Для управления электродвигателями обычно используют «связку» из автоматического выключателя, магнитного контактора и теплового реле. Но современные технологии позволяют заменить эту сложную схему одним компактным устройством, размер которого ненамного превышает габариты стандартного автоматического выключателя. Именно о таком решении — многофункциональных пускателях SystemePact MFS — мы расскажем в этой статье.
Компания «Систэм Электрик» (Systeme Electric) объединила пускорегулирующую аппаратуру для управления электродвигателями и другими электрическими потребителями в линейке SystemePact M. В нее входят четыре серии контакторов, автоматические выключатели защиты двигателей, тепловые и промежуточные реле, а также многофункциональные устройства управления нагрузкой.
Пускатели SystemePact MFS представляют собой интеллектуальные устройства управления электродвигателями, оснащенные защитой от перегрузки, короткого замыкания и другими функциями. Они заменяют собой автоматический выключатель, контактор и тепловое реле, объединяя все элементы в компактном корпусе размером 55×191×158 мм (Ш×В×Г).
Эти пускатели предназначены для управления двигателями с номинальным напряжением до 690 В переменного тока и рабочим током в диапазоне 1,2–63 А. Их отключающая способность составляет 50 кА при напряжении 400 В. Электрическая износостойкость достигает 1 000 000 коммутаций для категории применения АС-43 и 20 000 - для АС-44, а механическая износостойкость — 10 000 000 коммутаций. Силовые контакты выдерживают до 2400 циклов коммутации в час.
Конструкция
Пускатели SystemePact MFS состоят из пяти основных блоков:
- Силовой блок включает силовые контакты, винтовые зажимы для силовых проводов, дугогасительные камеры, искровой барьер, измерительные трансформаторы и платы управления. Основание блока предназначено для крепления на монтажную панель или DIN-рейку.
- Блок механизма управления содержит рукоятку для включения/отключения и перевода в автоматический режим, пружину, перемычку, блокировку, шунт, разъемный толкатель, а также элементы визуальной индикации и квитирования аварийных срабатываний.
- Блок электромагнитного управления.
- Модуль вспомогательной цепи включает контакты состояния аппарата, сигнальные контакты и контакты питания цепи управления.
- Блок управления оснащается центральным процессором, цепями измерения, питания и управления.
Силовая часть пускателей SystemePact MFS состоит из контактных групп мостикового типа, каждая из которых включает подвижные и неподвижные контакты. На каждом полюсе используется два контакта, при этом каждый контакт оборудован дугогасительной камерой – это обеспечивает двойной разрыв цепи, сокращает время горения дуги и увеличивает срок службы контактной группы.
Важно отметить, что аварийная и рабочая коммутация выполняются одними и теми же контактами. В отличие от классической схемы, где контактор отвечает за управление двигателем, а автоматический выключатель — за защиту кабеля и двигателя, в пускателях SystemePact MFS обе функции выполняет единый набор контактов. Это снижает количество коммутационных аппаратов, уменьшает сопротивление линии, токи короткого замыкания и тепловые потери.
- S - стандартный;
- SU - с защитой от повышенного и пониженного напряжения;
- T - с поддержкой обмена данными по протоколу Modbus RTU;
- SUT - комбинированный, с защитой по напряжению и модулем связи Modbus RTU.
Все блоки оснащены базовым набором защит от перегрузки и короткого замыкания. Для короткого замыкания предусмотрены две уставки: мгновенное отключение (14Ie) и отключение с кратковременной выдержкой (настраивается выдержка времени и ток срабатывания: для двигателей в диапазоне 6–12Ir и 2–12Ir для распределительных сетей).
Помимо этого, пускатель обеспечивает защиту от обрыва фазы, недогрузки, блокировки ротора и дисбаланса фаз, а также мониторинг параметров сети (ток, напряжение по трем фазам) и состояния пускателя, возможность формирования сигнала-предупреждения о защите от перегрузки.
С помощью электронного расцепителя доступна тонкая настройка кривой срабатывания, что позволяет использовать пускатель с разными типами нагрузки. Электронное управление обеспечивает стабильность параметров даже при изменении температуры окружающей среды. Пускатели работают в широком диапазоне температур от –25 °C до +70 °C.
Концепция «все в одном»
- Экономия пространства. Пускатели SystemePact MFS занимают на 40% меньше места в электрощите.
- Ускорение монтажа. Подключение сводится к подсоединению силовых кабелей и цепей управления, что исключает необходимость сборки схемы из отдельных компонентов.
Сравнение стоимости и функциональности
Для примера рассмотрим управление двигателем мощностью 15 кВт (ток 26–27 А). Классическая схема включает автоматический выключатель GM2L32, контактор MC1D32M7 и тепловое реле MRD35S. Альтернатива — пускатель MFS32MS (базовый) или MFS32MSUT (с расширенным функционалом).
Схема из отдельных компонентов дешевле на 40–50%, но значительно уступает в функциональности. Причем, разница в стоимости решений будет отличаться в зависимости от номинального тока как в большую, так и в меньшую сторону. Многофункциональные пускатели обеспечивают больший набор защит с более гибкой точной настройкой, мониторинг параметров и интеграцию в АСУ ТП. Экономия на монтаже (провода, время работы) достигает 40%, а снижение тепловых потерь — 60%.
Для интеграции классической схемы в систему автоматизированного управления и сборки приближенного по функционалу решения, аналогичного многофункциональному пускателю SystemePact MFS, потребуются дополнительные приборы (мультиметр, трансформаторы тока, модуль связи), что увеличит стоимость решения. В результате такая схема будет на 65% дороже по сравнению с многофункциональным пускателем MFS32MSUT.
Применение
Пускатели SystemePact MFS используются в системах автоматизации металлургических комбинатов, нефтегазового комплекса, химических производств, горнодобывающей отрасли, а также для управления крановым оборудованием, системами водоснабжения и ОВиК. Они устанавливаются в шкафы автоматизации или используются в МСС решениях. Для удобства эксплуатации устройства могут оснащаться выносной поворотной рукояткой, которая позволяет управлять оборудованием без открытия дверцы шкафа.
SystemePact MFS - это удобное и компактное устройство для защиты и управления электродвигателями. Оно легко устанавливается и экономит место в шкафу управления. Электронный блок обеспечивает гибкую и надежную защиту. Встроенный дисплей, релейные выходы, светодиоды - позволяют отслеживать состояние силовых контактов и контролировать нагрузку. Протокол Modbus RTU дает возможность подключить пускатель к системе автоматизации и осуществлять удаленное управление и мониторинг.
Пускатель подойдет как для новых проектов, так и для модернизации старых систем. Он обеспечит надежное решение и сократит расходы, как при монтаже, так и при дальнейшей эксплуатации оборудования.