Elektromagnetische Schütze (KM), die in der Elektrotechnik weit verbreitet sind, sind spezielle Geräte, die große Ströme schalten können. Ein Merkmal dieser Leistungsbauelemente ist die Fähigkeit, Lastströme durch Schaltungen zu steuern, die strukturell nicht mit der geschalteten Last verbunden sind. Um das Wesen der in den Schützen ablaufenden Prozesse zu verstehen, sollten Sie sich mit dem Funktionsprinzip vertraut machen.
Aufbau und Funktionsprinzip
- Powerkontakte, die den Verbraucher oder die Elektroinstallation direkt mit Strom versorgen.
- Ein Satz Federn, der in einer Struktur als Abtrieb verwendet wird.
- Kunststofftraverse verbunden mit einem beweglichen Anker und zum Anbringen von Kontaktbrücken.
- Eine elektromagnetische Spule, die die Position der Traverse steuert und mit ihrer Hilfe den Zustand des Schützes ändert.
Die geschalteten Kontakte selbst bestehen aus Kupferlegierungen, was eine hohe elektrische Leitfähigkeit und Zuverlässigkeit gewährleistet.
Nach Anlegen einer Spannung an den Elektromagneten verschiebt sich der Anker unter dem Einfluss des Feldes nach unten und zieht die Traverse mit gleichsinnigen Kontakten an. Die daran befestigten beweglichen Teile des Schützes werden mit Festpunkten geschlossen, wodurch ein Stromkreis entsteht. Wird der Elektromagnet spannungsfrei geschaltet, kehrt der Anker unter Federwirkung in seinen Ausgangszustand zurück und die Kontakte öffnen. Zur Notabschaltung ist in der zusätzlichen Schaltkette ein spezieller Schalttaster eingebaut.
Das Funktionsprinzip eines Schaltgerätes hilft zu verstehen, wie sich Schütze von Relais oder anderen Schaltgeräten unterscheiden: Relais und Schütze sind für Ströme unterschiedlicher Größe, zigfach und sogar hundertfach ausgelegt.
Unterschiede zwischen Schützen und Magnetstartern
In ihrer Funktionalität unterscheiden sich diese beiden Geräte nicht. Sie ermöglichen das Schalten von Stromkreisen und umfassen von zwei (einphasigen Schützen) bis zu vier "starken" Kontakten. Der Unterschied wird sichtbar, wenn man die folgenden Merkmale dieser Geräte betrachtet:
- Abmessungen und Gewicht des Gerätes;
- Kontaktschaltzonendesign;
- direkter Termin.
Magnetstarter werden im Allgemeinen als "kleine Schütze" bezeichnet, um ihren Unterschied in Größe und Gewicht anzuzeigen. Die Sache ist jedoch nicht darauf beschränkt, da die Tatsache, dass die Schützpaare spezielle Kammern zum Löschen des Lichtbogens aufweisen, nicht berücksichtigt wird. Dank dieser Elemente des Gehäuses hat das elektrische Schütz selbst kein solches, es wird selbst in Räumen installiert, die auf einem Schlüssel verschlossen sind, ohne dass Unbefugte Zugang haben.
Die Powerkontakte des Magnetstarters sind mit zuverlässigen Kunststoffabdeckungen abgedeckt, besitzen jedoch keine Löschkammern. In diesem Fall werden die Geräte selbst in einen Stromkreis mit einem begrenzten Wert des geschalteten Stroms eingebaut. Daher der dritte Unterschied zwischen Geräten, der in ihrem Zweck besteht.
Das dreiphasige Schütz kann in jede Stromleitung eingebaut werden und ermöglicht das zuverlässige Zu- und Abschalten jeder Last.Magnetstarter werden traditionell zum Schalten von Steuerkreisen von Induktionsmotoren verwendet und können diese in verschiedenen Modi starten, einschließlich Rückwärts.
Kennzeichnung und Typen
Zur Unterscheidung der einzelnen Modelle von Dreh- und Einphasenschützen wird folgendes Symbol bzw. folgende Kennzeichnung verwendet: KT (KTP) - X1 X2 X3 X4 C (A oder B) X5. Sie werden wie folgt entschlüsselt:
- das erste Symbol entspricht der Seriennummer (60 oder 70);
- der zweite - die Abmessungen des Schützes aus der folgenden Reihe: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6№;
- X3 ist die Gesamtzahl der Pole (2, 3, 4 oder 5);
- X4 (Buchstaben A, B oder C) geben die Besonderheiten der Serie in Bezug auf die Eigenschaften der Schaltkontakte an;
- X5 ist ein Indikator für die Klimaleistung: U3, UHL oder T3.
Verschiedene Arten von Schützgeräten werden nach folgenden Kriterien klassifiziert:
- verfügbare Schutzausrüstung und Betriebsspannung (220 oder 380 Volt);
- Kontaktbetätigungsverfahren;
- die Anzahl der Kontakte in der Leistungsgruppe.
Fast alle Schützmodelle sind mit thermischen Halbleiterrelais ausgestattet, die bei Überstrom den Lastkreis öffnen, wie ein Leistungsschalterauslöser. Nach dem Trennen der Kontakte und Abkühlen des Schutzschalters muss das Gerät wieder eingeschaltet werden. Entsprechend der Versorgungsspannung des Gerätes selbst kann deren Spule sowohl für 220 als auch für 380 Volt ausgelegt werden.
In der Praxis gibt es Gleichstromschütze, die entsprechend der Art der Ansteuerung so genannt werden. Ein typisches Beispiel ist ein 12-Volt-DC-Schütz.
Die Art des Betriebs von Kontakten
Durch die Art des Verschlusses werden folgende Arten von Schützen unterschieden:
- Direkt angeschlossene Geräte mit nur einer Gruppe von Powerkontakten. Sie funktionieren nur zum Ein- und Ausschalten und verfügen über einen Überlast- oder Kurzschlussschutz.
- Umkehrbare Instrumente mit zwei Gruppen ausgestattet. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, den Stromkreis zum Einschalten der Last zu korrigieren, beispielsweise die Reihenfolge der Phasen zu ändern.
- Geräte mit eingeschränkter Schaltleistung: nur zum Schließen oder nur zum Öffnen.
Letzterer Typ wird verwendet, wenn es erforderlich ist, zwei elektrische Installationen gegenphasig zu steuern. In diesem Modus ist einer von ihnen mit der Leitung verbunden und der zweite wird synchron dazu stromlos.
Anzahl der Kontakte
Durch die Anzahl der Kontakte der Leistungsgruppe werden die Geräte in folgende Typen unterteilt:
- 2-Kontakt-Geräte für einphasige Stromkreise;
- 3-Kontakt-Geräte, die nur Phasengruppen schalten, Null bei ihnen startet nicht;
- mit vier oder mehr Kontakten in Leistungsgruppen.
Unter einer Schaltgruppe wird ein Satz von Öffner- oder Schließerkontakten verstanden.
Letztere Art von Produkten wird äußerst selten verwendet, nur in speziellen Verbindungsschemata.
Betrachtet man die Gerätevielfalt dieser Klasse, sind die modernen Gegenstücke der AC-Thyristorschütze nicht zu übersehen. Bei diesen Geräten werden rein mechanische Kontakte durch für Halbleiterschütze charakteristische elektronische Übergänge ersetzt.
Selbstverbindung
Bevor Sie ein einphasiges Schütz in einem Schrank auf einer DIN-Schiene installieren und selbst anschließen, achten Sie darauf, dass im Stromkreis zwei Ketten vorhanden sind. Einer davon ist die Stromversorgung und der zweite ein Signal, über das der Betrieb des Geräts gesteuert werden kann. Damit diese Kette funktioniert, müssen Sie nach der Installation des Geräts im Schrank seine Kontakte, die traditionell als A1 und A2 bezeichnet werden, mit Strom versorgen. 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 gekennzeichnet. Dank ihres Vorhandenseins ist es möglich, einen dreiphasigen Schaltplan für Schütze zu implementieren.Mit dieser Einbindung können Sie die Stromkreise steuern, die Teil jeder Stromerzeugungseinheit sind, einschließlich Wind- und Dieselgeneratoren. Auch die Art der erzeugten Spannung ist unerheblich.
Größere Störungen
Mögliche Ausfälle von Schützen sind der Ausfall der magnetischen Steuerspule sowie das Durchbrennen und der Ausfall der Schaltkontakte selbst. Im ersten Fall besteht der einzige Ausweg darin, die Spule durch ein neues, funktionsfähiges Muster zu ersetzen. Wenn die Kontakte brennen, können Sie versuchen, sie wiederherzustellen, 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 von einem anderen Gerät ersetzen.
