Ascultați pornirea unui motor transportor de 15 kW și auziți un zgomot puternic, mai degrabă decât o serie de clicuri. Acel sunet unic răspunde la întrebarea cum funcționează un demaror de motor. Tensiunea de control ajunge la o bobină, bobina formează un câmp magnetic, o armătură în mișcare este trasă într-un miez fix și trei contacte grele se apropie pentru a trimite tensiunea de linie către motor. Din acel moment, demarorul continuă să măsoare curentul, astfel încât motorul să nu funcționeze niciodată fără protecție.
Răspunsul scurt este că un demaror de motor este un contactor plus un releu de suprasarcină, cablat astfel încât un buton de pornire alimentează bobina contactorului, în timp ce un buton de oprire, o declanșare la suprasarcină sau o pierdere a alimentării o dezactivează. Contactorul comută puterea. Releul de suprasarcină decide când motorul a consumat prea mult curent de prea mult timp. Circuitul de control decide când acţionează oricare dintre ei.
Orice altceva din familie, marșarier, stea-delta, pornire ușoară, este construit pe aceeași bază.
Cele două sarcini pe care le îndeplinește fiecare demaror de motor
Un motor are nevoie de un comutator care supraviețuiește pornirii unei porniri și are nevoie de protecție care să nu confunde o pornire normală cu o defecțiune. Numai un contactor poate comuta, iar un întrerupător poate întrerupe un scurtcircuit, dar niciunul nu protejează înfășurarea de o suprasarcină susținută, cum ar fi un transportor blocat sau un rulment uzat.
Prin urmare, cele două funcții sunt împărțite. Contactorul este selectat pentru funcționarea motorului, care în termeni IEC este categoria de utilizare AC-3, astfel încât contactele sale sunt dimensionate pentru a face și întrerupe aproximativ de șase până la opt ori curentul de sarcină maximă a motorului. Releul de suprasarcină este selectat să urmeze un model termic, permițând trecerea de pornire și declanșarea cu curentul mai mic care persistă după ce motorul ar fi trebuit să atingă viteza.
Tabel: părțile de lucru ale unui demaror direct de motor în linie și munca pe care o îndeplinește fiecare. | parte | Ce face | Ce să verificați când specificați |
| Bobina contactorului | Creează câmpul magnetic care închide contactele principale | Tensiunea bobinei și capacitatea transformatorului de control |
| Contacte principale | Transportați și întrerupeți curentul motorului | Evaluarea AC-3, nu doar evaluarea sarcinii rezistive |
| Contact auxiliar | Oferă calea de etanșare și semnale de stare | Numărul de contacte normal deschise și normal închise |
| Releu termic de suprasarcina | Deplasări pe supracurent susținut | Setați curentul, clasa de declanșare, compensarea mediului ambiant |
| Releu electronic de suprasarcină | Declanșări la supracurent, pierdere de fază sau dezechilibru | Clasă reglabilă și caracteristici de detectare |
| Circuit de control | Pornire, oprire, etanșare și blocare | Tensiunea de control și căderea tensiunii de cablare |
În interiorul contactorului: cum bobina închide contactele
Când tensiunea de control ajunge la bobină, curentul trece prin mii de spire de sârmă de cupru și produce un câmp magnetic în miez. Câmpul trage placa armăturii spre miez împotriva unui arc de revenire. Deoarece contactele mobile stau pe aceeași armătură, contactele principale se închid și circuitul motorului este finalizat. Contactele auxiliare își schimbă starea în același moment și astfel contactul de etanșare preia de la butonul de pornire. Același principiu magnetic determină a releu electromagnetic de uz general , doar la niveluri de curent mult mai mici.
Două numere contează aici și sunt diferite. Puterea de preluare, aprinderea necesară pentru a trage armătura înăuntru, este mult mai mare decât puterea etanșă necesară pentru a o ține. O bobină de 230 V AC poate consuma 70 VA pentru a se închide și doar 7 VA pentru a menține. Dacă tensiunea de control scade, armătura vibra, contactele se arcuiesc și bobina se supraîncălzește. Transformatoarele de control subdimensionate cauzează mai multe defecțiuni ale demarorului pe teren decât contactele uzate.
Când bobina este dezactivată, arcul împinge armătura înapoi și contactele se deschid. Se formează un arc pe măsură ce curentul este întrerupt, iar jgheabul de arc se desparte, se răcește și îl stinge. Acesta este motivul pentru care durata de viață a contactului este indicată în cicluri de funcționare la sarcina nominală, mai degrabă decât în ani.
Releul de suprasarcină: protecție mai lentă și mai inteligentă
Releul de suprasarcină este în mod deliberat lent. Un motor consumă de șase până la opt ori curentul său nominal în timpul unei porniri normale, astfel încât un dispozitiv care a reacționat instantaneu nu ar lăsa niciodată motorul să funcționeze.
Într-un releu de suprasarcină termică, curentul motorului trece prin elementele de încălzire sau prin primarul unui transformator de curent. O bandă bimetală se îndoaie pe măsură ce se încălzește și, după suficient timp, declanșează un mecanism care deschide un contact normal închis în circuitul bobinei. Clasa de deplasare descrie viteza de șase ori mai mare decât curentul setat. Clasa 10 declanșează în 10 secunde, clasa 20 în 20 de secunde și clasa 30 în 30 de secunde. Ventilatoarele cu inerție mare, transportoarele încărcate și pornirile lungi necesită de obicei clasa 20 sau mai mare.
Releele electronice de suprasarcină înlocuiesc bimetalul cu transformatoare de curent și un circuit de măsurare. Încă urmează un model termic, dar adaugă pierderi de fază, dezechilibru de fază și detectarea defecțiunii la pământ, iar clasa de declanșare este reglabilă. Într-un panou construit cu siguranțe, în care o singură siguranță arsă poate lăsa un motor să funcționeze în două faze, această detectare suplimentară merită costul suplimentar. Setați curentul la amperii la sarcină maximă de pe plăcuța de identificare a motorului, apoi reglați pentru factorul de serviciu și pentru temperatura din interiorul carcasei, mai degrabă decât temperatura încăperii.
Circuitul de control: pornire, oprire și contact de etanșare
Circuitul de control este ceea ce face ca demarorul să se comporte previzibil. Secvența sa este simplă și fiecare pas contează:
- Puterea de control este disponibilă la butonul de oprire, care este în mod normal închis.
- Apăsarea butonului de pornire închide un contact normal deschis și curentul curge către bobina contactorului.
- Bobina se alimentează, contactele principale se închid și un contact auxiliar normal deschis se închide în paralel cu butonul de pornire.
- Eliberarea butonului de pornire lasă bobina alimentată prin acel contact auxiliar, cunoscut sub numele de contact de etanșare sau de menținere.
- Apăsarea opririi, pierderea puterii de control sau declanșarea releului de suprasarcină întrerupe circuitul bobinei, contactele se deschid și contactul de etanșare se resetează singur.
Ultimul pas explică un comportament de siguranță care merită reținut. Dacă tensiunea de alimentare dispare, demarorul cade și nu repornește de la sine la revenirea curentului. Un operator trebuie să apese din nou Start. Aceasta este protecția la subtensiune și este o diferență clară între un demaror pe bază de contactor și un releu de blocare magnetic, care își menține ultima poziție fără curent de bobină.
Când un starter trebuie să facă mai mult decât să pornească și să se oprească
- Demaror inversor: doi contactori cu interblocare mecanice și electrice, schimbând două faze pentru a schimba rotația.
- Starter stea-triunghi: trei contactoare reconfigurează înfășurarea, reducând curentul de pornire la aproximativ o treime din valoarea directă pe linie.
- Soft starter: tiristoarele cresc tensiunea, apoi un contactor de bypass transportă curentul de funcționare.
- Variator de frecvență: controlează viteza și pornirea, cu un contactor folosit ca deconectare, mai degrabă decât ca dispozitiv de comutare.
Module de relee și relee de blocare în interiorul unui panou de pornire
Nu orice lucrare de comutare dintr-un panou de control aparține contactorului. Releele de interpunere izolează o ieșire PLC dintr-un circuit de bobină, multiplică contactele pentru indicații și alarme și comută sarcini mici care ar irosi viața unui contactor mare. Pentru acele locuri de muncă, montat pe șină module de control industrial păstrați panoul ordonat și deservit.
Un modul releu subțire pentru șine este un răspuns practic atunci când un panou trebuie să crească fără spațiu nou în dulap, deoarece mai multe canale se potrivesc în lățimea unui dispozitiv convențional.
Modul releu subțire șină DIN M41F, 6A Modul releu șine care economisește spațiu, cu până la 32 de canale, comutare de 6 A, protecție încorporată și izolație de curent puternic/slab pentru dulapuri de comandă compacte. Vizualizare produs → Când sarcina comutată este o bancă rezistivă de încălzire sau o ieșire de curent mare, mai degrabă decât un motor, un releu de curent ridicat transportă curentul fără amprenta unui contactor.
CYT90 Releu de putere SPDT de mare curent Releu compact SPDT nominal de 20A/30A 250VAC, potrivit pentru comutarea ieșirii cu curent ridicat în aparate, încălzitoare industriale și automatizări. Vizualizare produs → Pentru circuitele de ieșire care necesită o valoare nominală de contact definită și o instalare curată a șinei DIN, un modul releu șină industrial de 16 A acoperă majoritatea sarcinilor auxiliare și de semnalizare dintr-un panou de pornire.
Modul releu industrial MCYF3 14F 16A Modul modular de releu pe șină de 16 A cu până la 32 de canale, potrivit pentru controlul industrial centralizat și circuitele de ieșire din panoul de pornire. Vizualizare produs → Verificări de selecție care decid dacă un începător supraviețuiește
Cele mai multe probleme legate de starter se regăsesc mai degrabă la o decizie de selecție luată în etapa de ofertă decât la un defect de fabricație. Acestea sunt verificările care merită executate înainte de plasarea unei comenzi.
Tabel: verificări pentru funcționare înainte de a comanda un demaror de motor sau un contactor de schimb și set de suprasarcină. | Parametru | Ce trebuie verificat | De ce contează |
| Categoria de utilizare | AC-3 pentru motoarele cu colivie, AC-1 numai pentru sarcini rezistive | Contactele AC-1 utilizate la sudarea prematură a motorului |
| Tensiunea bobinei | Se potrivește transformatorul de control și căderea de tensiune a cablurilor | Tensiunea scăzută provoacă vibrații și arderea bobinei |
| Setare de suprasarcină | Amperi la sarcină maximă ale motorului, ajustați pentru factorul de serviciu și căldura panoului | Setările copiate provoacă deplasări neplăcute sau nicio protecție |
| Clasa de excursie | 10, 20 sau 30 în funcție de ora de pornire măsurată | O clasă se deplasează prea repede la fiecare început normal |
| Contact auxiliars | Feedback-ul de etanșare, interblocare și PLC sunt numărate separat | Contactele lipsă forțează o modificare a câmpului mai târziu |
| Ciclu de funcționare | Începe pe oră și dacă se folosește jogging | Încetarea frecventă scurtează drastic durata de viață a contactului |
Moduri de eșec și ce vă spun
- Brusc la pornire: tensiune de control prea scăzută, o bobină slăbită sau un transformator de control defect.
- Contacte principale sudate: contacte subdimensionate, sarcină de alergare sau o problemă mecanică la mașina condusă.
- Declanșare neplăcută: suprasarcină stabilită sub amperii la sarcină maximă a motorului, monofazată, o carcasă fierbinte sau clasa de declanșare greșită.
- Arsarea bobinei: funcționare continuă la tensiune redusă sau o armătură care nu poate așeza corect.
- O fază deschisă după o declanșare: inspectați contactele releului de suprasarcină și circuitul de comandă înainte de a înlocui întregul demaror.
Răspunsuri rapide
Care este diferența dintre un contactor și un demaror de motor?
Un contactor comută doar puterea. Un demaror combină un contactor cu un releu de suprasarcină și un circuit de control, astfel încât comută și protejează în același timp.
De ce se declanșează demarorul la câteva secunde după pornire?
Cel mai adesea suprasarcina este setată prea scăzută, clasa de deplasare este prea rapidă pentru o pornire lungă sau lipsește o fază. Verificați mai întâi curentul setat față de plăcuța de identificare, apoi măsurați timpul de pornire și curentul pe toate cele trei faze.
Un demaror de motor funcționează deoarece două dispozitive cu scări de timp diferite cooperează. Contactorul reacționează în milisecunde și comută întregul curent al motorului. Releul de suprasarcină reacționează în câteva secunde și elimină acel curent înainte ca înfășurarea să fie deteriorată. Odată ce circuitul bobinei, contactul de etanșare și setarea de suprasarcină sunt înțelese, depanarea unui demaror nu mai este o presupunere și devine o scurtă listă de măsurători.
Dacă specificați demaroare, contactori de înlocuire sau releele care stau lângă ele în panou, potrivirea valorii nominale a contactelor și a tensiunilor bobinei la sarcina reală este diferența dintre un panou care funcționează timp de un deceniu și unul care este deschis trimestrial.
