Elektromagnetische Schütze (CMs) sind in der Elektrotechnik weit verbreitet und spezielle Geräte, die große Ströme schalten können. Ein Merkmal dieser Leistungsvorrichtungen ist die Fähigkeit, Lastströme durch Schaltkreise zu steuern, die strukturell nicht mit der geschalteten Last zusammenhängen. Um die Essenz der Prozesse zu verstehen, die in Schützen ablaufen, sollten Sie sich mit dem Prinzip ihrer Arbeit vertraut machen.
Design und Funktionsprinzip
Der Hauptunterschied zwischen dem elektromagnetischen Schütz 220/380 Volt und anderen Schaltgeräten besteht in der Verwendung eines Teils der Spannung, die im Steuerkreis geschaltet werden soll. Dieser Unterschied ist am einfachsten zu verstehen, wenn Sie sich mit einem typischen KM-Gerät vertraut machen. Dieses Stromversorgungsgerät besteht aus den folgenden Hauptkomponenten und -teilen:
- Stromkontakte, die den Verbraucher oder die elektrische Anlage direkt mit Strom versorgen.
- Eine Reihe von Federn, die im Design als Elemente verwendet werden, die Abtrieb erzeugen.
- Ein Kunststoffträger, der mit einem beweglichen Anker verbunden ist und zum Anbringen von Kontaktbrücken verwendet wird.
- Eine elektromagnetische Spule, die die Position des Strahls steuert und damit den Zustand des Schützes ändert.
Die Schaltkontakte selbst bestehen aus Kupferlegierungen, was eine hohe elektrische Leitfähigkeit und Zuverlässigkeit gewährleistet.
Nach dem Anlegen einer Spannung an den Elektromagneten verschiebt sich der Anker unter dem Einfluss des Feldes nach unten und zieht den Strahl mit Kontakten in die gleiche Richtung an. Die darauf befestigten beweglichen Teile des Schützes sind mit festen Absätzen verschlossen, wodurch eine Strömungskette für den Strom entsteht. Wenn die Spannung vom Elektromagneten entfernt wird, kehrt der Anker unter der Wirkung der Feder in seinen ursprünglichen Zustand zurück und die Kontakte öffnen sich. Für eine freiberufliche Abschaltung verfügt es über einen speziellen Knopfschalter, der im zusätzlichen Schaltkreis installiert ist.
Das Funktionsprinzip eines Schaltgeräts hilft zu verstehen, wie sich Schütze von einem Relais oder einem anderen Schaltgerät unterscheiden: Relais und Schütze sind für unterschiedliche Strommengen ausgelegt, die zehn- oder sogar hundertfach variieren.
Unterschiede der Schütze von Magnetstartern
In Bezug auf die Funktionalität unterscheiden sich diese beiden Geräte nicht. Sie ermöglichen das Umschalten von Stromkreisen und haben in ihrer Zusammensetzung zwei (einphasiges Schütz) bis vier "leistungsstarke" Kontakte. Der Unterschied tritt auf, wenn die folgenden Funktionen dieser Geräte berücksichtigt werden:
- Abmessungen und Gewicht des Geräts;
- Design der Kontaktschaltzone;
- direkter Termin.
Normalerweise werden elektromagnetische Starter als "kleine Schütze" bezeichnet, was auf ihren Unterschied in Größe und Gewicht hinweist. Dies ist jedoch nicht darauf beschränkt, da die Tatsache, dass Schützpaare spezielle Kammern zum Löschen des Lichtbogens haben, nicht berücksichtigt wird. Dank dieser Gehäuseelemente verfügt das Schütz nicht über ein elektrisches Schütz, sondern wird in verschlossenen Räumen ohne Zugang von Unbefugten installiert.
Die Leistungskontakte des Magnetstarters sind unter zuverlässigen Kunststoffabdeckungen verborgen, haben jedoch keine Blindkammern. In diesem Fall werden die Geräte selbst in einem Stromkreis mit einer begrenzten Menge an Schaltstrom installiert. Daher der dritte Unterschied von Geräten, der in ihrem Zweck besteht.
Das dreiphasige Schütz kann in jede Stromleitung eingebaut werden und bietet eine zuverlässige Verbindung und Trennung einer beliebigen Last. Magnetstarter werden traditionell zum Schalten von Steuerkreisen von Asynchronmotoren verwendet und können diese in verschiedenen Modi, einschließlich Rückwärtsgang, starten.
Kennzeichnung und Typen
Zur Unterscheidung zwischen einzelnen Modellen von Dreiphasen- und Einphasenschützen wird das folgende Symbol oder die folgende Markierung verwendet: CT (KTP) - X1 X2 X3 X4 C (A oder B) X5. Sie werden wie folgt entschlüsselt:
- das erste Symbol entspricht der Seriennummer (60 oder 70);
- die zweite - die Abmessungen des Schützes aus der folgenden Reihe: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6№;
- X3 - die Gesamtzahl der Pole (2, 3, 4 oder 5);
- X4 (Buchstaben A, B oder C) geben die Besonderheiten der Reihe in Bezug auf die Merkmale der Schaltkontakte an;
- X5 ist ein Indikator für die Klimaleistung: U3, UHL oder T3.
Verschiedene Arten von Schützen werden nach folgenden Kriterien klassifiziert:
- verfügbare Schutzausrüstung und Betriebsspannung (220 oder 380 Volt);
- Kontaktauslösemethode;
- die Anzahl der Kontakte in der Leistungsgruppe.
Fast alle Modelle von Schützen sind mit Halbleiter-Thermorelais ausgestattet, die den Lastkreis bei Überstrom wie ein Leistungsschalter öffnen. Nach dem Trennen der Kontakte und dem Abkühlen des Schutzschalters muss das Gerät wieder eingeschaltet werden. Entsprechend der Versorgungsspannung des Geräts selbst kann die Spule sowohl für 220 als auch für 380 Volt ausgelegt werden.
In der Praxis gibt es Gleichstromschütze, die je nach Art der Regelwirkung so genannt werden. Ein typischer Vertreter ist ein 12-Volt-Gleichstromschütz.
Die Art der Kontakte
Durch die Art der Schaltung werden die folgenden Arten von Schützen unterschieden:
- Direktverbindungsgeräte mit nur einer Gruppe von Stromkontakten. Sie arbeiten nur ein und aus und sind gegen Überlastung oder Kurzschluss geschützt.
- Reversible Geräte mit zwei Gruppen. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, den Lastschaltkreis einzustellen, beispielsweise die Reihenfolge der Phasen.
- Geräte mit einer begrenzten Anzahl von Schaltvorgängen: nur zum Schließen oder nur zum Öffnen.
Die letztere Variante wird bei Bedarf verwendet, um zwei elektrische Anlagen gegenphasig zu steuern. In diesem Modus ist einer von ihnen mit der Leitung verbunden und der zweite wird synchron mit dieser abgeschaltet.
Anzahl der Kontakte
Durch die Anzahl der Kontakte der Leistungsgruppe werden die Geräte in folgende Varianten unterteilt:
- 2-polige Geräte für einphasige Schaltungen;
- 3-polige Geräte, die nur Phasengruppen schalten, Null startet nicht auf ihnen;
- mit vier oder mehr Kontakten in Machtgruppen.
Eine Schaltgruppe bezieht sich auf eine Reihe von normalerweise geschlossenen oder normalerweise offenen Kontakten.
Der letztere Produkttyp wird äußerst selten verwendet, nur in speziellen Verbindungsschemata.
Bei der Betrachtung der verschiedenen Geräte dieser Klasse sind moderne Analoga, die durch Thyristor-Wechselstromschütze dargestellt werden, nicht zu erwähnen. In diesen Bauelementen werden rein mechanische Kontakte durch elektronische Übergänge ersetzt, die für Halbleiterschütze charakteristisch sind.
Selbst verbinden
Bevor Sie ein einphasiges Schütz in einem Schrank auf einer Din-Schiene installieren und unabhängig voneinander anschließen, müssen Sie auf das Vorhandensein von zwei Ketten im Stromkreis achten. Eine davon ist die Stromversorgung und das zweite Signal, über das der Betrieb des Geräts gesteuert werden kann. Damit diese Kette funktioniert, müssen die Kontakte, die traditionell als A1 und A2 bezeichnet werden, nach dem Einbau des Geräts in den Schrank mit Strom versorgt werden. Sie werden mit genau der Spannung versorgt, für die die Schützspule ausgelegt ist.
Der geschaltete Stromkreis wird an die Klemmen an der Unterseite des Geräts angeschlossen und normalerweise durch die Symbole T1, T2, T3 angezeigt. Dank ihrer Anwesenheit ist es möglich, ein Verbindungsschema für ein Dreiphasenschütz zu implementieren. Mit dieser Einbeziehung können Sie die Stromkreise steuern, aus denen jede Stromerzeugungseinheit besteht, einschließlich Wind- und Dieselgeneratoren.Die Art der Spannung, die sie erzeugen, spielt ebenfalls keine Rolle.
Hauptstörungen
Mögliche Ausfälle von Schützen sind der Ausfall der Magnetsteuerspule sowie das Brennen und der Ausfall der Schaltkontakte selbst. Im ersten Fall besteht der einzig mögliche Ausweg darin, die Spule durch eine neue Arbeitsprobe zu ersetzen. Wenn Sie die Kontakte brennen, können Sie versuchen, sie zu reparieren, indem Sie die beschädigten Stellen zuerst mit einer Feile und dann mit einem feinen Schleifpapier leicht reinigen. Eine solche „kosmetische“ Operation ist jedoch kein Ausweg. Früher oder später muss der Benutzer die verbrannten Kontakte durch neue (Backup) oder Proben ersetzen, die von einem anderen Gerät entnommen wurden.
