле времени строго в соответствии с его схемой:
- Для реле времени с запуском по подаче питания, управляющая команда подает и снимает питание с реле времени.
- Для реле времени с раздельным запуском, его питание может оставаться включенным, в то время как отдельный управляющий вход запускает или сбрасывает отсчет времени.
Соблюдайте требуемую полярность для оборудования DC и указанную схему подключения фазного/обратного проводников для оборудования AC. Прекратите работу, если диаграмма функций реле времени не соответствует требуемому алгоритму.
7. Подключите выход реле времени в цепь катушки контактора
Установите нормально разомкнутый выход реле времени в цепь, которая подает питание K1, или направьте его на вход одобренного контроллера/интерфейса. Другая сторона катушки контактора возвращается через цепь управления, как показано на проектной схеме.
Не исключайте контакт перегрузки из цепи срабатывания. Не используйте контакт реле времени в качестве основного коммутационного устройства двигателя.
8. Завершите логику удержания там, где это требуется
Для трехпроводной схемы управления подключите соответствующий вспомогательный нормально разомкнутый контакт контактора так, чтобы он поддерживал команду реле времени после включения контактора. Убедитесь, что срабатывание кнопки «Стоп» и реле перегрузки по-прежнему снимает поддерживающую команду.
Для системы с фиксированной командой не добавляйте цепь самоподхвата, если это не требуется утвержденным принципом управления. Внешний фиксированный сигнал может уже обеспечивать условие удержания.
9. Проверка перед подачей напряжения
Сверьте выполненную работу с утвержденной схемой и физической маркировкой клемм:
- правильность подключения проводников и их идентификация;
- отсутствие распушенных жил, непредусмотренных перемычек или оголенных участков меди;
- правильность полярности и напряжения цепи управления;
- сохранение функций защиты и защиты от перегрузки;
- режим и диапазон реле времени установлены на консервативное начальное значение, подходящее для данного процесса;
- клеммы затянуты в соответствии с инструкциями производителя оборудования;
- крышки, перегородки и кабельные каналы установлены на место.
Если какое-либо соединение зависит от предполагаемого номера клеммы, остановитесь и получите соответствующий документ.
Ввод в эксплуатацию последовательности с задержкой пуска
Первоначальные функциональные проверки следует выполнять в наиболее безопасном тестовом режиме, допускаемом процедурой работы с оборудованием — например, при изолированном приводимом в действие процессе или ином способе предотвращения движения, если это предусмотрено утвержденным планом ввода в эксплуатацию. Не проводите импровизированные испытания с отключенным двигателем, если это может привести к нарушению работы систем контроля или защиты, встроенных в электрическую систему.
| Тестовый режим | Ожидаемое состояние реле времени | Ожидаемое состояние контактора/двигателя | Условие остановки |
|---|---|---|---|
| Питание цепи управления подано, команда на запуск отсутствует | Сброс; выход реле времени в нормальном состоянии | Контактор обесточен; двигатель остановлен | Контактор неожиданно включается |
| Подана команда пуска | Индикация времени соответствует таблице моделей | Контактор остается обесточенным в течение установленной задержки | Контактор включается немедленно, когда требуется задержка |
| Задержка завершена | Нормально разомкнутый выход с выдержкой времени меняет состояние | Контактор срабатывает и двигатель запускается, если все условия разрешения пуска соблюдены | Дребезг, нехарактерный шум, нестабильное напряжение или непредвиденная последовательность |
| Пусковое устройство отпущено в трехпроводной схеме управления | Команда реле времени удерживается по предусмотренной вспомогательной цепи | Контактор остается во включенном состоянии | Цепь размыкается, когда должна удерживаться во включенном состоянии, или не может быть остановлена |
| Выполнена команда «Стоп» | Реле времени сбрасывается или меняет состояние согласно документации | Контактор отключается без преднамеренной задержки | Контактор остается во включенном состоянии |
| Испытание на перегрузку/срабатывание выполнено в соответствии с утвержденной процедурой | Команда реле времени снята или заблокирована согласно проекту | Контактор отключается, и повторный пуск блокируется до выполнения требуемого сброса | Схема подключения реле времени обходит цепь срабатывания по перегрузке |
| Питание цепи управления прервано и восстановлено | Возврат в задокументированное безопасное состояние сброса/повторного пуска | Непредвиденный повторный пуск отсутствует | Двигатель запускается без получения новой команды |
Измерьте фактическую задержку от заданного события запуска до срабатывания контактора и сравните ее с требованиями технологического процесса и допуском реле времени, указанным производителем. Если измеренная последовательность отличается от временной диаграммы, обесточьте систему перед изменением подключений или настроек. Отдельная процедура стендового испытания реле времени может помочь определить, правильно ли работает сам таймер вне установленной логики управления.
Если цепь работает не так, как предполагалось
| Симптом | Первоочередная проверка | Что может означать результат | Дальнейшие действия |
|---|---|---|---|
| Таймер не запускается | Напряжение или состояние триггера на таймере, измеренные в соответствии с точной схемой | Разомкнутая цепь останова/перегрузки, неправильное питание, неверная логика триггера или ошибка в монтаже | Изолируйте и проследите путь прохождения команды |
| Реле времени показывает отсчет, но контактор не срабатывает | Состояние выхода реле времени и напряжение на катушке контактора | Неверный выходной контакт, неподходящий интерфейс, обрыв цепи катушки или несоответствие катушки | Сравните схемы обоих устройств; протестируйте выход и катушку по отдельности согласно утвержденной процедуре |
| Контактор срабатывает немедленно | Выбранный режим отсчета времени и использование мгновенного контакта в сравнении с выдержкой времени | Неверная функция или неверный выходной контакт | Изолируйте, исправьте функцию/контакт и выполните повторный ввод в эксплуатацию |
| Контактор отключается при отпускании кнопки Start | Состояние удерживающего контакта и цепь самоподхвата | Отсутствующий, неправильный или недоступный вспомогательный удерживающий контакт | Исправьте трехпроводную логику удержания или используйте утвержденную команду с фиксацией |
| Команда Stop не снимает сигнал запуска | Расположение контакта Stop относительно ветвей реле времени и катушки | Небезопасный байпас или непредусмотренное альтернативное питание | Немедленно изолируйте и восстановите цепь останова перед дальнейшим тестированием |
| Дребезг контактора или сброс реле времени | Напряжение управления на реле времени и катушке во время срабатывания | Падение напряжения питания, ослабленное соединение, неподходящая катушка, проблема с выходной нагрузкой или нестабильный управляющий сигнал | Прекратите тестирование; устраните проблему с питанием/интерфейсом перед повторением |
| Двигатель перезапускается после восстановления питания | Тип команды, поведение памяти/сброса реле времени и логика удержания | Постоянный сигнал или неподходящая схема перезапуска | Пересмотрите утвержденную логику управления; не полагайтесь только на задержку реле времени для предотвращения повторного пуска. |
На чем заканчивается данное руководство
Данная процедура охватывает один контактор, управляемый реле времени для последовательности с задержкой пуска. Она не распространяется на проектирование реверсивных систем, систем торможения противовключением, толчкового режима, многоскоростных систем, систем с обеспечением безопасности, устройств плавного пуска, преобразователей частоты или систем «звезда-треугольник». Пускатель «звезда-треугольник» требует согласованного использования главного контактора, контактора «звезды» и контактора «треугольника», а также электрической/механической блокировки и логики переключения; используйте специализированное руководство по выбору и подключению пускателей «звезда-треугольник» для этой отдельной задачи.
Для оценки изделия после определения последовательности управления и номинальных характеристик сравните доступные Линейка таймеров-реле на DIN-рейку по напряжению питания, функции выдержки времени, диапазону времени, конфигурации выходов и документально подтвержденной нагрузочной способности контактов.
Источники и технические материалы
- ABB, Каталог электронных реле и средств управления — Реле времени: функциональные диаграммы, схемы подключения и типовые схемы применения для электронных реле времени.
- Rockwell Automation, Вставные реле времени Bulletin 700-HR: временные диаграммы и схемы подключения для конкретных моделей.
- Schneider Electric, Решения по управлению двигателями для североамериканского рынка: конструкция устройств пуска двигателя, цепи управления и контекст документации по электромонтажу.
- Schneider Electric, Как управлять пускателем «звезда-треугольник» с помощью двухпроводной схемы управления?: пояснение принципа работы двухпроводных и трехпроводных команд и особенности повторного пуска.
