Magnetický startér (stykač) je zařízení určené pro spínání silových elektrických obvodů. Nejčastěji se používá ke spouštění/zastavování elektromotorů, ale lze je použít i k ovládání osvětlení a jiných výkonových zátěží.
Obsah
- Jaký je rozdíl mezi stykačem a magnetickým startérem?
- Konstrukce a princip činnosti magnetického startéru
- Schéma zapojení magnetického startéru
- Schéma magnetického startéru „samoobnovení“.
- Připojení motoru přes startér s tepelným relé
- Reverzní startér
Jaký je rozdíl mezi stykačem a magnetickým startérem?
Mnohé čtenáře možná pohoršila naše definice, ve které jsme (záměrně) smíchali pojmy „magnetický startér“ a „stykač“, protože se v tomto článku pokusíme klást důraz spíše na praxi než na striktní teorii. Ale v praxi se tyto dva pojmy obvykle spojují v jeden. Jen málo inženýrů bude schopno dát jasnou odpověď, v čem se skutečně liší. Odpovědi různých odborníků se mohou v některých bodech shodovat a v jiných si odporovat. Předkládáme vaší pozornosti naši verzi odpovědi na tuto otázku.
Stykač je kompletní zařízení, které nevyžaduje instalaci dalších modulů. Magnetický spouštěč může být vybaven dalšími zařízeními, jako je tepelné relé a další kontaktní skupiny. Magnetický startér lze nazvat krabicí se dvěma tlačítky „Start“ a „Stop“. Uvnitř může být jeden nebo dva propojené stykače (nebo spouštěče), které realizují vzájemné blokování a reverzaci.
Magnetický spouštěč je určen pro ovládání třífázového motoru, proto má vždy tři kontakty pro spínání silových vedení. V obecném případě může mít stykač různý počet silových kontaktů.
Zařízení na těchto obrázcích se správněji nazývají magnetické spouštěče. Zařízení číslo jedna navrhuje možnost instalace dalších modulů, například tepelného relé (obrázek 2). Na třetím obrázku blok „start-stop“ pro ovládání motoru s ochranou proti přehřátí a automatickým sběracím okruhem. Toto blokové zařízení se také nazývá magnetický startér.
Zařízení na následujících obrázcích se však správněji nazývají stykače:
Nevyžadují instalaci dalších modulů na ně. Zařízení s číslem 1 má 4 napájecí kontakty, druhé zařízení má dva napájecí kontakty a třetí má tři.
Na závěr si řekneme: všechny výše uvedené rozdíly mezi stykačem a magnetickým startérem je užitečné znát pro obecný vývoj a pro každý případ si je zapamatovat, budete si však muset zvyknout na to, že v praxi nikdo obvykle tato zařízení odděluje.
Konstrukce a princip činnosti magnetického startéru
Stykačové zařízení je poněkud podobné elektromagnetickému relé – má také cívku a skupinu kontaktů. Kontakty magnetického spouštěče jsou však odlišné. Výkonové kontakty jsou určeny ke spínání zátěže ovládané tímto stykačem, jsou vždy normálně rozepnuté. Existují také další kontakty určené k implementaci ovládání spouštěče (to bude diskutováno níže). Pomocné kontakty mohou být normálně otevřené (NO) nebo normálně uzavřené (NC).
Obecně platí, že magnetické startovací zařízení vypadá takto:
Při přivedení řídicího napětí na cívku spouštěče (obvykle jsou kontakty cívky označeny A1 a A2) je pohyblivá část kotvy přitahována k pevné části a to vede k sepnutí silových kontaktů. Další kontakty (pokud existují) jsou mechanicky připojeny k výkonovým kontaktům, proto v okamžiku spuštění stykače také změní svůj stav: normálně otevřené sepnou a normálně sepnuté naopak rozepnou.
Schéma zapojení magnetického startéru
Takto vypadá nejjednodušší schéma zapojení motoru přes startér. Výkonové kontakty magnetického spouštěče KM1 jsou připojeny ke svorkám elektromotoru. Pro ochranu proti přetížení je před stykač instalován jistič QF1. Cívka relé (A1-A2) je napájena normálně otevřeným tlačítkem „Start“ a normálně zavřeným tlačítkem „Stop“. Po stisknutí tlačítka „Start“ se do cívky dostane napětí, stykač se aktivuje a spustí elektromotor. Chcete-li zastavit motor, musíte stisknout „Stop“ – obvod cívky se přeruší a stykač „odpojí“ elektrické vedení.
Toto schéma bude fungovat, pouze pokud jsou tlačítka „start“ a „stop“ zablokována.
Místo tlačítek může být kontakt jiného relé nebo diskrétní výstup ovladače:
Stykač lze zapínat a vypínat pomocí PLC. Jeden diskrétní výstup regulátoru nahradí tlačítka „start“ a „stop“ – budou implementována logikou regulátoru.
Schéma magnetického startéru „samoobnovení“.
Jak již bylo zmíněno, předchozí schéma se dvěma tlačítky funguje pouze v případě, že jsou tlačítka aretovaná. V reálném životě se nepoužívá kvůli jeho nepohodlí a bezpečnosti. Místo toho používají okruh s automatickým odběrem (samoobjem).
Tento obvod využívá přídavný normálně otevřený kontakt spouštěče. Když stisknete tlačítko „start“ a spustí se magnetický startér, sepne se přídavný kontakt KM1.1 současně se silovými kontakty. Nyní lze tlačítko „start“ uvolnit – „vyzvedne“ jej kontakt KM1.1.
Stisknutím tlačítka „stop“ se přeruší obvod cívky a současně se otevře přídavný obvod. kontaktujte KM1.1.
Připojení motoru přes startér s tepelným relé
Obrázek ukazuje magnetický startér s nainstalovaným tepelným relé. Při zahřátí začne elektromotor spotřebovávat více proudu – to detekuje tepelné relé. Na těle tepelného relé můžete nastavit hodnotu proudu, jejíž překročení způsobí sepnutí relé a sepnutí jeho kontaktů.
Normálně sepnutý kontakt tepelného relé využívá cívku spouštěče v napájecím obvodu a přeruší ji, když je tepelné relé aktivováno, čímž zajišťuje nouzové vypnutí motoru. Normálně otevřený kontakt tepelného relé lze použít v signálním obvodu, například pro rozsvícení „nouzové“ kontrolky, když je elektromotor vypnutý z důvodu přehřátí.
Reverzní startér
Reverzibilní magnetický startér je zařízení, se kterým můžete začít otáčet motorem vpřed a vzad. Toho je dosaženo změnou sledu fází na svorkách motoru. Zařízení se skládá ze dvou blokovacích stykačů. Jeden ze stykačů spíná fáze v pořadí A-B-C a druhý například A-C-B.
Vzájemné blokování je nutné, aby nemohlo dojít k náhodnému zapnutí obou stykačů současně a vytvoření mezifázového zkratu.
Obvod reverzního magnetického startéru vypadá takto:
Reverzibilní startér může změnit sled fází na motoru přepnutím napětí napájejícího motor přes stykač KM1 nebo KM2. Upozorňujeme, že pořadí fází těchto stykačů je odlišné.
Když stisknete tlačítko „Přímý start“, motor nastartuje přes stykač KM1. V tomto případě se otevře přídavný kontakt tohoto spouštěče KM1.2. Blokuje start druhého stykače KM2, takže stisknutí tlačítka „Reverse start“ nevede k ničemu. Abyste mohli nastartovat motor v opačném (zpětném) směru, musíte jej nejprve zastavit tlačítkem „Stop“.
Po stisknutí tlačítka „Reverzní start“ se aktivuje stykač KM2 a jeho přídavný kontakt KM2.2 blokuje stykač KM1.
Automatické spínání stykačů KM1 a KM2 se provádí pomocí spínacích kontaktů KM1.1 a KM2.1 (viz část „Samopřídržný obvod magnetického spouštěče“).