Важным элементом электрических цепей считаются различные виды коммутирующих устройств. Среди них наиболее широкое распространение получили контакторы и магнитные пускатели, подключаемые не только к силовым линиям, но и к цепям управления. Эти приборы очень похожи, поэтому нередко возникает вопрос, как отличить их один от другого, то есть, пускатель от контактора. Большинство выполняемых функций совершенно одинаковые, тем не менее, определенная разница между обоими устройствами все же существует.
Чем отличается контактор от пускателя
Сходство между этими приборами заключается в их предназначении. Они выполняют коммутацию в самых различных местах, преимущественно в силовых цепях. Большинство конструктивных элементов также совпадают. В тех и других аппаратах основными деталями являются электромагнитный привод, главные и вспомогательные контакты. У каждого устройства имеется как минимум одна пара контактов, используемых в цепях управления. Они могут быть замкнутыми или разомкнутыми.
Однако, магнитный пускатель и контактор имеют и отличия. Прежде всего, они отличаются своими габаритными размерами. Если взять два устройства с одинаковой токовой нагрузкой, то размеры и вес контактора будут заметно выше, чем у магнитного пускателя. По этой причине пускатели нередко именуются малогабаритными контакторами.
Существует разница и в области применения. Контакторы подходят для любых электрических сетей, а пускатель имеет ограничения в использовании. Этот фактор определяет и различия в конструкциях. Например, высокая частота включений-выключений контакторов возможна благодаря дугогасительным камерам, предусмотренным для каждого силового контакта. За счет этого увеличивается коммутационная способность и устойчивость к износу. Многие контакторы выпускаются в открытом исполнении, без корпуса, и устанавливаются в места, недоступные для попадания влаги и посторонних лиц. Для них предусмотрены специальные щиты управления.
В отличие от контактора, магнитный пускатель надежно защищен пластиковым корпусом, особенно его силовые контакты. В этих устройствах отсутствуют дугогасительные камеры, поэтому их нельзя использовать в мощных силовых цепях при большом количестве коммутаций. Частые дуговые разряды вызовут преждевременный износ контактов. Однако, пускатель считается более надежным прибором за счет усиленного корпуса, позволяющего устанавливать его практически в любых местах.
Магнитные коммутационные устройства больше подходят для работы с асинхронными трехфазными электродвигателями переменного тока. Для этого в конструкции предусмотрено три пары силовых проводов. Кроме того, управляющие контакты выполняют поддержку установки во включенном состоянии, в том числе и в сложных цепях с реверсивными пусками. Контактор же используется со всеми цепями переменного тока и выполняет более простые действия по переключениям. В связи с этим приборы оборудованы дополнительными полюсами и контактными группами.
Устройство и принцип работы
Каждый пускатель и контактор являются важными элементами электрических сетей. Именно они выступают в качестве связующего звена между цепями и электроустановками. Несмотря на некоторое различие, оба прибора действуют по одному и тому же электромагнитному принципу.
Общими деталями обоих устройств являются проводные катушки с сердечниками, соединенными с контактами. Именно эти контакты участвуют в замыкании и размыкании цепи, по которой проходит электрический ток. Благодаря стальному или медному каркасу, катушка становится более прочной и быстрее охлаждается в процессе работы.
Работа устройства осуществляется следующим образом:
- Напряжение поступает на катушку и дает толчок к созданию магнитного импульса.
- Под его воздействием начинается движение подвижной части сердечника в направлении неподвижной части.
- В результате, происходит замыкание контактов и всей цепи, в которой появляется электрический ток, включающий в работу коммутируемое электрооборудование.
- После прекращения подачи электроэнергии магнитное поле пропадает и перестает удерживать сердечник.
- Специальная пружинная система возвращает его в исходное положение, после чего контакты и цепь размыкаются, а оборудование отключается.
Включение и отключение устройств выполняется при помощи кнопок ПУСК и СТОП, расположенных на отдельной панели. Кнопка ПУСК приводит в действие описанные процессы, силовые контакты замыкаются и остаются в этом положении, удерживаемые вспомогательными блок-контактами.
Существуют отличия между управляющими и силовыми цепями. В первом случае питание поступает на катушку из управляющей цепи и не превышает 230 вольт. Цепь участвующая в замыкании контактов, считается силовой, поскольку ее ток существенно превышает значение силы тока в цепи управления.
Назначение и различие средств коммутации
Назначение коммутирующих устройств может быть разным, этим они и отличаются. Например, контакторы (рис.1) применяются во всех силовых цепях с постоянным или переменным током. Минимальный ток, подлежащий переключению, составляет 100 А, а максимальный показатель достигает 4800 А. Напряжение в главной силовой цепи может достигать 2000 В, поэтому в большинстве случаев контакторы соединяются не с отдельными устройствами, а с целыми группами потребителей.
Магнитный пускатель (рис. 2) в первую очередь предназначен для работы с переменным током, но может работать и с сетями постоянного тока. Их основная функция заключается в дистанционном пуске, остановке или реверсе асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, а также предотвращение их непроизвольного пуска. Кроме того, они используются для реостатного пуска или регулировки оборотов электроустановок с фазным ротором. Магнитные пускатели используются достаточно ограниченно, в сетях с максимальным напряжением до 380 В.
При ответе на вопрос, чем отличается контактор от магнитного пускателя, следует учесть, что коммутация при помощи контактора охватывает практически все электрические цепи, в том числе и сложные схемы. Этим обусловлено широкое применение контакторов и их универсальность. Они идеально подходят для управления мощными двигателями, участками с большими нагрузками и частыми запусками, с напряжением в пределах 660 вольт.
В сложных схемах предпочтительнее использовать пускатель, особенно при наличии множества контрольных, защитных, управляющих и сигнальных цепей. В таких случаях невозможно обойтись лишь вспомогательными контактами, и решить проблему может только магнитный коммутационный прибор. С помощью защелок к пускателю можно подключить дополнительные группы контактов до 8 единиц. В случае необходимости вместо контактов устанавливается реле времени механического типа. Подобные мероприятия позволяют избавиться от дополнительных реле и обойтись только контактными группами.
Нередко электромагнитные пускатели используются совместно с тепловыми реле, защищающими электродвигатели от перегрузок. Они закрепляются на коммутационной аппаратуре, повышая тем самым надежность всей схемы, за счет уменьшения кабельно-проводниковых соединений. Монтаж готовой системы существенно облегчается, а все элементы располагаются более компактно.
В отличие от пускателей, не во всех моделях контакторов предусмотрена установка дополнительных устройств. Поэтому такие приборы рекомендуется использовать в наиболее упрощенных схемах.
Особенности эксплуатации
Надежная работа коммутирующих устройств во многом зависит от соблюдения правил эксплуатации. Поэтому, используя контакторы и магнитные пускатели, следует их внимательно изучить и соблюдать во время работы.
Наиболее важными требованиями являются следующие:
- Перед тем как устанавливать контактор, необходимо очистить рабочие поверхности от смазки. Проверить правильность регулировок, состояние электрических соединений.
- В процессе работы необходимо проводить регулярные проверки технического состояния контактных групп. Эта процедура должна выполняться через каждые 50 тысяч срабатываний или одного аварийного отключения тока.
- При зачистке поверхностей контактов обязательно должна сохраняться их первоначальная форма.
- Разрывные контакты располагаются правильно относительно друг друга. Проверка расположения осуществляется с помощью копировальной бумаги.
- При наличии у контакторов нескольких полюсов, проверяется состояние контактов при их одновременном замыкании.
- Обязательно проверяется механическая блокировка, которая должна всегда быть в исправном состоянии.
- Во время работы следует постоянно следить за размерами зазора между контактами. Они подлежат обязательной замене при уменьшении начальной толщины на 50%, а при наличии накладок на 80%.
Основные причины неисправностей
В течение срока эксплуатации отдельные контакторы и пускатели периодически выходят из строя по причине различных неисправностей.
Чаще всего этому подвержены управляющие катушки по следующим причинам:
- Напряжение, подаваемое из сети, не соответствует техническим условиям эксплуатации. Например, номинал катушки составляет 220 В, а подаваемое напряжение было в 380 В.
- Ток был подан на катушку с замкнутыми контактами.
- Изношенная изоляция медного провода обмотки, которая стала причиной межвиткового замыкания.
- Превышение рабочей температуры.
Другая неисправность сгорание главных контактов. Причины могут быть следующие:
- Неправильно рассчитанная нагрузка на магнитный пускатель.
- Подключение к трехфазной нагрузке через два силовых и один дополнительный контакт, не рассчитанный на высокую силу тока.
- Недостаточная мощность для нормального сцепления контактов из-за разной жесткости возвратных пружин.