Contactoare și relee

Agenda electrică Moeller 02/08

Contactoare și relee

5

Pagina

Contactoare auxiliare 5-2

SmartWire 5-8

Contactoare de forţă DIL, Relee pentru protecţia motoarelor Z 5-24

Contactoare de forţă DIL 5-30

Relee termice Z pentru protecţia motoarelor 5-35

Sistemul de relee electronice ZEV pentru protecţia motoarelor 5-38

Sistemul EMT6 pentru termistoare 5-45

Relee de supraveghere de protecţie CMD 5-48

5-1


5

Contactoare și releeContactoare auxiliare

Contactoare auxiliare

Contactoarele auxiliare se utilizează pentru soluţionarea sarcinilor de reglare și de control. Acestea sunt folosite în mare măsură pentru comanda indirectă a motoarelor, electro-ventilelor, cuplajelor și a instalaţiilor de încălzire.

Pe lângă simplitatea de integrare în proiectare, montare, punere în funcţiune și întreţinere, utilizarea contactoarelor auxiliare este recomandată în special de nivelul ridicat de siguranţă în funcţionare.

SiguranţaContactoarele auxiliare reprezintă un aspect esenţial al siguranţei în funcţionare. Prin măsuri constructive acestea asigură o separare galvanică între circuitul de comandă și circuitul comandat,

iar în stare deconectată între intrarea și ieșirea contactelor. Toate contactoarele auxiliare de la Moeller au contacte cu dublă întrerupere.

Asociaţiile profesionale germane impun pentru sistemele de comandă utilizate în presele de prelucrări metalice, utilizarea contactelor cu manevră pozitivă pentru contactoarele auxiliare. Aceasta înseamnă că aceste contacte sunt astfel interconectate mecanic, încât contactele normale deschise și închise nu pot fi niciodată simultan pe poziţia închis. În același timp trebuie să se asigure că distanţele dintre contacte măsoară cel puţin 0,5 mm pe întreaga durată de viaţă, inclusiv în stare de avarie (de ex. sudarea unui contact). Contactoarele auxiliare DILER și DILA îndeplinesc aceste cerinţe.

Contactoarele auxiliare de la Moeller

Firma Moeller oferă game de contactoare de comandă în sistem modular:

• Contactoare auxiliare DILER,• Contactoare auxiliare DILA.

În paginile următoare găsiţi descrierea acestor module.

Sistem modular

Sistemul modular oferă multiple avantaje pentru utilizator. Sistemul se construiește pornind de la aparatele de bază la care se adaugă modul cu funcţii auxiliare. Aparatele de bază sunt aparate intrinsec funcţionale. Acestea se compun dintr-o acţionare în curent alternativ sau în curent continuu și patru contacte auxiliare.

Module cu funcţii auxiliare

Există modul cu 2 sau 4 contacte auxiliare. Combinaţiile de contacte normal deschise și contacte normal închise respectă cerinţele din normele EN 50011. Modulele de contacte auxiliare ale contactoarelor de forţă DILEM și DILM nu se pot înclicheta pe unitaţile de bază tip contactoare auxiliare, pentru a evita dublarea simbolurilor de marcare pe borne, de ex. contactul 21/22 din aparatul de bază și contactul 21/22 de pe modulul de contacte auxiliare.

Special pentru comutarea celor mai slabe semnale pentru aplicaţii electronice, sunt disponibile contactele auxiliare DILA-XHIR11 pentru contactoarele DILA și DILM7 până la DILM32.

5-2



5

Sistemul și normele

Norma europeană EN 50011 despre „Marcarea bornelor terminale, numere și litere caracteristice pentru anumite contactoare auxiliare“ au influenţă directă asupra utilizării sistemului modular. În funcţie de numărul și de poziţiile contactelor normal deschise și normal închise ale aparatului și de marcarea bornelor terminalelor, există diverse variante de execuţie care se diferenţiează în norme prin cifre și litere caracteristice.

Se recomandă utilizarea combinaţiilor marcate cu litera E. Aparatele de bază DILA-40, DILA-31, DILA-22 precum și DILER-40, DILER-31 și DILER-22 corespund variantei de execuţie E.

La contactoarele auxiliare cu 6 și 8 contacte, varianta de execuţie E semnifică faptul că pe nivelul de contacte de jos/din spate sunt dispuse patru contacte normal deschise. Dacă se folosesc de ex. modulele de contacte auxiliare oferite la DILA-22 și DILA-31, rezultă combinaţii de contacte marcate cu literele X și Y.

În cele ce urmează sunt prezentate exemple pentru contactoare cu patru contacte normal deschise și patru contacte normal închise cu diferite litere caracteristice. Se recomandă varianta de execuţie E.

Exemplu 1 Exemplu 2 Exemplu 3DILA-XHI04 DILA-XHI13 DILA-XHI22

+DILA-40

+DILA-31

+DILA-22

q 44 EDILA40/04

q 44 XDILA31/13

q 44 YDILA22/22

51

52

61

62

71

72 82

81 53 61 71 81

82726254 54

53 61

62

71

72

83

84

14

13 33

34

43

44

A1

A2

23

24 14

13 21

22

33

34

43

44

A1

A2 14

13 21

22

31

32

43

44

A1

A2

5-3



5

Borne de conectare ale bobinei

La contactorul DILER se pot conecta următoarele accesorii la bornele superioare A1-A2 pentru limitarea vârfurilor de tensiune ce apar la deconectarea bobinelor contactorului:

• Grupuri supresoare cu circuite RC,• Grupuri supresoare cu diode,• Grupuri supresoare cu varistoare.

La contactorul auxiliar DILA bornele de conectare ale bobinei sunt dispuse astfel A1 sus și A2 jos. Drept circuite supresoare de protecţie, se pot monta frontal:

• Grupuri supresoare cu circuite,• Grupuri supresoare cu varistoare.

Contactoarele DILER și DILA acţionate în curent continuu posedă un circuit de protecţie integrat.

Circuite supresoare de protecţie

În combinaţie cu aparatele de comutare clasice cum ar fi de ex. contactoare, se utilizează în prezent cu preponderenţă aparate electronice. Printre acestea se numără automatele programabile (PLC), releele de timp și modulele de cuplaj. Interacţiunea tuturor componentelor sistemului poate perturba aparatele electronice și funcţionarea acestora.

Unul dintre factorii de perturbare îl reprezintă deconectarea sarcinilor inductive, cum ar fi bobinele aparatelor de comutare electromagnetice. La deconectarea acestor aparate pot apărea tensiuni induse de valori ridicate care perturbă echipamentele electronice învecinate sau pot genera impulsuri parazite prin mecanisme de cuplaj capacitive care conduc la perturbaţii în funcţionare.

Deoarece deconectarea lipsită de perturbaţii nu este posibilă fără echipament suplimentar, bobinele contactorului vor fi dotate după tipul de utilizare cu un modul supresor de protecţie. Avantajele și dezavantajele diferitelor circuite supresoare de protecţie sunt prezentate în continuare.

DILER DILA

A1

A2

A1

A2

5-4

NotiţeAgenda electrică Moeller 02/08

5

5-5



5

Schemă electrică Variaţia curentului și a tensiunii de sarcină

Asigurare la conectarea inversă, respectiv pentru c.a.

Tempori-zare suplimen-tară la cădere

Definirea limitării tensiunii induse

– foarte mare

1 V

– medie UZD

da mică UVDR

da mică –

D

+

–

D

+

–0

i I0

u U0

0

U

t1 t2

t0 t

t

D

+

–

ZDu

0

i

t1 t2

t0

I0

U0

U

0t

t

VDRu0

i0

U

t1 t2

I0

U0

t

t

R

C0

t00

T1

I0i

u U0

t

t

5-6



5

Schemă electrică Atenuare chiar sub valoarea ULIMITARE

Putere suplimen-tară prin schemă

Observaţii

– – Avantaje: dimensionare necritică, tensiune indusă minimă, foarte simplu și fiabil

Dezavantaj:

temporizare la cădere foarte lungă

– – Avantaje: temporizare la cădere foarte mică, dimensionare necritică, execuţie simplă

Dezavantaj:

nu realizează atenuare sub UZD

– – Avantaje: dimensionare necritică, absorbţie mare de energie, execuţie foarte simplă

Dezavantaj:

nu realizează atenuare sub UVDR

da da Avantaje: atenuare a frecvenţelor înalte prin acumulare de energie, limitare instantanee, recomandat pentru curent alternativ

Dezavantaj:

necesită dimensionare precisă

D

+

–

D

+

–

ZD

VDR

R

C

5-7


5

Contactoare și releeSmartWire

Conectare în loc de cablare

Cea mai mare parte a sarcinilor de comandă ale unei mașini este îndeplinită în prezent de un automat programabil (PLC).

Automatul programabil este montat într-un dulap, situat de obicei într-un punct central al instalaţiei. De la bornele de I/E ale automatului, prin conductoare speciale, se dau comenzi de execuţie către aparatura de comutaţie și se primesc reacţii de răspuns privind îndeplinirea acestor comenzi.

La sistemele decentralizate, se face la fel legătura între aparatura de comutaţie și unităţile Remote-I/O.

Utilizarea sistemului SmartWire se referă tocmai la conectarea între aparatele de comutaţie și automatul programabil.

Automatul programabil este conectat la aparatura de comutaţie. Alimentarea circuitelor de comandă ale aparatelor de comutare se face direct prin cablul de legătură. În acest fel se reduce timpul necesar pentru realizarea cablării de comandă, se face economie de spaţiu în dulapul de comandă, deoarece se elimină canalele pentru cablu, și se reduc intrările/ieșirile necesare pentru automatul programabil PLC.

5-8



5

Privire de ansamblu SmartWire

Sistemul SmartWire se compune din următoarele componente:

1 Gateway pentru easyNet și CANopen 2 Gateway pentru PROFIBUS-DP 3 XI/ON-Gateway4 Modul I/O SmartWire5 Demaror direct MSC-D până la 32 A6 Demaror direct MSC-D până la 15,5 A7 Modul Power SmartWire8 Cablu de legătură SmartWire9 Modul SmartWire pentru DILM10 Demaror inversor MSC-R până la 12 A

Sistemul SmartWire leagă aparatele de comutare cu automatul programabil PLC.

Modulele SmartWire pentru DILM se montează în locul contactelor auxiliare, direct pe contactoarele de forţă sau pe contatoarele demaroarelor de motor.

Modulele SmartWire pentru DILM preiau funcţiile mai multor intrări/ieșiri.

Printr-un cablu de legătură SmartWire se leagă modulele SmartWire pentru DILM cu un Gateway. La rândul său gateway leagă sistemul SmartWire

I/ON

X

2

8

3

7

9

65

610

4

1

5-9



5

cu magistrala de câmp de nivel superior și facilitează astfel comunicaţia dintre diferitele sisteme.

În sistemul SmartWire pe o magistrală pot fi maxim 16 participanţi. Participanţii pot fi fie module SmartWire pentru DILM, fie module I/O SmartWire.

Modul SmartWire pentru DILM

Modulul SmartWire pentru DILM se închlichetează direct pe un contactor de forţă DILM7 până la DILM32, un contactor auxiliar DILA sau un demaror de motor MSC.

Modulul SmartWire pentru DILM contribuie la comandarea unui contactor sau unui demaror de motor direct dintr-un automat programabil și la primirea răspunsurilor. În acest sens cablul de legătură SmartWire cu 6 poli se conectează prin conectoarele IN și OUT.

Prin cablul de legătură SmartWire se transmite pe lângă semnalul de comunicaţie și o tensiune de 24 V pentru alimentarea bobinei contactorului.

Modulul I/O SmartWire

Modulul I/O SmartWire are disponibile intrări și ieșiri în sistemul SmartWire. Prin cele 4 intrări se pot integra în sistemul SmartWire diferiţi senzori prin contactele lor libere de potenţial. Ambele ieșiri digitale ale releului Q1 și Q2 se utilizează în comanda actorilor până la un curent nominal de AC-15, 3 A la 250 V.

Modul Power SmartWire

Cu un modul Power SmartWire se poate realiza o alimentare suplimentară cu tensiune auxiliară pentru bobinele contactorului într-un loc la alegere pe cablul SmartWire.

Modulul Power are două domenii de utilizare:

• Depășirea consumului de putere al contactoarelor întregului cablu SmartWire de 72 W/3 A,

• Cerinţa unei deconectări selective de siguranţă a grupelor individuale de contactoare sau de demaroare de motor.

5-10



5

Montarea sistemului SmartWire

a Modul SmartWire pentru DILM: SWIRE-DILb Gatewayc Modul Power SmartWire: SWIRE-PFd Cablu de legătură SmartWire: SWIRE-CAB-...e Fișă terminală SmartWire: SWIRE-CAB-000f Magistrală de câmpg Automat programabilh Masăi Siguranţăj Modul I/O SmartWire: SWIRE-4DI-2DO-R

M M MM M MM M M

g bfcj

a

24 V 0 V

24 V 0 V

24 V 0 V

24 V 0 V

24 V 0 V

24 V DC

d

e

d

h

Aux

i

Gate-way

5-11



5

Demaroare directe

Modulul SmartWire pentru DILM comandă contactorul astfel încât să nu mai fie necesară cablarea bornelor A1-A2 ale contactorului. Suplimentar se realizează prin intermediul modulului SmartWire pentru DILM un răspuns în sistemul SmartWire.

Bornele de conectare X3-X4 sunt legate din fabrică cu o punte. Dacă în cadrul aplicaţiei sunt prevăzute interblocări electrice, puntea poate fi eliminată și se pot conecta contacte libere de portenţial.

O intrare de răspuns la automatul programabil este disponibil la bornele de conectare X1-X2. La nevoie poate fi conectat un contact auxiliar liber potenţial al întrerupătorului de protecţie a motorului.

a Figură, pagina 5-13

Demaroare cu reversarea turaţiei

Demaroarele cu reversarea turaţiei se construiesc dintr-un PKZM0 și două contactoare DILM7 până la DILM32. Pe ambele contactoare se montează câte un modul SmartWire pentru DILM.Modulele SmartWire pentru DILM comandă contactoarele, astfel încât bornele de conectare A1-A2 ale contactoarelor să nu mai trebuie cablate suplimentar. În plus se realizează câte un răspuns prin modulele SmartWire pentru DILM în cadrul sistemului SmartWire.Bornele de legătură X3-X4 sunt legate din fabrică cu o punte. Pentru interblocarea electrică a ambelor contactoare se elimină această punte și contactul normal închis auxiliar (contactele 21-22) al celuilalt contactor se leagă ca un contact liber potenţial.a Figură, pagina 5-14 și

a Figură, pagina 5-15

Demaroare stea-triunghi

cu 3 module SmartWire pentru DILMAcestea comandă contactoare astfel încât bornele de conectare A1-A2 ale contactoarelor nu trebuie cablate. În plus prin modulele SmartWire pentru DILM se realizează câte un răspuns în sistemul SmartWire.

Bornele de conectare X3-X4 sunt legate din fabrică cu o punte. Pentru interblocarea electrică a ambelor contactoare se elimină această punte și contactul normal închis auxiliar (contactele 21-22) ale celuilalt contactor se leagă ca un contact liber potenţial.a Figură, pagina 5-16

cu modul I/O SmartWireModulul I/O SmartWire acţionează prin intermediul ieșirii digitale pe releu Q1 asupra contactorului Q11. Acţionarea ulterioară corespunde unui demaror stea-triunghi montat convenţional. Prin intrările modulului I/O SmartWire se realizează răspunsurile în sistemul SmartWire.a Figură, pagina 5-17

cu modulul SmartWire pentru DILM și releul de timp ETR4-51Modulul SmartWire pentru DILM comandă contactorul de reţea Q11 astfel încât bornele de conectare A1-A2 ale contactorului nu mai trebuie să fie cablate suplimentar. Suplimentar se realizează prin intermediul modulului SmartWire pentru DILM un răspuns în sistemul SmartWire. Comanda, resp. comutarea dintre contactorul stea și contactorul triunghi corespund ca și cablare și funcţionare, structurii convenţionale a demarorului stea-triunghi.a Figură, pagina 5-18

5-12



5

Sche

mă

desf

ășur

ată

a un

ui d

emar

or d

irect

-M1

-Q11

3~M

13

5

24

6

UV

WPE

UV

WPE

-Q1

13

51.

13

1.14

I>I>I>

24

6

PEL1 L2 L3

X1

1.21

1.22

-Q1

1.14

A1 A2

1.13

-Q11

X1X2

X3X4 24

V0V DC

INO

UT66

Smar

tWire

Smar

tWire

5-13



5

Sche

mă

desf

ășur

ată

a un

ui d

emar

or in

vers

or c

u DI

LM7

până

la D

ILM

12 c

u pu

nte

elec

tric

ă de

inte

rblo

care

-M1

-Q12

-Q11

3~M

13

5

24

6

13

5

24

6

UV

WPE

UV

WPE

-Q1

13

51.

13

1.14

1.21

1.22

I>I>I>

24

6

PEL1 L2 L3

X1

-Q1

1.14

A1 A2

1.13

-Q11

X1X2

X3X4 24

V0V DC

INO

UT

-Q11

2221-Q

122221

6Sm

artW

ire

-Q12

X1X2

X3X4 24

V0V DC

INO

UT66

Smar

tWire

Smar

tWire

A1 A2

5-14



5

Sche

mă

desf

ășur

ată

a de

mar

orul

ui in

vers

or c

u DI

LM17

pân

ă la

DIL

M32

-M1

-Q12

-Q11

3~M

13

5

24

6

13

5

24

6

UV

WPE

UV

WPE

-Q1

13

51.

13

1.14

1.21

1.22

I>I>I>

24

6

PEL1 L2 L3

X1

-Q1

1.14

A1 A2

1.13

-Q11

X1X2

X3X4 24

V0V DC

INO

UT

-Q12

2221-Q

112221

6Sm

artW

ire

-Q12

X1X2

X3X4 24

V0V DC

INO

UT66

Smar

tWire

A1 A2

Smar

tWire

5-15



5

Sche

mă

desf

ășur

ată

a de

mar

orul

ui s

tea-

triu

nghi

cu

3 m

odul

e Sm

artW

ire p

entr

u DI

LM

-M1

-Q12

-Q11

3~M

13

5

24

6-Q13

13

5

24

6

13

5

24

6

U1V1

W1PE

U1V1

W1

V2W2U2

PE

-Q1

13

51.53

1.54

I>I>I>

24

6

V2W2U2

PEL1 L2 L3

X1-Q12

X1X2X3X4 24V 0V DC

INOUT

-Q132221

-Q122221

6SmartWire

6SmartWire

-Q13

X1X2X3X4 24V 0V DC

INOUT6

6SmartWire

SmartWire

-Q11

X1X2X3X4 24V 0V DC

INOUT

-Q11.54

1.53

5-16



5

Sche

mă

desf

ășur

ată

a de

mar

orul

ui s

tea-

triu

nghi

cu

mod

ulul

I/O

Sm

artW

ire

-M1

-Q12

-Q11

3~M

13

5

24

6-Q13

13

5

24

6

13

5

24

6

U1V1

W1PE

U1V1

W1

V2W2U2

PE

-Q1

13

51.53

1.54

1.61

1.62

I>I>I>

24

6

V2W2U2

PEL1 L2 L3

X1

L01

-K2

V+I1

I4V+

INO

UT

-Q11

1413

6Sm

artW

ire6

Smar

tWire

-Q1

1.62

1.61

6867

-Q13

2122

-Q12

-K1

5857

-Q12

2122

A2A1

A2A1

A2A1-Q

13

-Q1

1.54

1.53

-K2

1413

-Q11

-K1

L02

I3I2

2423

Q2

1413

Q1

-K1

5-17



5

Sche

mă

desf

ășur

ată

a de

mar

orul

ui s

tea-

triu

nghi

cu

mod

ul S

mar

tWire

pen

tru

DILM

și r

eleu

l de

timp

ETR4

-51

-M1

-Q12

-Q11

3~M

13

5

24

6-Q13

13

5

24

6

13

5

24

6

U1V1

W1PE

U1V1

W1

V2W2U2

PE

-Q1

13

51.53

1.54

1.61

1.62

I>I>I>

24

6

V2W2U2

PEL1 L2 L3

X1

L01

2817

-Q13

2122

-Q12

-Q13-K

1-K

11817

-Q12

2122

A2A1

A2A1

A2A1

-Q1

1.54

1.53

-Q11

1413

L02

66

Smar

tWire

Smar

tWire

-Q11

X1X2

X3X4 24

V0V DC

INO

UT

-Q1

1.62

1.61

-K1

5-18



5

Sistemul SmartWire pentru aplicaţii relevante din punct de vedere al siguranţei

Pentru majoritatea aplicaţiilor, pe lângă conectarea în condiţii normale de operare se solicită și deconectarea în situaţie de urgenţă sau deconectarea pentru deschiderea ușilor de protecţie.

Sistemul SmartWire nu este configurat pentru transmiterea semnalelor relevante din punct de vedere al siguranţei. Prin intermediul construcţiei descrise mai jos, sistemul SmartWire poate fi totuși utilizat și pentru deconectări relevante din punct de vedere al siguranţei.

Prin calea de validare a releului de siguranţă se deconectează în situaţii de urgenţă tensiunea de comandă pentru bobinele contactorului.

Prin folosirea modulelor suplimentare SmartWire se formează grupe de contactoare, care se deconectează împreună în situaţii de urgenţă. Cu acest circuit se pot construi sisteme de comandă până la categoria de siguranţă 1 conform EN 954-1.

a Figură, pagina 5-20 și a Figură, pagina 5-21

Măsuri pentru obţinerea unor categorii de siguranţă mai mari

În multe aplicaţii se solicită sisteme de comandă în categoria de siguranţă 3 sau 4 conform EN 954-1.

Printr-un contactor de grup suplimentar, care se conectează în serie înaintea plecărilor motorului, se pot construi sisteme de comandă de categoria 3.

Prin releul de siguranţă se deconectează în situaţii de urgenţă în afară de tensiunea de comandă pentru contactoarele de motor și tensiunea de comandă pentru contactorul de grup. Deconectarea redundantă facilitează sistemele de comandă ale categoriei 3.

a Figură, pagina 5-22 șia Figură, pagina 5-23

5-19



5

Circ

uit d

e co

man

dă p

entr

u de

cone

ctar

ea re

leva

ntă

din

punc

t de

vede

re a

l sig

uran

ţei

L1 L2 PEL3 -Q01

-T01

-F01

I>I>I>

400

0

240

24V

In Out

Out

NET

-S02

RESE

T RESE

T

POW

ER

CONT

ROL-

LOGI

C

2221 Y1A1

A2Y3

Y213 14

-K02

-K01

Gat

eway

-K03

Pow

er-M

odul

e

-K01

13 14

23 24

33 34

41 42

K1 K1

-Q11

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

6

A2-Q

12

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

6

-Q13

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

66

6

-Q14

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

6

-Q15

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

-Q02

I>I>I>

0V24

V0V

-K01

23 24 24V

0V

-F03

2hH

-F02

-F04

NET

Smar

tWire

Smar

tWire

Smar

tWire

U Au

xRe

ady

InO

ut

Pow

er-A

ux

Aux

-S01

NOT

AUS

21 22

5-20



5

Circ

uit p

rinci

pal p

entr

u de

cone

ctar

ea re

leva

ntă

din

punc

t de

vede

re a

l sig

uran

ţei

PEL1 L2 PEL3

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q1

13

5

I>I>

I>2

46

-M1

-Q11

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q2

13

5

I>I>

I>2

46

-M2

-Q12

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q3

13

5

I>I>

I>2

46

-M3

-Q13

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q4

13

5

I>I>

I>2

46

-M4

-Q14

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q5

13

5

I>I>

I>2

46

-M5

-Q15

13

5

24

6

5-21



5

Circ

uit d

e co

man

dă p

entr

u de

cone

ctar

ea re

dund

antă

L1 L2 PEL3 -Q01

-T01

-F01

I>I>I>

-S01

NOT

AUS

1.31

1.32

1.21

1.22

-Q15

21 22-Q

1422 21

-Q11

21

400

0

240

24V

In Out

Out

NET

22

-Q16

21 22

-S02

RESE

T

RESE

T

POW

ERCH

1CH

2

CONT

ROL-

LOGI

C

–+

–+

+

13 14 S34

A1A2

-Q13

22 21-Q

1221 22

S35

S31

S22

S12

S12

S21

S33

13 14

-K01

-K02

Gat

eway

-K03

Pow

er-M

odul

e

-Q16

13 14-K

0123 24

23 24

33 34

A1 A2

K1 K1

-Q11

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

6

A2-Q

12

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

6

-Q13

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

66

6

-Q14

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

6

-Q15

X1A1

X2

X3X4

INO

UT

A2

-Q02

I>I>I>

0V24

V0V

-K01

33 34 24V

0V

-F02

2hH -F

03-F

04

NET

Smar

tWire

Smar

tWire

U Au

xRe

ady

InO

ut

Pow

er-A

ux

Aux

Smar

tWire

5-22



5

Circ

uit p

rinci

pal p

entr

u de

cone

ctar

ea r

edun

dant

ă

PEL1 L2 PEL3

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q1

13

5

I>I>

I>2

46

-M1

-Q11

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q2

13

5

I>I>

I>2

46

-M2

-Q12

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q3

13

5

I>I>

I>2

46

-M3

-Q13

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q4

13

5

I>I>

I>2

46

-M4

-Q14

13

5

24

6

-M1

3~M

UV

WPE

UV

WPE

-Q5

13

5

I>I>

I>2

46

-M5

-Q15

13

5

24

6-Q

16

-F1

13

5

24

6

5-23


5

Contactoare și releeContactoare de forţă DIL, Relee pentru protecţia motoarelor Z

Privire de ansamblu contactoare de forţă DIL, 3 poli

DILM7 … DILM15 DILM17 … DILM38 DILM40 …DILM72 DILM80 … DILM170

DILM185 … DILM250 DILM300 … DILM500

DILM580 … DILM1000DILH1400

DILM1600DILH2000DILH2200

5-24



5

Privire de ansamblu Contactoare de forţă DIL, 4 poli

DILEM4

DILMP20 DILMP32 … DILMP45 DILMP63 … DILMP80 DILMP125 … DILMP200

Tip Curent de lucru nominal 50 – 60 Hz necapsulat

Curent termic convenţional Ith = Ie AC-1

AC-1 Deschis

40 °C 50 °C 60 °C Ith = IeA A A A

DILEM4 22 20 191) 20

DILMP20 22 21 20 20

DILMP32-10 32 30 28 32

DILMP45-10 45 41 39 45

DILMP63 63 60 54 63

DILMP80 80 76 69 80

DILMP125 125 116 108 125

DILMP160 160 150 138 160

DILMP200 200 188 172 200

1) La 55 °C

5-25



5

Tip Blocuri de contacte auxiliare

montaj pe suprafaţă

montaj lateral

DILEEM 02DILEM11DILEM22DILEM

–

DILEM

DILM7 DILA-XHI(V)…DILM32-XHI…

–

DILM9

DILM12

DILM15

DILM17 DILM32-XHI11-S

DILM25

DILM32

DILM32

DILM40 DILM150XHI(V)… DILM1000-XHI(V)…

DILM50

DILM65

DILM72

DILM80

DILM95

DILM115

DILM150

DILM170

Curent de lucru nominal Ie [A] la 400 V

Putere nominală max. [kW] AC-3 Curent termic conv. Ith = Ie [A]AC-1 la 60 °C

Tip

220 V,230 V

380 V,400 V

660 V,690 V

1000 V

6,6 1,5 3 3 – 20 DILEEM

9 2,2 4 4 – 20 DILEM

7 2,2 3 3,5 – 20 DILM7

9 2,5 4 4,5 – 20 DILM9

12 3,5 5,5 6,5 – 20 DILM12

15,5 4 7,5 7 – 20 DILM15

17 5 7,5 11 – 35 DILM17

25 7,5 11 14 – 40 DILM25

32 10 15 17 – 40 DILM32

38 11 18,5 17 – 40 DILM38

40 12,5 18,5 23 – 50 DILM40

50 15,5 22 30 – 65 DILM50

65 20 30 35 – 80 DILM65

72 25 37 35 – 80 DILM72

80 25 37 63 – 90 DILM80

95 30 45 75 – 110 DILM95

115 37 55 90 – 130 DILM115

150 48 75 96 – 160 DILM150

170 52 90 140 – 185 DILM170

5-26



-3 Curent termic conv. Ith = Ie [A]AC-1 la 60 °C

Tip

, 1000 V

– 20 DILEEM

– 20 DILEM

– 20 DILM7

– 20 DILM9

– 20 DILM12

– 20 DILM15

– 35 DILM17

– 40 DILM25

– 40 DILM32

– 40 DILM32

– 50 DILM40

– 65 DILM50

– 80 DILM65

– 80 DILM72

– 90 DILM80

– 110 DILM95

– 130 DILM115

– 160 DILM150

– 185 DILM170

5

Tip Blocuri de contacte auxiliare Relee pentru protecţia motoarelor

Releu electronic de protecţie la suprasarcină a motorului ZEV

montaj pe suprafaţă

montaj lateral

DILEEM 02DILEM11DILEM22DILEM

– ZE-0,16până laZE-9DILEM

DILM7 DILA-XHI(V)…DILM32-XHI…

– ZB12-0,16până laZB12-16DILM9

DILM12

DILM15 ZEV+ZEV-XSW-25ZEV-XSW-65ZEV-XSW-145ZEV-XSW-820

DILM17 DILM32-XHI11-S ZB32-0,16până laZB32-38DILM25

DILM32

DILM38

DILM40 DILM150XHI(V)… DILM1000-XHI(V)… ZB65-10până laZB65-75DILM50

DILM65

DILM72

DILM80 ZB150-35până laZB150-175DILM95

DILM115

DILM150

DILM170

5-27



5

Tip Blocuri de contacte auxiliare

montaj în cutie,

montaj lateral

DILM185 – DILM1000-XHI…

DILM225

DILM250

DILM300

DILM400

DILM500

DILM580

DILM650

DILM750

DILM820

DILM1000

DILM1600

DILH1400

DILH2000

DILH2200

Curent de lucru nominal Ie [A] la 400 V

Putere nominală max. [kW] AC-3 Curent termic conv. Ith = Ie [A]AC-1 la 60 °C

Tip

220 V,230 V

380 V,400 V

660 V,690 V

1000 V

185 55 90 175 108 275 DILM185

225 70 110 215 108 315 DILM225

250 75 132 240 108 350 DILM250

300 90 160 286 132 400 DILM300

400 125 200 344 132 500 DILM400

500 155 250 344 132 700 DILM500

580 185 315 560 600 800 DILM580

650 205 355 630 600 850 DILM650

750 240 400 720 800 900 DILM750

820 260 450 750 800 1000 DILM820

1000 315 560 1000 1100 1000 DILM1000

1600 500 900 1600 1) 1800 DILM1600

1400 – – – – 1400 DILH1400

2000 – – – – 2000 DILH2000

2200 – – – – 2200 DILH2200

1) la cerere

5-28



-3 Curent termic conv. Ith = Ie [A]AC-1 la 60 °C

Tip

, 1000 V

108 275 DILM185

108 315 DILM225

108 350 DILM250

132 400 DILM300

132 500 DILM400

132 700 DILM500

600 800 DILM580

600 850 DILM650

800 900 DILM750

800 1000 DILM820

1100 1000 DILM1000

1) 1800 DILM1600

– 1400 DILH1400

– 2000 DILH2000

– 2200 DILH2200

5

Tip Blocuri de contacte auxiliare Relee pentru protecţia motoarelor

Releu electronic de protecţie la suprasarcină a motorului ZEV

montaj în cutie,

montaj lateral

DILM185 – DILM1000-XHI… Z5-70/FF250până laZ5-250/FF250DILM225

DILM250

DILM300 ZW7-63până laZW7-630DILM400

DILM500 ZEV+ZEV-XSW-25ZEV-XSW-65ZEV-XSW-145ZEV-XSW-820

DILM580

DILM650

DILM750 –

DILM820

DILM1000 – –

DILM1600

DILH1400 – –

DILH2000

DILH2200 – –

5-29


5

Contactoare și releeContactoare de forţă DIL

Accesorii

Aparat DILE(E)M DIL7 până la DILM170 DILM185 până la DILM500

DILM580 până la DILM2000CA CC

circuit supresor integrat – – j j j

Circuit supresor RC j j – – –

Circuit supresor cu varistor

j j – – –

Element supresor motor

– până la DILM15

până la DILM15

– –

Punte conexiune stea j j j j –

Conexiune paralelă j j j până la DILM185

–

Interblocare mecanică j j j j j

Capac sigilabil j – – – –

Borne pentru cablu/bandă

– – – j până la DILM820

Bobine individuale – de la DILM17 de la DILM17 j j

Module electronice – – – j j

Module electronice, inclusv bobine

– – – j j

Capace pentru borne – – – j j 1)

Modul de temporizare până la DILM32

până la DILM32

1) Capace pentru borne până la DILM1000.

5-30



5

Contactoare de forţă DILM

Sunt proiectate și verificate conform IEC/EN 60 947, VDE 0660. Pentru fiecare putere standardizată de motor între 3 kW și 900 kW este disponibil un contactor adecvat.

Proprietăţi ale aparatelor

• Sistemul electro-magneticContactoarele de la 17 până la 72 A dispun de bobine electronice alimentate în c.c. și consumă o putere de menţinere de numai 0,5 W. Chiar și la 170 A sunt necesari numai 2,1 W.

• Conexiuni accesibile pentru circuitul de comandăConexiunile la bobine se fac acum pe partea frontală a contactoarelor. Acestea nu sunt mascate de cablarea pentru circuitul de forţă.

• Posibilitatea de comandă direct din PLCContactoarele DILA și DILM până la 32 A pot fi comandate direct din PLC.

• Circuit supresor integrat c.c.La toate contactoarele DILM alimentate în c.c., este integrat un circuit supresor în modulul electronic.

• Circuite supresor în c.a. înclichetabileLa toate contactoarele DILM alimentate în c.a. până la 170 A, circuitele supresor pot fi conectate simplu, dacă este necesar, pe partea frontală.

• Contactoarele DILM185 până la DILM2000 pot fi comandate în trei moduri diferite:– convenţional prin bornele bobinei A1-A2,– direct de la un PLC pe bornele A3-A4,– printr-un contact de putere redusă prin

A10-A11.• Comanda contactoarelor DILM185-S până la

DILM500-S convenţional prin conexiunile la bobină A1-A2. Sunt disponibile două variante de bobine

(110 până la 120 V 50/60 Hz și 220 până la 240 V 50/60 Hz).

• Toate contactoarele până la DILM170 sunt protejate împotriva atingerii directe, cu degetul și cu dosul mâinii în conformitate cu VDE 0160 Partea 100. Începând cu DILM185 se pot monta capace suplimentare pentru borne.

• Borne cu cadru dublu pentru contactoare DILM7 până la DILM170cu noile terminale cu cameră dublă se face o strângere mai bună. Acestea furnizezaă siguranţă la secţiuni diferite ale cablului și oferă o protecţie posterioară pentru o conectare sigură.

• Contacte auxiliare integrateContactoarele până la DILM32 dispun de un contact auxiliar integrat, la alegere contact normal deschis sau normal închis.

• Cleme cu șurub sau cleme cu arcContactoarele DILE(E)M și DILA/DILM12, inclusiv contactele auxiliare respective ale contactelor până la 2000 A, sunt disponibile cu cleme cu șuruburi sau cu cleme cu arc.

• Contactoare cu borne fără șurubAcestea dispun de cleme cu arc, atât pe căile principale de curent, cât și pe terminalele bobinelor și ale contactelor auxiliare. Clemele cu arc sunt rezistente la vibraţii și nu necesită întreţinere; se pot conecta câte 2 conductoare cu secţiunea de la 0,75 până la 2,5 mm2 cu sau fără manșon aderent.

• Borne de racordPână la DILM72, bornele de racord ale tuturor contactelor auxiliare și bobinelor magnetice, precum și ale conductorilor principali sunt pentru șurubelniţa Pozidriv de dimensiunea 2.La contactoarele DILM80 până la DILM170 există șuruburi cu cap hexagonal inbus.

5-31



5

• MontareaToate contactoarele se pot monta pe placa de montaj prin șuruburi de fixare. DILE(E)M și DILM până la 72 A pot fi montate și prin înclichetare pe șină de profil Omega de 35 mm conform IEC/EN 60715.

• Interblocare mecanicăDouă elemente de fixare și o interblocare mecanică facilitează montajul combinaţiilor interblocate de contactoare până la 150 A, fără necesar suplimentar de spaţiu. Interblocarea mecanică împiedică operarea simultană a ambelor contactoare. Chiar și în condiţii de șoc mecanic, contactoarele nu închid contactele simultan.

Pe lângă contactoarele livrate individual, firma Moeller oferă și combinaţii gata montate:

• Contactoare pentru inversare DIUL pentru 3 până la 75 kW/400 V

• Contactoare pentru comutare stea-triunghi SDAINL pentru 5,5 până la 132 kW/400 V

Contactoare xStart acţionate în curent continuu

Piaţa pentru contactoare acţionate în c.c. se dezvoltă în continuare pe baza progresului înregistrat în cadrul electronicii. În timp ce contactoarele acţionate de c.c. au fost echipate cu rezistenţe suplimentare acum 20 de ani și de scurt timp au fost dezvoltate bobine speciale în c.c. cu mult cupru, se introduce următorul salt cuantic. Electronica a pătruns între timp în sistemele de acţionare ale contactoarelor acţionate în c.c..

Seria de contactoare xStart DILM7 până la DILM170 s-a optimizat în ceea ce privește dezvoltarea în special a contactoarelor comandate în c.c.. Contactoarele acţionate în c.c. DILM17 până la DILM170 nu se mai comandă

convenţional numai printr-o bobină Pornit/Oprit, ci bobina se comandă printr-o parte electronică.

Integrarea electronicii contactoarelor face posibile diferite caracteristici tehnice, care caracterizează contactoarele în aplicaţiile lor zilnice.

Bobine cu zonă extinsăContactoarele acţionate în c.c. DILM17 până la DILM170 acoperă cu numai 4 variante de tensiune de comandă, întregul domeniu al tensiunii de comandă în c.c..

Siguranţa tensiuniiContactoarele de forţă se construiesc conform normei IEC/EN 60947-4-1. Cerinţa asigurării siguranţei în funcţionare chiar și la oscilaţii mici de reţea, se realizează printr-o conectare sigură a contactoarelor în domeniul cuprins între 85 până la 110 % al tensiunii nominale de acţionare. Contactoarele acţionate în c.c. DILM17 până la DILM170 acoperă un domeniu și mai extins, în care acestea se conectează ireproșabil. Ele facilitează o funcţionare sigură între 0,7 x Ucmin și 1,2 x Ucmax al tensiunii nominale de acţionare. Siguranţa tensiunii care rezultă din norme crește siguranţa în funcţionare chiar și la raporturi de reţea mai puţin stabile.

Tensiunea nominală de acţionare

RDC24 24…27 V c.c.

RDC60 48…60 V c.c.

RDC130 110…130 V c.c.

RDC240 200…240 V c.c.

5-32



5

Circuite supresoare integrate Contactoarele comandate convenţional generează la bobină vârfuri de tensiune la deconectare prin modificarea curentului dI/dt, care pot influenţa negativ alte componente care se găsesc în același circuit de comandă. Pentru a evita o deteriorare, bobinele contactorului se conectează frecvent în paralel cu circuitele de protecţie suplimentare (elementele RC, varistoare sau diode).

Contactoarele acţionate în c.c. DILM17 până la DILM170 se opresc nereactiv datorită părţii electronice. Un circuit supresor de protecţie suplimentar nu este prin urmare necesar, deoarece bobinele nu pot genera spre exterior supratensiuni. Celelalte contactoare acţionate în c.c. DILM7 până la DILM15 au un circuit supresor de protecţie integrat.

Pe scurt, la proiectarea contactoarelor acţionate în c.c. de la Moeller se elimină protecţia la supratensiune în circuitele de comandă, deoarece toate contactoarele acţionate în c.c. sunt nereactive sau interconectate.

Dimensiunile contactoarelorElectronica pune la dispoziţia bobinei pentru conectarea contactorului o putere ridicată de conectare și o reduce după procesul de conectare la puterea necesară de menţinere. Acest lucru facilitează realizarea contactoarelor acţionate în c.c. și c.a. la aceleași dimensiuni. La proiectarea contactoarelor acţionate în c.c. și c.a. se elimină luarea în considerare suplimentar a diferitelor adâncimi de montaj, astfel încât să se poată folosi aceleași accesorii.

Puterea de acţionare și de menţinereElectronica comandă procesul de conectare a contactoarelor la contactoarele acţionate în c.c. DILM17 până la DILM170. Pentru acţionarea contactorului este disponibilă o putere ridicată corespunzător, care permite conectarea sigură a

contactorului. Pentru menţinerea contactorului este necesară o putere foarte redusă. Electronica pune la dispoziţie numai această putere.

Puterile minime de menţinere semnifică în cadrul proiectării și o reducere esenţială în dezvoltarea căldurii în dulapul de comandă. Acest lucru facilitează un montaj al contactoarelor unul lângă altul în dulapul de comandă.

Puterea nominală de lucru1)

Contacto Consum de putere

Acţion-are

Menţi-nere

7,5…15 kW

DILM17DILM25DILM32DILM38

12 W 0,5 W

18,5…37 kW

DILM40DILM50DILM65DILM72

24 W 0,5 W

37…45 kW

DILM80DILM95

90 W 1,3 W

55…90 kW

DILM115DILM150DILM170

149 W 2,1 W

1) AC-3 la 400 V

5-33



5

Aplicaţii

Motorul asincron trifazat este utilizat pe scară largă în acţionări electrice. În afară de unele acţionări individuale de mică putere, adesea comutate manual, majoritatea motoarelor sunt comandate prin contactoare sau combinaţii de contactoare. Puterea motorului în kilowaţi (kW) sau curentul în amperi (A) reprezintă parametrii caracteristici pentru alegerea corectă a contactoarelor.

La aceeași putere pot apărea curenţi nominali diferiţi în funcţie de tipul constructiv al motorului. Tipul constructiv al motorului determină, de asemenea, raportul între amplitudinea curentului la pornire, respectiv curentul cu rotorul calat și curentul nominal al motorului (Ie).

Comutarea echipamentelor de încălzire electrică, a instalaţiilor de iluminat, a transformatoarelor și a echipamentelor de compensare a puterii reactive, fiecare cu caracteristicile sale specifice, conduce la solicitări diferite ale contactoarelor.

Frecvenţa de comutare poate varia foarte mult în funcţie de aplicaţie. Gama posibilă se întinde de la mai puţin de o comutare pe zi până la mii de manevre pe oră sau chiar mai mult. În cazul motoarelor, de multe ori frecvenţa ridicată de comutare este întâlnită la comanda prin impulsuri și frânarea în contracurent.

Contactoarele sunt acţionate prin intermediul a diverse aparate de comandă, manual sau automat, în funcţie de deplasare, timp, presiune sau temperatură. Interdependenţa acţionării mai multor contactoare poate fi realizată prin interblocări cu ajutorul contactelor auxiliare.

Contactele auxiliare ale contactoarelor DILM pot fi utilizate drept contacte în oglindă conform IEC/EN 60947-4-1 Anexa F pentru semnalizarea stării contactelor principale. Un contact în oglindă este un contact auxliar normal închis, care nu poate fi închis simultan cu contactele principale normal deschise.

Aplicaţii suplimentare• Contactoarele condensatoarelor pentru

compensarea puterii reactive DILK pentru 12,5 până la 50 kvar/400 V.

• Contactoare pentru instalaţiile de iluminat DILL pentru 12 până la 20 A/400 V (AC-5a) resp. 14 până la 27 A/400 V (AC-5b).

5-34


Contactoare și releeRelee termice Z pentru protecţia motoarelor

5

Protecţia motoarelor prin intermediul releelor termice pentru protecţia motoarelor Z

Releele termice pentru protecţia motoarelor, numite în norme relee de suprasarcină, fac parte din grupa dispozitivelor de protecţie dependente de curent. Acestea supraveghează temperatura înfășurării motorului prin intermediul curentului ce trece prin conductoarele de alimentare și oferă o protecţie sigură și eficientă împotriva defectelor datorate

• Nepornirii motorului,• Suprasarcinii,• Căderii unei faze.

Releele termice utilizează proprietatea bimetalului de a-și modifica forma și starea în funcţie de încălzire. Dacă se atinge o anumită valoare a temperaturii, acestea acţionează un contact auxiliar. Încălzirea bimetalului este produsă de rezistenţele parcurse de curentul motorului. Echilibrul între căldura transmisă și cea cedată se stabilește la diferite temperaturi în funcţie de valoarea curentului.

Dacă se atinge temperatura reglată, releul declanșează. Timpul de declanșare este dependent de intensitatea curentului și preîncărcarea releului. Valoarea sa trebuie să se situeze sub cea a timpului de periclitare a izolaţiei motorului. Pe această bază în normele EN 60947 sunt daţi timpii maximi de suprasarcină. Pentru evitarea declanșărilor inutile sunt stabiliţi timpi minimali pentru curentul limită și pentru curentul cu rotorul calat.

Sensibilitatea la căderea unei faze

Releele termice Z oferă, datorită construcţiei lor, o protecţie eficientă în cazul căderii unei faze. Așa-numita sensibilitate la căderea unei faze corespunde cerinţelor normelor IEC 947-4-1 și VDE 0660 Partea 102. Se îndeplinesc astfel condiţiile și pentru protecţia motoarelor EEx e (a următoarea imagine).

Regim normal neîntrerupt Suprasarcină trifazată Căderea unei fazea punte de declanșareb punte diferenţialăc deplasare diferenţială

97S

95

98 96

97 95

98 96

97 95

98 96

�

�

�

5-35



5

Dacă bimetalele aflate pe căile de curent principale se deformează datorită unei suprasarcini trifazate, acestea acţionează asupra unei punţi de declanșare și a unei punţi diferenţiale. La atingerea valorii limită reglate, o pârghie de declanșare comună comandă comutarea contactului auxiliar. Puntea de declanșare și cea diferenţială sunt situate la distanţe mici, simetric, în apropierea bimetalelor. În cazul în care, de exemplu la căderea unei faze, unul dintre bimetale se deformează mai puţin decât celelalte două (sau își revine), puntea de

declanșare și cea diferenţială se vor deplasa pe distanţe diferite. Diferenţa de deplasare dintre cele două punţi este convertită într-o mișcare suplimentară în sensul declanșării, determinând accelerarea acesteia.

Indicaţii de proiectare a Secţiunea „Protecţia motoarelor în cazuri speciale”, pagina 8-8;

Alte indicaţii pentru protecţia motoarelor a Secţiunea „Totul despre motoare”, pagina 8-1.

Caracteristici de declanșare

Caracteristicile releelor termice ZE, ZB12, ZB32, ZB65 și ZB150 până la 150 A corespund datelor Biroului federal german fizico-tehnic (PTB) pentru protecţia motoarelor de tip EEx e, certificate conform directivei ATEX 94/9 CE. Pentru fiecare domeniu de curent, sunt disponibile în cataloagele corespunzătoare caracteristici de declanșare.

Aceste caracteristici reprezintă valori medii ale domeniului de distribuţie la o temperatură ambiantă de 20 °C, pornind de la starea rece: timpul de declanșare în funcţie de curentul de funcţionare. În cazul aparatelor în stare caldă, timpul de declanșare a releului pentru protecţia motoarelor scade la aproximativ un sfert din valoarea citită.

2h100604020106421

4020106421

0.6

ZB12, ZB32, ZB65, ZE

1 1.5 2 3 4 6 8 10 15 20x Curent de fază

bifazatSecu

nde

Min

ute

trifazat

2h100604020106421

4020106421

0.6

ZB150

6 8 1015 20 3 41 1.5 2x Curent de fază

bifazat

Secu

nde

Min

ute

trifazat

5-36



5

2 h100604020106421

4020106421

1 1.5 2 3 4 6 8 10 15 200.6

ZW7

Min

ute

Secu

nde Limita inferioară

Limita superioară

x Curent de fază

5-37


5

Contactoare și releeSistemul de relee electronice ZEV pentru protecţia motoarelor

Modul de lucru și de operare

Releele electronice pentru protecţia motoarelor, la fel ca cele care funcţionează pe principiul bimetalului, fac parte din categoria dispozitivelor de protecţie dependente de curent.

În cazul sistemului electronic de protecţie ZEV detecţia curentului prin cele trei conductoare de alimentare ale motorului se realizează prin trecerea lor prin corpul senzorului sau prin fixarea de conductoare a senzorului sau prin fixarea de conductoare a senzorilor cu cordon cu bandă specială. Aceștia se combină cu echipamentul de prelucrare astfel încât să se poată realiza o dispunere separată a senzorilor și respectiv a echipamentului de prelucrare.

Senzorii de curent se bazează pe principiul lui Rogowski, cunoscut din tehnica măsurărilor. Astfel, cordonul cu senzori nu posedă miez de fier, deci nu se va satura și poate detecta o gamă largă de curenţi.

Utilizând detecţia inductivă rezultă că secţiunile conductoarelor din circuitul de forţă nu influenţează precizia de declanșare. Sistemele de protecţie electronică a motoarelor permit reglarea curentului de declanșare într-o gamă de curenţi mult mai extinsă comparativ cu cea a releelor termice electromecanice cu bimetal. În cazul sistemul electronic de protecţie ZEV domeniul de protecţie de la 1 până la 820 A poate fi acoperit cu un singur echipament de prelucrare.

Sistemul cu relee electronice ZEV realizează protecţia motoarelor atât prin măsurarea indirectă a temperaturii prin intermediul curentului, cât și prin măsurarea directă a temperaturii în motor cu ajutorul termistoarelor.

Indirect se realizează supravegherea motorului la suprasarcină, căderea fazelor și curent asimetric.

La măsurarea directă a temperaturii în înfășurarea motorului se folosește unul sau mai multe termistoare PTC. În cazul unei supratemperaturi semnalul este transmis dispozitivului de declanșare și este acţionat contactul auxiliar. Resetarea este posibilă numai după răcirea termistorului sub temperatura de declanșare. Prin conexiunea de termistor inclusă, releul poate fi utilizat pentru protecţia globală a motorului.

Suplimentar releul protejează motorul împotriva defectelor de punere la pământ. Încă de la apariţia unor defecte minore ale izolaţiei înfășurărilor motorului, apar mici scurgeri de curent. Acești curenţi de defect sunt înregistraţi de un transformator de curent sumator extern. Acesta însumează curenţii fazelor, îi prelucrează și semnalizează prezenţa curenţilor de defect către microprocesorul releului.

Prin preselectarea uneia dintre cele opt clase de declanșare (CLASS) devine posibilă adaptarea motorului protejat la condiţii de pornire normale sau grele. Astfel rezervele termice ale motorului pot fi folosite în siguranţă.

Releul pentru protecţia motoarelor este alimentat cu o tensiune auxiliară. Echipamentul de prelucrare este executat în versiunea multi-tensiuni permiţând alimentarea cu tensiuni între 24 V și 240 V c.a. sau c.c.. Echipamentele au o comportare de monostabil; la căderea tensiunii de alimentare ele declanșează.

5-38



5

Pe lângă contactele normal închis (95-96) și normal deschis (97-98) existente la releele de protecţie a motoarelor, releele electronice ZEV sunt prevăzute cu contacte programabile normal deschise (07-08) și normal închise (05-06). Contactele normale, amintite la început acţionează la încălzirea motorului determinată direct prin termistoare sau indirect prin intermediul curentului, incluzând sensibilitatea la căderea unei faze.

Contactelor parametrizabile li se pot atribui diferite funcţii, cum sunt

• punere la pământ,• presemnalizare la încărcare termică de 105 %,• semnalizare separată „declanșare prin

termistor“,• defect intern al aparatelor.Atribuirea funcţiilor se efectuează printr-un sistem tip meniu cu ajutorul unui display cu cristale lichide. Intensitatea curentului prin motor se introduce cu ajutorul tastelor de operare și poate fi verificată pe display-ul cu cristale lichide.

Prin aceasta display-ul permite o diagnoză diferenţiată a cauzelor declanșării, ceea ce duce la o depanare mai rapidă a defectelor.

Declanșarea suprasarcinii simetrice tripolare la un curent de x-ori curentul reglat se produce într-un timp stabilit de clasa de declanșare. Timpul de declanșare se reduce în raport cu cel din starea rece, în funcţie de preîncărcarea motorului. Se atinge o precizie ridicată a declanșării. Timpii de declanșare sunt constanţi pe întreg domeniul de reglare.

Dacă asimetria curenţilor prin motor depășește 50 %, releul declanșează după 2,5 s.

Există aprobarea pentru protecţia la suprasarcină a motoarelor în execuţie antiexplozivă de tipul EEx e „siguranţă ridicată“ conform directivei 94/9/EG, precum și raportul PTB (numărul certificatului UE de încercări de tip PTB 01 ATEX 3233). Informaţii suplimentare pot fi obţinute consultând manualul AWB2300-1433D „Sistemul cu relee electronice ZEV pentru protecţia motoarelor, supravegherea suprasarcinilor motoarelor de tipul EEx e“.

Sistemul de relee electronice ZEV pentru protecţia motoarelor

Echipament de prelucrare1 până la 820 A

Senzori cu trecere 1 până la 25 A3 până la 65 A10 până la 145 A

Senzori cu cordon40 bis 820 A

5-39



5

Caracteristici de declanșare Caracteristici de declanșare pentru încărcare tripolară

Aceste caracteristici de declanșare indică: timpul de declanșare în funcţie de curent (multiplu al curentului de reglaj IE ) pornind din stare rece. După o preîncărcare cu 100 % a curentului reglat și încălzirea legată de aceasta - regim de declanșare din caracteristică, timpii de declanșare tA precizaţi se reduc cu cca. 15 %.

Valori limită de declanșare la încărcare tripolară simetrică

Timp de acţionare

< 30 min., până la 115 % din curentul nominal> 2 h, până la 105 % din curentul nominal

pornind din stare rece

20

CLASS 40

25

15

CLASS 510

tA100

50

20

10

5

2

1

20

10

5

2

10.7 1 2 5 8

3035

x Ie

ZEV

Min

ute

Secu

nde

5-40



5

Sistemul de relee electronice ZEV pentru protecţia motoarelor cu supravegherea defectelor de punere la pământ și a temperaturii motorului prin termistoare

a defectb contact parametrizabil 1c contact parametrizabil 2d senzor de curent cu convertor analog-digital

c.a./c.c.e automenţinerea contactorului de forţă evită

repornirea automată după căderea tensiunii de comandă și revenirea acesteia (important pentru aplicaţiile cu motoare în execuţie EEx e, a AWB2300-1433)

f Reset de la distanţă

L1L2L3N

96 06 0898

95 05 07A1 A2Y1 Y2 PEC1

Z1

Z2

C2

T2

T1 <

>

M3~

Reset

S1

S2 Q11

Q11

~=

97

I µP

Mode

Class

TestReset

Up

Down

L1

A

D

L2 L3

%

PE

Q11

a

f

d

e

b

c

5-41



5

Protecţia cu termistor

Pentru protecţia globală a motorului, la bornele T1-T2 se pot conecta până la 6 senzori de

temperatură tip PTC, conform DIN 44081 și DIN 44082, având o rezistenţă internă RK F 250 O sau 9 cu un RK F 100 O.

TNF= temperatura nominală de declanșare

a domeniu de declanșare IEC 60947-8b domeniu de reconectare IEC 60947-8c declanșare la 3200 Og15 %d reconectare la 1500 O +10 %

Sistemul cu relee electronice ZEV pentru protecţia motoarelor comută la R = 3200 Og15 % și revine la R = 1500 O +10 %. În cazul unei deconectări datorate termistoarelor

Se comută contactele 95-96 și 97-98. Suplimentar, se poate programa prin parametrizare o semnalizare diferenţiată a declanșării prin termistoare pe unul din contactele 05-06 sau 07-08.

Supravegherea temperaturii prin termistoare nu conduce la regimuri periculoase în cazul întreruperii unui senzor, deoarece în această situaţie sistemul deconectează imediat.

TNF–20°

TNFTNF–5°

750

4000

12000

1650

TNF+5°

TNF+15°

a

b

c

d

R [ ]

i [°C]

5-42



5

Sistemul de relee electronice ZEV pentru protecţia motoarelor cu supravegherea scurtcircuitelor pe intrarea de termistoare

Scurtcircuitele din circuitul termistoarelor pot fi detectate prin montarea suplimentară a unui releu de supracurent K1 (de ex. Tip EIL 230 V c.a. de la firma Crouzet).

Date caracteristice• Curentul de scurtcircuit în circuitul senzorilor F

2,5 mA,• Lungimea maximă a conductoarelor până la

senzor 250 m (neecranate),

• Rezistenţa totală a termistoarelor F 1500 O• Parametrizare sistem ZEV: „Autoreset“,• Reglarea releului de supracurent:

– Se setează aparatul pe valoarea minimă,– Se reglează declanșarea la suprasarcină,– Memorarea declanșării,

• Anularea scurtcircuitului după înlăturarea acestuia cu tasta S3.

a

L1L2L3N

96 06 0898

95 05 07A1 A2Y1 Y2 PEC1

Z1

Z2

C2

T1

T2 <

>

M3~

Reset

S1

S2 Q11

Q11

~=

97

I µP

Mode

Class

TestReset

Up

Down

L1

A

D

L2 L3

%

PE

IN1

M

IN2 IN3 11

A1 A2 12 14

S3

Q11

K1

5-43



5

Montarea aparaturii

Montarea este foarte simplă, fiind gândită pe principiile de înclichetare și a conductoarelor de trecere.

Detalii privind montarea se pot obţine consultând Indicaţiile de montare AWA2300-1694 respectiv Manualul AWB2300-1433D.

Montarea ZEV și a senzorului de curent

• Se poziţionează aparatul ZEV în locaţia dorită.• Se cuplează aparatul ZEV pe senzorul de curent.• Se trec conductoarele de alimentare de pe

fiecare fază prin senzorul de curent.

Montarea pe barele de curentSenzorul tip Rogowski ZEV-XSW-820 se poate monta foarte ușor cu bandă de fixare. Astfel, beneficiarul economisește timp și cheltuieli de montare.

se așază banda de fixare peste bara parcursă de curent.

se înclichetează știftul de legătură.

se întinde banda de fixare și se asigură prin închidere pe sistem "arici".

Se montează bobinele senzorilor a a se vedea figura de mai jos.

1123

1

2

3

5-44


Contactoare și releeSistemul EMT6 pentru termistoare

5

EMT6 pentru termistoare PTC

Mod de operare

Releul de ieșire este acţionat dacă se aplică tensiunea de comandă și rezistenţa senzorului de temperatură este mică. Contactele auxiliare sunt comutate. La atingerea temperaturii nominale de declanșare, rezistenţa senzorului crește mult. Aceasta conduce la cădera releului de ieșire.

Defectul este semnalizat printr-un LED. Imediat după răcirea senzorului, care conduce la micșorarea rezistenţei sale, sistemul EMT6-(K) se reconectează automat. La sistemul EMT6-(K)DB(K) se poate evita reconectarea automată prin comutarea aparatului pe „Hand“ - manual. Resetarea aparatului se face printr-un buton - tastă de resetare.

Sistemele EMT6-K(DB) și EMT6-DBK sunt prevăzute cu o detecţie a scurtcircuitelor în circuitul senzorilor. Dacă rezistenţa în circuitul senzorilor scade sub 20 Ohm, sistemul declanșează. Sistemul EMT6-DBK este prevăzut cu un sistem de blocare la resetare automată la tensiune nulă și astel memorează eroarea la căderea tensiunii. Reconectarea este posibilă numai după înlăturarea defectului și revenirea tensiunii de comandă.

Deoarece toate aparatele lucrează pe principiul activării la dezexcitare, ele detectează inclusiv întreruperea circuitului senzorilor.

Releul cu termistor pentru protecţia mașinilor EMT6… este certificat de Biroul federal german fizico-tehnic (PTB) pentru protecţia motoarelor EEx e conform directivei ATEX 94/9 CE. Pentru protecţia motoarelor EEx e, directiva ATEX solicită detectarea scurtcircuitului în circuitul senzorilor. Pe baza detectării integrate a scurtcircuitelor, sistemele EMT6-K(DB) și EMT6-DBK sunt adecvate în mod special pentru această aplicaţie.

US

A1

A2

PTC

N

T1 T2

21 13

22 14

L

Power Tripped

US

A1

A2

PTC

N

T1 T2

21Y2Y1 13

22 14

L

+24

VPower Tripped

Rese

t

5-45



5

Sistemul EMT6 ca releu de protecţie cu contact

Exemplu de aplicaţie

Comanda încălzirii unui rezervor

a Circuitul de comandăb Instalaţia de încălzire

Q11: contactor instalaţie de încălzire

Descrierea modului de funcţionare

A se vedea schemaPagina 5-47.

Conectarea încălziriiInstalaţia de încălzire poate fi pornită dacă întrerupătorul principal Q1 este cuplat, termostatul F4 nu este declanșat și este îndeplinită condiţia T F Tmin. La acţionarea butonului S1, tensiunea este aplicată contactorului de comandă K1, care se automenţin printr-un contact normal deschis. Contactul-comutator al termometrului se află pe poziţia I-II. Rezistenţa redusă din circuitul senzorului EMT6 garantează faptul că Q11 este energizat prin contactul normal deschis 13-14 al lui K2; Q11 se automenţine.

Oprirea instalaţiei de încălzireContactorul instalaţiei de încălzire Q11 se automenţine, până când se deconectează întrerupătorul principal Q1 sau este acţionat butonul S0 sau declanșează termostatul sau se atinge T = Tmax.

Pentru T = Tmax contactul comutator al termometrului se află în poziţia I-III. Rezistenţa din circuitul senzorilor sistemului EMT6 (K3) este redusă, contactul normal închis K3/21-22 este deschis. Contactorul Q11 cade.

L13 400 V 50 Hz

L2L3N

-Q1

L1

-Q11A2

A1 1 3 5

2 4 6

U V W

I > I > I >

400 V 50 Hzb

a

5-46



5

Siguranţa împotriva ruperii conductoarelor Siguranţa împotriva ruperii conductoarelor în circuitul senzorilor al contactorului K3 (de ex. nerecunoașterea valorii limită Tmax) se realizează

prin montarea unui termostat, care la depășirea valorii limită Tmax deconectează prin contactul normal închis F4 după principiul: „deconectare prin dezenergizare“.

a comutator pentru termometru

Poziţia I-II pentru T F Tmin

Poziţia I-III pentru T F Tmax

K1: cuplare tensiune de comandă

K2: conectare pentru T F Tmin

K3: deconectare la Tmax

S0: deconectat

S1: start

F4: termostat de siguranţă

230 V 50 Hz

-S0

-S1

-F4

-K1

-K2 -Q11

-Q11-K21313

1414

-K3

-K3EMT6 EMT6A2

T1 T2 A1 T2 T1 A1

A2

A1

21

22

A2-K1

N

A1 X1

X2A2- H1

II III

L1

-F1 4A

F

-K1

1424

1323

a

5-47


5

Contactoare și releeRelee de supraveghere de protecţie CMD

Mod de utilizare

CMD (Contactor Monitoring Device) supraveghează sudarea contactelor principale ale unui contactor de forţă. Acesta compară tensiunea de comandă a contactorului cu starea contactelor principale, care semnalizează fiabil printr-un contact în oglindă (IEC EN 60947-4-1 Anexa F). Dacă bobina contactorului este dezenergizată și contactorul nu cade, CMD declanșează întrerupătoarele de forţă, pentru protecţia motoarelor sau de separare a sarcinii, din amonte, atribuite, prin intermediul unui declanșator la tensiune minimă.

Suplimentar, CMD supraveghează capacitatea de funcţionare a releului intern. În acest sens este conectat și cu un contact normal deschis suplimentar al contactorului de forţă supravegheat. Pentru aceasta, contactele normal deschis și normal închis sunt conduse forţat, iar cel din urmă contact este realizat ca un contact în oglindă.

Combinaţii admise de aparate de comutare

Pentru a asigura siguranţa în funcţionare a întregii unităţi formate din contactor, întrerupător automat și CMD, CMD este admis numai cu contactoare definite de la Moeller, precum și cu întrerupătoarele pentru protecţia motoarelor, întrerupătoarele automate sau de separare a

sarcinii de la Moeller. Din cadrul gamei de contactoare, sudarea contactelor ale DILEM, S(E)-(A)-PKZ2 și DILM7 până la DILH2000 se pot supraveghea cu CMD. Toate contactele normale deschise ale acestor contactoare se pot executa ca un contact în oglindă și se pot utiliza în scopuri de supraveghere. Întrerupătoarele pentru protecţia motoarelor PKZ2 se pot utiliza ca întrerupătoare pentru protecţia motoarelor, întrerupătoare automate sau de separare a sarcinii montate în amonte, fiecare dotându-se cu un declanșator la tensiune minimă U-PKZ2 (18 V DC). Același lucru este valabil și pentru întrerupătoarele automate NZM1 până la NZM4 sau întrerupătoarele de separare a sarcinii N1 până la N4, dotate cu un declanșator la tensiune minimă NZM…-XUVL.

Aplicaţii

Aceste combinaţii se utilizează în aplicaţii privind siguranţa. Până acum pentru circuitele categoriei de siguranţă 3 și 4 se recomanda punerea în serie a două contactoare. În prezent este suficient un singur contactor și releul de supraveghere a contactorului pentru categoria de siguranţă 3. CMD se utilizează pentru aplicaţii pentru OPRIREA DE URGENŢĂ conform EN 60204-1. Se poate utiliza, de asemenea, și în industria americană de automobile. Acolo se solicită soluţii, care detectează o sudare a demaroarelor de motor și deconectează sigur la pornirea motorului.

Ca modul de siguranţă CMD este admis de Asociaţia profesională germană. Ca un echipament pe piaţa mondială, acesta primește în plus aprobarea UL și CSA pentru piaţa nord-americană.

Informaţii suplimentare găsiţi în manuale

• CMD(24VDC)AWB2441-1595

• CMD(110-120VAC), CMD(220-240VAC)AWB2441-1600

5-48



5

Sche

mă

dem

aror

dire

ct

aVa

lidar

e pr

in re

leul

de

sigur

anţă

sau

PLC

de si

gura

nţă

bCo

ntac

t de

sem

naliz

are

pent

ru e

xam

inar

ea P

LC

I >I >

I >

U <

M 3˜

-Q1

-Q1 -K

-S1-F1

-Q11

-X1 -M

1L1L2

L31.

13 21 22

1.14

-Q1113 14

-Q11

33 34

-Q11

21 22

-F2

CMD

-Q1D1 D2

D2

A1 A2

LS2

1S2

2S1

3S1

4S3

1S3

2

-Q11

A1 A2

T1 13

5

24

6

T2T3

L1L0

1L0

1

L02

L02

L2 PEU

VW

PEPE

L3

L1 L2 L3

-S2

13 14

-S3

21 22

13 14

a

b

TEST

5-49



5
Sche
mă

dem

aror

cu

reve

rsar

ea tu

raţie

i

aVa

lidar

e pr

in re

leul

de

sigur

anţă

sau

PLC

de si

gura

nţă

bCo

ntac

t de

sem

naliz

are

pent

ru e

xam

inar

ea P

LC

L1 L2 L3

L1 L2 L3

-Q1

-Q1 -K

-S1-F

1

-Q11

-X1 -M

1

-Q12

-Q11

-Q12

-Q11

-Q11

-Q12

-Q11

-F2

CMD

-Q12

-Q1

-Q11

L01

L01

L02

L02

PEPE

-F3

CMD

-S2

-S3

-S4

TEST

-Q12

-Q12

I >I >I >

U <

M 3˜

L1L2

L31.

13 21 22

1.14

13 1413 14 21 22

13 14

43 4421 22

31 32

31 32 A1 A2

D1 D2

D2D1

D2

A1A1

A2

LL

S21

S22

S13

S14

S31

S32

A1 A2

T1 13

5

24

6

13

5

24

6

T2T3

UV

WPE

A2

13 14 21 22

21 22

13 14

a

b

43 4421 22

S21

S22

S13

S14

S31

S32

5-50


5

5-51


5

5-52

Contactoare și relee

Documents

Transcript of Contactoare și relee