Рубильник реверсивный трехфазный abb схема подключения

Перекидной рубильник для генератора

Электроэнергия, вырабатываемая генератором, в дальнейшем поступает по сети к различными приборам и оборудованию. Таким образом, осуществляется распределение питания по отдельным объектам. Для того чтобы своевременно выполнять такие переключения, в схеме предусмотрен перекидной рубильн ик для генератора. Отличительной особенностью данных устройств является наличие в их конструкции блокираторов. Сами рубильн ики представлены разными типами и моделями с соответствующими параметрами и техническими характеристиками.

Регулировка приборов осуществляется с помощью блоков управления. Подключение каждого из них зависит от типа электрической сети, преимущественно они используются в жилых домах. В промышленности перекидной рубильн ик применяется совместно с резервными источниками питания.

Схема реверса трехфазного двигателя в однофазной сети

Довольно часто трехфазные электродвигатели используются в бытовых условиях и включаются в однофазную сеть. Для таких случаев предусмотрена реверсивная схема подключения электродвигателя в однофазной сети. Принцип действия такой схемы очень простой: для выполнения реверса используются конденсаторы, питание которых переключается между полюсами питающего напряжения. Управление схемой осуществляется кнопкой.

Поскольку питающее напряжение составляет 220 В, соединение обмоток двигателя будет выполнено звездой, а на клеммник подведено три вывода. На кнопке управления между клеммами устанавливается перемычка, после чего к одной из них подключается вывод конденсатора. Второй вывод конденсатора подключается к обмотке электродвигателя, не соединенной с сетью.

Затем переключатель соединяется с двигателем, затем подводится питающее напряжение. Готовую систему нужно включить и проверить работу реверса.

Конструкции рубильн иков

Перекидные рубильн ики выпускаются в двух основных вариантах.

• Однополюсный рубильн ик. Имеет единственный модуль и подключается с помощью медных проводников. Этот вариант считается наиболее оптимальным для генераторов с рабочим диапазоном частоты не более 20 Гц. У данных приборов есть определенные ограничения, например, величина предельной нагрузки составляет всего 200 ампер. Поэтому установка однополюсных рубильн иков в жилых домах с высоким потреблением электроэнергии нецелесообразно. Другим недостатком является низкое выходное напряжение, составляющее в среднем 200 вольт.
• Двухполюсный рубильн ик. Чаще всего перекидной автоматический выключатель для генератора с двумя полюсами используются в современных электрических схемах. Данные приборы более всего подходят для жилых домов. Они могут эксплуатироваться вместе с устройствами, подключенными к однофазным и двухфазным сетям. Средний показатель отрицательного сопротивления для таких рубильн иков составляет 60 Ом. Выходное напряжение может отличаться, в зависимости от модификации прибора. В настоящее время широкой популярностью пользуются рубильн ики серии РР20 с конденсаторами открытого типа. Вместе с ними в схеме присутствуют блоки питания с рабочим напряжением 300 вольт.

Переменная сеть: 380В к 220В

Для подключения трехфазного асинхронного двигателя к электросети 220В необходимо использовать один или два конденсатора для компенсации отсутствующей фазы: рабочий и пусковой. Направление вращательного движения зависит от того, с чем соединяется третья обмотка.

Чтобы заставить вал вращаться в другую сторону, обмотку №3 необходимо подключить с помощью конденсатора к тумблеру с двумя позициями. Он должен иметь два контакта, соединенных с обмотками №1 и №2. Ниже показана подробная схема.

Такой мотор будет играть роль однофазного, поскольку подключение происходило с помощью одного фазного провода. Чтобы запустить его, необходимо перевести реверсирующий тумблер в нужное положение («вперед» или «назад), затем перевести тумблер «пуск» в положение «включено». На момент запуска необходимо нажать одноименную кнопку – «пуск». Держать ее нужно не более трех секунд. Этого будет достаточно для разгона.

Схемы подключения

Перекидные рубильн ики, применяемые совместно с генераторами могут подключаться разными способами, в зависимости от типа конкретной электрической сети.

Однофазная сеть. К данной сети может подключаться лишь двухполюсный рубильн ик. Такие приборы функционируют только совместно с блоком питания с рабочим напряжением 300 вольт. Отрицательное сопротивление составляет 50 Ом. В некоторых случаях в схему добавляются электросчетчики. Для обеспечения нормального контакта следует выбирать медные перемычки. Двухполюсные рубильн ики должны устанавливаться в электрощит КК202 и других аналогичных модификаций.

Двухфазная сеть. Данная схема подключения генератора к сети дома используется вместе с приборами переходного типа с блоком питания на 200 В, который является соединяющим элементом. Эти рубильн ики в двухфазной сети применяются совместно с выключателями расширительного типа, что дает возможность их использования независимо от количества модулей. Предельное напряжение для подобных устройств находится на уровне 300 вольт, а токовая нагрузка составляет около 20 ампер. Наиболее часто преимущество отдается рубильн икам серии РР30. При наличии двух модулей они могут достигать выходного напряжения в 350 вольт. В схеме блоков управления присутствуют тиристоры. Используемые контактные системы эксплуатируются лишь в моделях закрытого типа. Для контроля над скачками электроэнергии применяются проходные конденсаторы. Необходимая частота тока поддерживается с помощью реверсивного блока.

Трехфазная сеть. Установка перекидного рубильн ика в этом случае выполняется совместно с блоками питания, у которых рабочий показатель напряжения составляет 400 вольт. В случае использования трансформатора, его конструкция должна быть импульсного типа. Для подключения устройства применяется инвертирующий вход. Подача входного тока осуществляется через специальное устройство, состоящее из проходных конденсаторов. В таких цепях используются рубильн ики с двумя модулями. Однако в некоторых случаях допускается эксплуатация одномодульных конструкций. Они отличаются минимальным пределом порогового напряжения, составляющего 350 вольт. Значение отрицательного сопротивления находится в пределах 55 Ом.

Данные устройства рекомендуется использовать совместно с блокиратором. В жилых домах должны устанавливаться специальные электрические щиты. Таким образом, перекидные рубильн ики, используемые совместно с генераторами, являются наиболее оптимальным вариантом именно для таких случаев. С помощью них осуществляется контроль над рабочими параметрами сети, предупреждаются опасные ситуации, обеспечивается защита приборов, подключенных к сети.

Устройство магнитного пускателя для реверсного пуска

Реверсивный магнитный пускатель имеет функциональное назначение — запуск электрического двигателя, а также других механизмов, у которых есть функциональное назначение работы в прямом и обратном направлении с изменением вращения вала двигателя. Пускатель выполняет коммутационную функцию силовыми контактами и подачу напряжения на двигатель.

В отличие от контакторов пускатель используется как защита при частых пусках и остановках механизмов и устройств. Пускатели марки ПМЛ широко применяются в схемах реверса трехфазного двигателя для реализации дистанционного пуска в насосных станциях, в башенных кранах и вентиляционных системах, в других механизмах.

Магнитный пускатель в своей конструкции имеет следующие функциональные составляющие:

• электромагнитная часть с катушкой и подвижным якорем, нормально разомкнутый магнитопровод;
• главные силовые контакты, назначение которых — соединение и отключение фаз электродвигателя при пуске и остановке. Реверсивные магнитные пускатели в своем устройстве могут иметь контакты в верхней части конструкции и на стороне обмотки якоря (КМ);
• блок-контакты функционально предназначены для коммутации цепи управления;
• переход в начальное положение пускатель осуществляет при помощи возвратного механизма, это пружина, которую якорь катушки управления (КМ) возвращает в начальное положение, размыкая все контакты.

Требования к оборудованию резервного питания

Необходимость перехода на резервный источник, как правило, вызвана либо аварийной, либо нештатной ситуацией. В связи с этим нередко все переключения осуществляются неквалифицированным персоналом и зачастую в сложных условиях — в темноте, тесноте, под открытым небом. Именно поэтому требования к резервирующему оборудованию достаточно жесткие:

1. Безопасность для оператора. Все резервное электрооборудование не должно иметь открытых токоведущих и движущихся частей (за исключением приводных ручек), а его металлические шасси и кожухи нужно заземлить. Отправляя даже неподготовленного человека на переключение, вы должны быть уверены, что он не попадет под напряжение и не повредит руки какими-нибудь фиксаторами или тягами, даже работая при плохом освещении.
2. Безопасность для электрооборудования. Схема коммутации должна быть такой, чтобы даже при не полностью или не в той последовательности выполненном переключении оператор не смог создать аварийной ситуации — подать встречное напряжение, переключить не все фазы, вызвать короткое замыкание и пр. Все это обеспечит сохранность основных и резервных цепей даже при неумелых или ошибочных действиях человека.
3. Оперативность. Переход на резервный генератор должен требовать минимум манипуляций и производиться по возможности быстро. Сами устройства коммутации должны быть максимально доступны, чтобы к ним не нужно было взбираться по стремянкам или лазить по люкам. Это особенно важно для ответственных объектов и специального электрооборудования (холодильные установки, системы микроклимата, котлы, печи и пр.).
4. Наглядность и простота. Конструкция переключателей и рубильников должна быть максимально простой, а схема переключения — наглядной и интуитивно понятной. Это существенно сокращает вероятность ошибки человека и выхода из строя оборудования. Такие схемы проще обслуживать, а ремонт при их поломке будет стоить дешевле.

Стоит отметить, что каким бы методом переключения на резервное питание вы ни пользовались, ручным или автоматическим, все условия должны быть по возможности максимально соблюдены. Ведь именно от этого будет зависеть не только обеспечение бесперебойного питания объекта, но и безопасность людей.

Автоматизированные изделия

Ручные модели аппаратов обладают существенным недостатком — чтобы реверсировать оборудование, необходимо присутствие человека, без которого такие манипуляции никак не проделать. Это доставляет неудобства, особенно в момент сильного колебания напряжения в центральной линии. Производители исключили такой недостаток и сделали автоматизированный переключатель АВР.

Автоматический вводной резерв по внешнему виду похож на целый блок. Монтировать устройство без надлежащих знаний не рекомендуется, поскольку система имеет сложное подключение. Однако знатоки изготавливают такие приспособления из обыкновенных релейных элементов, которые стоят по низкой цене. Самоделка работает по следующему принципу:

1. Подключают прибор к общей линии электроснабжения.
2. Во время эксплуатации переключателя цепь с нагрузкой замыкает реле с хорошо разомкнутыми контактами, и такая же деталь с замкнутыми контактами, к которой подсоединен генератор, размыкается.
3. Если в сети ток начинает пропадать, то работа производится по обратной комбинации, и агрегат эксплуатируется дальше при отсутствии напряжения и без вмешательства человека.

Перекидной выключатель обладает множеством преимуществ. Он не только коммутирует генератор, но и сохраняет от перегрузки все оборудование, которое было подключено к общей электролинии.

Следовательно, эти все элементы не выходят из строя, и при потере напряжения аппаратура продолжает полностью функционировать.

Методы подключения резервного генератора

В зависимости от конкретных требований и возможностей (наличие или отсутствие дежурного персонала, его квалификации, финансов предприятия и пр.) переход на резервный источник может осуществляться одним из трех способов:

1. Ручное переключение.
2. Полуавтоматический переход.
3. Автоматическое переключение.

Для небольших объектов и частных домов вполне подойдет ручная схема подключения бензогенератора к домашней сети. Оборудование таких систем стоит недорого, а присутствие людей в жилом доме подразумевается само собой. Полуавтоматический способ переключения требует участия оператора на том или ином этапе коммутации, а значит, он отлично подойдет как для частных домов, так и для объектов с постоянным, пусть даже неквалифицированным персоналом.

Полностью автоматический переход обычно используется на автоматизированных и ответственных объектах или участках, а также там, где постоянный персонал отсутствует.

Особенности конструкции реверсивного рубильника

Современные рубильники оборудованы ножевой контактной системой, в процессе замыкания которой в неподвижные пружинные скобы входят металлические ножи. При использовании такой системы отсутствует возможность разрыва контакта произвольным способом, то есть под собственным весом. Привод рубильника ручной, которым пользуются, например, при осмотре или ремонте электрической системы.

Ручное подключение

Для реализации этого метода достаточно обычного перекидного рубильника на нужное количество полюсов и резервного генератора, подходящих мощности и напряжения.

Схема подключения генератора к сети дома через перекидной рубильник

Для того чтобы запитать дом от резервного источника, здесь достаточно лишь повернуть ручку рубильника, на оси которой находятся переключатели А и В. При этом ножи устройства сначала отключат потребителя от основного источника (сети), и лишь затем подключат его к резервному (генератору). В схеме необходимо коммутировать однофазную цепь, рубильник имеет два переключателя или, как принято говорить, полюса. Но существуют и многополюсные приборы, коммутирующие трехфазные линии.

Трехполюсные перекидные рубильник (слева) и переключатели

Первым на рисунке приведен двухпозиционный рубильник, два последних — переключатели, имеющие по три позиции. Рубильник позволяет подключить нагрузку либо к сети, либо к резервному источнику. Третьего не дано. Трехпозиционные приборы имеют третье (промежуточное) положение, в котором нагрузка уже отключена от сети, но еще не подключена к генератору.

Если потух свет, рубильник переключается на бензиновый или дизельный генератор и этот самый генератор запускается. Во время пуска на выходе напряжение частота начнут плавно увеличиваться от нуля до номинала.

В это время двигатели электроприборов сгорят. Будь в вашем распоряжении трехпозиционный переключатель, вы бы смогли сначала просто отключить дом от сети, потом спокойно запустить генератор, вывести его на режим, а уж затем переключиться к резервному электропитанию.

Использование в быту

Переключатели не так часто используются в быту, как выключатели, но, тем не менее, есть задачи, в которых без них обойтись невозможно. Например, когда необходимо управлять освещением с разных мест. Переключатели могут быть установлены на входе в комнату и возле кровати (чтобы не подниматься выключать свет) или в разных концах длинного коридора.

Реализация такой схемы управления довольно простая, ее изображение показано на рисунке ниже.

Схема включения освещения с двух разных мест

Обозначения на рисунке:

• А, В – переключатели;
• L – осветительный прибор.

При необходимости управлять освещением из большего количества мест, схему можно незначительно усложнить, добавив в нее промежуточный коммутатор.

Управление освещением из трех разных мест

Обозначения на рисунке:

• A,B – двухпозиционные коммутаторы;
• С – промежуточный двойной переключатель двух направлений;
• L1 – осветительный прибор.

Заметим, что взяв данную схему за основу, можно управлять освещением с трех и более мест. Для этого достаточно добавить в нее необходимое количество промежуточных коммутаторов, подключаются они так же, как и устройство «С» на представленной выше схеме.

Полуавтоматический переход на другой источник

Этот метод подразумевает автоматизацию тех или иных (не всех) процессов переключения. Участие человека в таком типе переключения все равно необходимо, но сама коммутация становится намного проще и безопаснее как для человека, так и для оборудования.

Автомат переключения на резерв

Этот узел, который несложно собрать своими руками, предназначен для автоматического переключения нагрузки с основного на резервный источник при пропадании первого и наоборот. Для его реализации понадобится электромагнитный пускатель или реле, срабатывающие от 220 В и с контактами, выдерживающими ток домовых потребителей. В качестве примера взято электромагнитное реле РЭК77/3 с тремя группами переключающих контактов:

Электромагнитное реле РЭК77/3 с обмоткой 220 В / 50 Гц

Устройство выдерживает ток до 10 А, и вполне может использоваться в качестве автоматического переключателя на небольшом объекте или в частном доме. Схема же автомата будет выглядеть следующим образом:

Здесь реле исполняет роль автоматического перекидного выключателя. Одна группа контактов переключает фазу, другая — ноль, третья не используется. Обмотка реле питается от основной сети. В исходном положении в линии «Сеть» присутствует напряжение, реле включено и подает напряжение на нагрузку. При пропадании сети реле отпускает и переключает нагрузку на питание от генератора. При возобновлении электроснабжения реле К1 вновь срабатывает, и схема возвращается к питанию от основного источника.

Это полный автомат ввода резерва, но лишь в том случае, когда сам резервный источник всегда под напряжением. Если же в качестве резерва используется бензогенератор, а это чаще всего именно так, то понятно, что система будет полуавтоматической — генератор придется запускать вручную.

С запуском бензогенератора

Эта конструкция в состоянии самостоятельно запустить генератор. Единственное условие — сам генератор должен иметь стартер и дистанционную систему пуска хотя бы кнопкой. Для реализации этой идеи понадобится еще одно реле и пусковой таймер произвольной конструкции:

Подключение бензогенератора к сети дома, схема с автостартом

Здесь реле К1 исполняет те же функции — переключает нагрузку при пропадании основного напряжения. Но дополнительно оно своей третьей группой контактов подает напряжение на стартер и реле времени. Реле периодически пытается завести генератор, с его запуском появляется напряжение на резервной линии. При этом срабатывает реле К2 и своими контактами отключает систему автозапуска бензогенератора.

Но и эта конструкция не является полным автоматом. Во-первых, если генератор по каким-либо причинам не запустится (холодно, плохая регулировка пуска, нет топлива и пр.), устройство будет пытаться заводить его до тех пор, пока не сожжет стартер или не посадит пусковой аккумулятор. Во-вторых, при появлении основного напряжения автоматика переключит нагрузку на него, но не заглушит генератор.

Полный автомат ввода резерва

Для того чтобы полностью автоматизировать процесс, необходимо нечто большее, чем 2 реле — полноценная система контроля. Такая система существует и называется АВР — Автоматический Ввод Резерва. Создаются подобные устройства на базе программируемых AVR контроллеров, имеют в своем составе множество датчиков обратной связи и регуляторов. Сделать такое оборудование самостоятельно сможет лишь квалифицированный специалист.

Но оснастить свой дом или любой другой объект подобным автоматом можно — они есть в продаже, хотя и стоят недешево. Зато список функций, выполняемых стандартным АВР, достаточно велик:

1. Отключение потребителей от основного источника при пропадании в нем питающего напряжения.
2. «Умный» запуск генератора с контролем неудачного старта.
3. Вывод бензогенератора на рабочий режим.
4. Подключение потребителей к линии генератора.
5. Подсчет моточасов, контроль температуры двигателя, расхода топлива и пр.
6. Контроль напряжения, частоты и тока с автоподстройкой режима работы генератора.
7. Автоматическое переключение на основной источник при возобновлении штатного электроснабжения.
8. Остановка бензогенератора.
9. Зарядка аккумулятора стартера.

Сегодня купить блок АВР можно как в комплекте с бензогенератором, так и отдельно. Первый вариант, конечно, проще (узлы адаптированы и подключены друг к другу уже производителем), но финансово неоправдан, если генератор уже есть. В этом случае достаточно приобрести АВР, но перед покупкой обязательно проконсультируйтесь со специалистом о том, сможет ли конкретная модель автомата работать именно с вашим генератором. Структурная же схема подключения генератора с АВР в домовую сеть будет выглядеть примерно так:

Эксплуатация устройства

Приспособление предназначено для разъединения электронагрузки в одном источнике и подключения к другой точке. Перекидной переключатель также называют рубильником. Есть модели, гасящие дугу и без этой функции.

Устройство устанавливают только при выключенном напряжении в сети помещения. В противном случае владелец частного дома или работник в процессе монтажа рискует получить серьезную травму в момент поражения током.

Есть два варианта эксплуатации. В первом случае систему оснащают автоматикой, и режим работы происходит по заданному времени. Во втором случае оператор воздействует на рубильник вручную, опуская или поднимая его, тем самым реверсируя систему оборудования.

По всем правилам рычаг делают с изоляционной резиной — это необходимо для исключения удара человека током.