Что такое ac1 и ac3 на контакторе
Категории применения электрооборудования при работе на постоянном (DC) и переменном (AC) токе
Категория применения аппарата характеризуется одним или несколькими из следующих условий эксплуатации.
Категории применения для пускателей и контакторов
Род тока | Категория применения | Типичные области применения |
---|---|---|
Переменный | АС-1 | Неиндуктивные или слабоиндуктивные нагрузки, печи сопротивления |
АС-2 | Двигатели с контактными кольцами: пуск, отключение | |
АС-3 | Двигатели с короткозамкнутым ротором: пуск, отключение без предварительной остановки 1) | |
АС-4 | Двигатели с короткозамкнутым ротором: пуск, торможение противотоком, повторно-кратковременные включения | |
АС-5а | Коммутирование разрядных электроламп | |
АС-5b | Коммутирование ламп накаливания | |
АС-6а | Коммутирование трансформаторов | |
АС-6b | Коммутирование батарей конденсаторов | |
AС-7а 3) | Слабоиндуктивные нагрузки бытового и аналогичных назначений | |
АС-7b 3) | Двигательные нагрузки бытового назначения | |
АС-8а | Управление герметичными двигателями компрессоров холодильников с ручным взводом расцепителей перегрузки 2) | |
АС-8b | Управление герметичными двигателями компрессоров холодильников с автоматическим взводом расцепителей перегрузки 2) | |
Постоянный | DC-1 | Неиндуктивные или слабоиндуктивные нагрузки, печи сопротивления |
DC-3 | Шунтовые двигатели: пуск, торможение противотоком, повторно-кратковременные включения. Динамическое отключение двигателей постоянного тока | |
DC-5 | Сериесные двигатели: пуск, торможение противотоком, повторно-кратковременные включения. Динамическое отключение двигателей постоянного тока | |
DC-6 | Коммутирование ламп накаливания |
1) Категория АС-3 может предусматривать случайные повторно-кратковременные включения или торможение противотоком ограниченной длительности, например при наладке механизма; в эти ограниченные периоды число срабатываний не должно превышать пяти в 1 мин или более 10 за 10 мин.
2) Герметичный двигатель компрессора холодильника представляет собой комбинацию компрессора и двигателя, заключенную в одну оболочку, без наружного вала или его уплотнения, причем двигатель работает в холодильнике.
3) Для АС-7а и АС-7b смотрите ГОСТ Р 51731.
Разбор категорий применения АС и ДС
Содержание статьи:
Виды коммутационных аппаратов, соответствующие категории применения и стандарты
Категории применения контакторов и пускателей
Род тока
Категория
применения
Область применения
Для таких режимов работы используются спаренные контакторы, между которыми устанавливается механическая (и не всегда электрическая) блокировка (она не допускает единовременного включения аппаратов). В этом режиме контакторы имеют меньший номинальный ток и ресурс.
Источники (ссылки указаны выше):
Приведенная таблица соответствует таблице 1 на странице 41 нормативного документа ГОСТ 50030 часть 4.1.
За исключением строк обозначенных *, которые добавлены из таблицы 2 на странице 3 стандарта ГОСТ 12434.
Насколько отличаются проводимые токи в разных категориях применения в 10-минутном видео:
Категории применения рубильников
Род тока
Категория
применения
Вариации применения
Категории применения элементов управления
Категории применения автоматических выключателей
Категория применения | Область задействования |
А | Не селективные автоматы. |
В | Выключатели, обладающие селективностью – имеют выдержку времени (зачастую регулируемую в процессе эксплуатации) в зоне короткого замыкания. То есть при коротком замыкании вводной автоматический выключатель выдержит заданное время, за которое сработает нижестоящий аппарат (ближайший к нагрузке), вследствие чего, отключится не весь объект, а только повреждённая линия. |
Источник (ссылка вверху):
Приведенная таблица соответствует таблице 4 на странице 8 стандарта ГОСТ 50030 часть 2.
Технические характеристики низковольтных коммутационных аппаратов
Помимо категории применения, аппараты (в понятие включены все вышеперечисленные изделия) имеют следующие технические характеристики:
1. Номинальное напряжение работы.
2. Номинальную частоту переменного тока (50 или 60 герц).
3. Номинальный ток (долговременно проводимый ток, относительно которого выстраиваются другие характеристики в амперах).
4. Режимы работы контакторов или пускателей, и следовательно, трёхфазных электрических двигателей (выбирают один или несколько):
5. Допустимое количество циклов включения и отключения в течение 1 часа при работе в повторно-кратковременном режиме и соответствующий числу циклов класс.
Класс | Допустимое число циклов в течение 1 часа |
0.01 | 1 |
0.03 | 3 |
0.1 | 12 |
0.3 | 30 |
1 | 120 |
3 | 300 |
6 | 600 |
10 | 1 200 |
30 | 3 000 |
36 | 3 600 |
60 | 6 000 |
Источник:
Таблица соответствует таблице 1 на странице 3 стандарта ГОСТ 12434.
Контакторы и пускатели — условные обозначения и надписи. Расшифровка и технические характеристики.
Контактор – это одна из разновидностей электромагнитного реле.
Он имеет в своей конструкции катушку, при подаче напряжения на которую, происходит втягивание сердечника, после чего собственно и замыкаются контакты.
Многие путают контакторы с пускателями. Чем же они отличаются между собой?
Контактор по сути, это одиночное устройство, предназначенное для замыкания и размыкания электрических цепей. А пускатель представляет собой некое комплексное устройство, выполняющее ту же функцию, но с дополнительными элементами в своей схеме.
Например, различные виды защит или пусковые кнопки.
Большой проблемы нет, в том что многие применяют эти термины по-другому.
Главное понимать функциональность каждого оборудования.
Ниже приведены расшифровки условных обозначений и наименований популярных марок пускателей и контакторов ПМЛ, КМЭ, ПАЕ, ПМА.
По ним можно узнать, что означают те или иные цифробуквенные обозначения и как они расшифровываются.
Получается, что только из одного названия можно понять:
Чтобы ознакомиться с каждым типом пускателя нажмите на соответствующую вкладку.
Однако помимо названия, очень много информации содержится на самом корпусе контактора.
Рассмотрим на примере двух изделий от IEK КМИ и Schneider Electric LC1D25 какие же надписи и обозначения наносят производители на корпуса, как они расшифровываются и что обозначают.
В ряде стран, лошадиные силы до сих пор применяются, хотя и есть рекомендации международной организации по метрологии о том, чтобы лошадиную силу исключить из употребления.
Далее указываются общие рекомендации по выбору автоматических выключателей или предохранителей.
Обязательно прописывается максимальное рабочее напряжение (а.с. max).
Cont. current – это длительный номинальный ток при категории нагрузки АС1.
Если говорить упрощенно, то категория АС1 – это нагрузка типа утюг или обыкновенный нагреватель.
AWG 6-14 Cu – показывает сечение проводов, которые можно подключать к контактам.
Измерение идет в западных единицах. Для того, чтобы узнать аналог нашего сечения в мм2, потребуется воспользоваться таблицей перевода AWG в мм2.Torque 20lb.in – момент усилия, с которым допускается затягивать клеммы.
Более точные цифры в привычных единицах измерения, можно также найти в технических данных на сайте производителя, либо воспользоваться вот здесь специальной программой конвертером lb-in в Nm (ньютон-метры).
Lb-in расшифровывается как фунт на квадратный дюйм.
Качественные контакторы всегда имеют надписи о наличии сертификатов, которым соответствует данный механизм.
Ith-40А – условный тепловой ток в открытом исполнении. Проще говоря, это тот ток, который может через себя пропустить контактор при нормальных условиях окружающей среды.
Ui=690V – номинальное напряжение изоляции изделия.
IEC/EN 60947-4-1 – соответствие пускателя данному стандарту. ГОСТ Р50030.4.1-2012 – это наш модифицированный аналог этого стандарта.
Uimp=6kV – допустимое импульсное перенапряжение.
В отдельной табличке указываются возможные подключаемые к контактору мощности, в зависимости от питающего напряжения.
Мощности прописываются уже в киловаттах. У некоторых может возникнуть вопрос, почему такая разница в зависимости от напряжения.
Объясняется это просто. По большому счету, контактору все равно на какое напряжение рассчитана нагрузка. Самое главное, это величина тока, протекающего через его контакты.
А если напряжение будет в 2 раза больше, т.е. 200В, то при подключении той же нагрузки в 1кВт, через изделие будет течь ток в 2 раза меньше I=5А.
Поэтому, чем ниже напряжение, тем меньшей мощности нагрузку можно подключить к контактору. При этом, всегда обращайте внимание, для какого типа нагрузки указаны данные.
Например в данной случае, мощности указаны для нагрузки AC3. Образец такой нагрузки – асинхронный двигатель.
JIS C8201-4-1 – это японский промышленный стандарт. Соответственно, здесь также прописывается возможные подключаемые к контактору мощности, в зависимости от питающего напряжения по данному стандарту.
Почему прописывается такой большой и странный набор напряжений? Потому что в различных странах разные стандарты, которые и определяют уровни силовых напряжений.
Например, в Японии в обычной розетке 100 вольт. А для мощных нагрузок применяется уже 200В.
Переходим к надписям на лицевой панели пускателя=контактора.
А1 и А2 – это точки подключения катушки управления.
Сами клеммы маркируются двумя альтернативными способами:
Вспомогательные контакты маркируются в соответствии со стандартами. Есть один нюанс, о котором не все знают.
Первая цифра обозначения – это порядковый номер контакта. А вторая цифра – это функция контакта.
Например, сверху можно увидеть надписи 13-21. Снизу 14-22.
То есть, первые цифры 1-2 это порядковый номер контакта. Слева идет один вспомогательный контакт, справа второй.
А вторая цифра – это функция. Число 1-2 – это общий провод или часть нормально закрытого контакта цепи.
Число 3-4 это часть нормально открытого контакта. То есть по номерам, не раскручивая и не прозванивая механизм, не изучая его схему в паспорте, можно сразу понять, что 13-14 является нормально открытым контактом №1 (NO – normal open).
А 21-22 – нормально закрытый контакт №2 (NC – normal closed).
Все другие привычные нам электромагнитные реле, имеют такую же маркировку, облегчающую визуальное понимание функциональности устройства. Вот пример другого реле и обозначение его контактов.
Вам не нужно искать документацию на него, чтобы понять как здесь подключаться или какую функцию несет тот или иной винтовой зажим.
На корпусе также обязательно прописывается напряжение катушки, которая управляет пускателем.
Буква М7 (или другая) – это определение типа катушки в заказном номере.
Например, если у вас в контакторе марки LC1D25 сгорит катушка, вам достаточно будет при заказе указать напряжение и ее номер М7. Вы точно будете знать, что придет именно то изделие, и того размера, которое необходимо.
Еще один важный момент, на который стоит обратить внимание – это возможность использования разных типов проводов в клеммах. Если площадки будут медными, это означает, что применять алюминиевые провода недопустимо.
Сечение и типы подключаемых проводов указываются в технической документации.
С контактором IEK все гораздо проще. Его маркировка построена практически по такому же принципу.
Цифро-буквенное обозначение рабочих клемм:
Что значат обозначения АС1 и АС3 на контакторе?
Один и тот же контактор можно использовать на разные номинальные токи в зависимости от того, какого типа нагрузка будет подключена к контактору. Типы нагрузок классифицируют по категориям, которые обозначаются буквами АС или DC.
Категории применения AC отражают способность контактора коммутировать нагрузку, относящуюся к данному типу. Разделение нагрузок на категории позволяет упростить выбор контактора.
Категории применения определяются по ГОСТ Р 50030.4.1. По роду тока они делятся на AC—переменный и DC—постоянный, которые в свою очередь разбиты на подкатегории по кратности пускового тока. Наиболее распространены категории AC-1 и AC-3.
АС-1 — применяется для всех неиндуктивных или слабоиндуктивных нагрузок c Cosφ ≥0,95. Например, тены или лампы накаливания, где пусковой ток не превышает номинального.
AC-3 — применяется для пуска и отключения двигателей с короткозамкнутым ротором, у которых пусковой ток в 5-7 раз выше номинального.
Один и тот же контактор может быть использован на разные номинальные токи в зависимости от категории подключённой нагрузки. Допустимый ток нагрузки в зависимости от категории нагрузки определяется производителем и, как правило, указывается на специальной табличке на самом контакторе.
Этикетка с характеристиками на контакторе LS Electric
Таблицы с мощностью контактора Metasol и Tesys D
На фотографиях приведены таблички двух контакторов с номинальным током 9А по AC-3 или 4кВт при 380В по AC-3. Тепловой ток по AC-1 у обоих контакторов равен 25А.
Категории применения контакторов
В стандартных категориях применения контакторов (в соответствии с МЭК 947-4) определены величины тока в цепи, которую контактор должен быть способен замкнуть или разомкнуть. Эти величины зависят от:
— типа включаемой нагрузки: асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором или асинхронный двигатель с фазным ротором;
— условий, при которых происходит замыкание или размыкание цепи: остановленный двигатель, запускаемый или работающий двигатель, реверсирование, торможение противотоком.
Применение по переменному току.
АС-1 – активная или малоиндуктивная нагрузка (cosφ≥0,95);
АС-2 – пуск электродвигателей с фазным ротором, торможение противовключением;
АС-3 – пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение вращающихся двигателей при номинальной нагрузке;
АС-4 – пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение неподвижных или медленно вращающихся электродвигателей, торможение противовключением.
Применение по постоянному току.
DС-1 – активная или малоиндуктивная нагрузка (постоянная времени затухания L/R не больше 1 мс);
DС-2 – пуск электродвигателей постоянного тока с параллельным возбуждением и их отключение при номинальной частоте вращения;
DС-3 – пуск электродвигателей с параллельным возбуждением и их отключение при неподвижном состоянии или медленном вращении ротора;
DС-4 – пуск электродвигателей с последовательным возбуждением и их отключение при номинальной частоте вращения;
DС-5 – пуск электродвигателей с последовательным возбуждением, отключение неподвижных или медленно вращающихся двигателей, торможение противотоком.
Применение контакторов для пуска и останова
Электродвигателя
В составе автоматизированного электропривода (и других систем автоматики) контактор может рассматриваться как усилитель электрического сигнала с нелинейной характеристикой управления (см. п. 1.5.1, п. 1.6.2). В таком случае контактор нужно обязательно рассматривать совместно с силовой цепью (ЭЦС на рис. 5.1), в которой создано напряжение UС источником электрической энергии (см. п. 1.1.2, п. 1.1.3, п. 1.2.2, 1.5.1). Применяется последовательная схема подключения контактора к ЭЦС с источником напряжения (см. п. 1.5.2). Замыканием главных контактов (ККГ) контактор подключает электродвигатель под напряжение UС источника электрической энергии (силовой сети). Соответствующий пример с контактором и электродвигателем постоянного тока приведен на рис. 5.2а.
Входным управляющим сигналом для контактора КМ является напряжение uу (напряжение управления), подаваемое по электрической цепи управления (ЭЦУ), а выходным воздействием на электродвигатель М – напряжение u на щетках двигателя.
Характеристика управления (см. п. 1.6.3) контактора (как усилителя сигнала uу) показана на рис. 5.2б. Через Uср, Uот и Uном обозначены соответственно напряжение срабатывания, напряжение отпускания (см. п. 5.2.2) и номинальное напряжение катушки контактора.
Управление контактором осуществляется путем скачкообразного изменения напряжения uу от 0 до Uном при включении контактора КМ (и электродвигателя М) и скачкообразного изменения uу от Uном до 0 при отключении контактора (и электродвигателя М). Полярность приложенного к катушке контактора напряжения uу не влияет на работу контактора, т. к. в контакторе используется нейтральный электромагнитный механизм (см. п. 3.3.6, п. 3.4.6).
Пример применения линейного контактора КМ1 и контактора ускорения КМ2 для пуска асинхронного двигателя с фазным ротором приведен на рис. 5.3а.
Рис. 5.3. Пример применения контакторов КМ1 и КМ2 для пуска электродвигателя М (а) и временные диаграммы, характеризующие процесс пуска двигателя (б) |
uy2 |
б) |
t t t t |
UС uу1 uу2 ic |
uy1 |
R1…R3 |
КМ2 |
КМ1 |
М |
а) |
Трехполюсный линейный контактор КМ1 своими главными контактами подключает двигатель М на питание от силовой сети с напряжением UС, когда на катушку контактора КМ1 по цепи управления подается напряжение uу1=Uном1. Двухполюсный контактор ускорения КМ2 срабатывает по сигналу uу2=Uном2, который подается на его катушку по другой цепи управления через определенное время после включения КМ1. Главными контактами КМ2 отключает резисторы R1, R2, R3 и соединяет в узел концы фазной обмотки. Последовательное срабатывание контакторов КМ1 затем КМ2 приводит к изменению величины сопротивлений в цепи ротора во время пуска двигателя и ограничению броска пускового тока iс в цепи статорной обмотки двигателя. Временные диаграммы, характеризующие работу схемы при пуске двигателя М, приведены на рис. 5.3б.
Электродвигатель М перестанет работать и остановится после отключения контактора КМ1 т. е. при uу1=0.
В приведенных примерах (рис. 5.2, рис. 5.3) аппараты КМ, КМ1, КМ2 изменяют у силовых цепей коэффициент передачи энергии кР (см. п.1.5.3), придавая ему значение либо 0, либо 1. При этом потери электрической энергии в силовых цепях, вызываемые управлением передачей электрической энергии по ним с помощью аппаратов, сведены к минимуму (показано в п. 1.5.3). Характеристики управления всех контакторов могут быть представлены по табл. 1.2 (см. п. 1.6.2) нелинейностями №3 для контактора КМ постоянного тока (рис. 5.2) и №4 для контакторов КМ1, КМ2 переменного тока (рис. 5.3). При этом следует принять входной сигнал x=uу для КМ, x=uу1 для КМ1, x=uу2для КМ2.
Магнитные пускатели
Электромагнитный контактор, предназначенный для пуска и останова асинхронного электродвигателя небольшой мощности, называют магнитным пускателем. Примерами служат магнитные пускатели типов ПМЕ, ПМА, ПА и др., допускающие частоту включений до 1200 в час. В большинстве исполнений магнитные пускатели представляют собой комплектные аппараты, в состав которых кроме одного (у нереверсивного пускателя) или двух (у реверсивного пускателя) контакторов могут входить тепловые реле для защиты электродвигателя от перегрузки и «потери фазы», кнопки управления, сигнальные лампы. Магнитный пускатель заключается, как правило, в стальной кожух. Управление им осуществляется с помощью кнопок управления Пуск, Стоп,Вперед, Назад.
Магнитным пускателем осуществляется прямой пуск асинхронного электродвигателя путем непосредственного подключения к питающей сети.
На рис. 5.4 приведена электрическая схема реверсивного магнитного пускателя, укомплектованного двумя контакторами, электротепловыми реле (см. п. 7.3.1) и кнопками управления (см. п. 1.3.1, п. 1.3.2)).
Рис. 5.4. Электрическая схема реверсивного магнитного пускателя с механическим блокированием |
Реверсивный пускатель |
Л1 Л2 Л3 |
КМ1 КМ1 КМ2 КМ2 |
КК1 КК2 |
КМ1 КМ2 |
КК1 КК2 |
SB1 SB2 SB3 |
М |
На схеме: КМ1, КМ2 – элементы контакторов; КК1, КК2 – элементы электротепловых реле. Кнопки управления SB1 «Вперед», SB2 «Назад», SB3 «Стоп» закреплены на кожухе пускателя. В ином исполнении пускателя кнопки могут быть объединены в кнопочный пост (см. п. 8.2.1), могут располагаются отдельно, например, на пульте управления при дистанционном управлении пускателем.
Обозначим замыкающий контакт буквами ЗК, размыкающий контакт – буквами РК.
При пуске «Вперед» нажатием кнопки SB1 ее контакты изменят свое положение, и по цепи Л1- РК SB3 – РК SB2 – ЗК SB1 – катушка КМ1 – РК КК2 – РК КК1 – Л3 потечет ток. Включится контактор КМ1 и изменит положение своих контактов. Двигатель М теперь подключен главными контактами КМ1к линиям Л1, Л2, Л3 трехфазной сети. Вспомогательный ЗК КМ1, замкнувшись, поставит на «самоподхват» контактор КМ1, обеспечив питание катушки КМ1 по цепи Л1- РК SB3 – РК SB2 – ЗК КМ1 – катушка КМ1 – РК КК2 – РК КК1 – Л3. Поэтому после отпускания кнопки SB1 питание катушки КМ1 сохранится и контактор КМ1 останется во включенном состоянии. Отключение контактора КМ1 (и двигателя М) произойдет, если разомкнется хотя бы один из контактов РК SB3, РК SB2, РК КК2 или РК КК1. При размыкании РК SB3, РК КК2 или РК КК1 схема вернется в исходное состояние. При размыкании РК SB2 нажатием на кнопку SB2 замкнется ЗК SB2 и по цепи Л1- РК SB3 – РК SB1 – ЗК SB2 – катушка КМ2 – РК КК2 – РК КК1 – Л3 потечет ток включения контактора КМ2. Контактор КМ2, включившись, изменит положение своих контактов и поставит себя на «самоподхват» вспомогательным контактом ЗК КМ2. Двигатель теперь будет получать питание по линиям Л1, Л2, Л3 с измененной последовательностью чередования фаз, что соответствует режиму «Назад». При одновременном нажатии на кнопки SB1 и SB2 катушки контакторов КМ1 и КМ2 будут обесточены. Механическое блокирование контактами кнопок SB1 и SB2 исключает возможность одновременного включения контакторов КМ1 и КМ2.
Промышленность выпускает магнитные пускатели различной комплектности в оболочке (степени защиты IP40, IP54) и без оболочки (IP00, IP20). Например, магнитные пускатели серии ПМЛ изготавливают в семи вариантах комплектации на номинальные токи 10, 16, 25, 40, 63, 80, 125, 160 А. Для защиты трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором от перегрузок и от токов, возникающих при выпадании одной из фаз, используются электротепловые реле серии РТЛ.Реле РТЛ могут крепиться непосредственно к пускателям или устанавливаться индивидуально с помощью специальных устройств (клемников). Пускатели ПМЛ могут быть дополнены приставками, которые увеличивают функциональные возможности пускателя:
— при необходимости увеличения количества вспомогательных контактов на пускатель можно устанавливать 2-х, 4-х или 8-контактную приставку серии ПКЛ, ПКБ с различным набором замыкающих и размыкающих контактов (приставка механически соединяется с пускателем и фиксируется при помощи защелки);
— пневматическая приставка выдержки времени серии ПВЛ обеспечивает возможность, наряду с контактами мгновенного действия, иметь контакты с задержкой времени от 0,1 до 180 секунд (предназначена для создания выдержки времени при включении или отключении пускателя);
— для ограничения коммутационных перенапряжений, возникающих на катушке управления при отключении пускателя, на пускателе (со степенью защиты IP00 и IP20) может быть установлена приставка ОПН (она отграничивает перенапряжение до 2-х кратного амплитудного значения напряжения цепи; пускатели с ОПН пригодны для работы в системах управления с применением микропроцессорной техники).