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Cablaggio autobloccante per motori trifase (noto anche come “cablaggio autoportante”) è il metodo di controllo motore più comunemente utilizzato nelle applicazioni in campo industriale. Il suo principio fondamentale è utilizzare il contatto ausiliario normalmente aperto del contattore per mantenere l'alimentazione continua dopo il rilascio del pulsante di avvio. Non richiede la pressione manuale del pulsante di avvio, e il circuito di controllo può essere interrotto solo premendo il pulsante di arresto. Questa soluzione è applicabile a varie tipologie di motori asincroni trifase (come le pompe, tifosi, trasportatori, ecc.). Quello che segue è un documento tecnico altamente strutturato e pratico, compresi i principi fondamentali, fasi di cablaggio, selezione dei componenti, Risoluzione dei problemi, ecc.
- Principi fondamentali e logica di cablaggio
- Logica fondamentale dell'autobloccaggio
Fase iniziale: Premere il pulsante di avvio → il circuito di controllo viene alimentato → la bobina del contattore viene alimentata → i contatti principali si chiudono (il motore gira), e allo stesso tempo, i contatti ausiliari normalmente aperti si chiudono in modo sincrono (sostituendo il pulsante di avvio per mantenere il circuito sotto tensione).
Fase Autobloccante: Rilasciare il pulsante di avvio → i contatti ausiliari normalmente aperti sono già chiusi, il circuito di controllo rimane eccitato → il contattore continua a tirare → il motore funziona continuamente.
Fase di arresto: Premere il pulsante di arresto → il circuito di controllo viene disconnesso → la bobina del contattore perde potenza → sia i contatti principali che quelli ausiliari si aprono → il motore si ferma.
- Composizione del Sistema di Cablaggio
| Tipo di circuito | Componenti principali | Descrizione della funzione |
| Circuito principale | Alimentazione trifase (L1/L2/L3), interruttore automatico (Q), contatti principali del contattore (KM1), resistenze a relè termico (FR), motore trifase (U/V/W) | Fornisce l'alimentazione per il funzionamento del motore, e realizza protezione da sovraccarico e cortocircuito |
| Circuito di controllo | Controllare l'alimentazione (per esempio., CA 220 V/CC 24 V), pulsante di arresto (SB1, normalmente chiuso), pulsante di avvio (SB2, normalmente aperto), bobina del contattore (KM1), contatto normalmente aperto ausiliario del contattore (KM1-1), contatto normalmente chiuso del relè termico (FR-1) | Implementa l'avvio del motore, autobloccante e controllo di arresto, e collegamento di protezione da sovraccarico |
- Preparativi prima del cablaggio
- Selezione dei componenti (Parametri motore corrispondenti)
| Nome del componente | Base di selezione (Prendiamo come esempio un motore da 5,5 kW, 380V/50 Hz, corrente nominale ≈ 11A) | Modelli consigliati (Fare riferimento ai precedenti marchi LS/Schneider/Chint) |
| Contattore CA | Corrente nominale ≥ 1,2~1,5 volte la corrente nominale del motore, Servizio AC-3 | LS MC-18b (18UN), SchneiderLC1D1201, Guasto CJX2-1810 |
| Relè termico | L'impostazione dell'intervallo di corrente copre la corrente nominale del motore | LS GTH-22, Schneider LRD12C (6.3~10A), Chint JR36-20 |
| Interruttore automatico (Interruttore dell'aria) | Corrente nominale ≥ 1.3 volte la corrente nominale del motore, potere di interruzione in cortocircuito ≥ 6kA | LS Mebut MCB, Schneider C65N-C16, Chint DZ47-60 C16 |
| Interruttore a pulsante | Pulsante di arresto normalmente chiuso + pulsante di avvio normalmente aperto (impermeabile, grado industriale) | SchneiderXB2-BS542 (fermare) + XB2-BA511 (inizio), Chint NP2-BS502 |
| Filo | Circuito principale: filo con anima in rame ≥ 2,5 mm² (portata di corrente ≥ 16A); Circuito di controllo: filo con anima in rame ≥ 1,0 mm² | RVB/RV1.0 (controllare), BV2.5 (circuito principale) |
- Preparazione degli strumenti e della sicurezza
Utensili: Cacciavite, strumento di crimpatura del filo, multimetro (intervallo di continuità/tensione), nastro isolante, segnafili.
Sicurezza: Spegnere e verificare l'assenza di tensione (assicurarsi che l'alimentazione trifase non abbia tensione), indossare guanti isolanti, e mantenere l'area di lavoro libera da materiali infiammabili.
III. Passaggi di cablaggio principale (Diviso in circuito principale + Circuito di controllo)
- Cablaggio del circuito principale (Circuito di potenza, 380V Parte alta tensione)
| Fare un passo | Operazione di cablaggio | Note |
| 1 | Collegare le linee di ingresso dell'alimentazione trifase (L1/L2/L3) ai terminali di ingresso dell'interruttore (Q) | Il modello dell'interruttore deve corrispondere alla potenza del motore; serrare i terminali del cablaggio per evitare il surriscaldamento |
| 2 | Collegare i terminali di uscita dell'interruttore ai terminali di ingresso del contattore (KM1) contatti principali (solitamente contrassegnato con L1/L2/L3) | Far corrispondere i contatti principali ai fili e crimparli saldamente (evitare scarso contatto e ablazione) |
| 3 | Collegare i terminali di uscita dei contatti principali del contattore ai terminali di ingresso del relè termico (FR) elementi riscaldanti | Il relè termico deve corrispondere alla corrente nominale del motore; preimpostare la corrente di impostazione sul valore nominale del motore in anticipo |
| 4 | Collegare i terminali di uscita delle resistenze del relè termico alla morsettiera del motore trifase (U/V/W) | Il metodo di cablaggio del motore (stella/triangolo) deve essere coerente con la targhetta; la sequenza di cablaggio garantisce che il motore funzioni in avanti (scambiare due fasi qualsiasi se si verifica la rotazione inversa) |
| 5 | Mettere a terra l'alloggiamento del motore (Filo PE) | Resistenza di terra ≤ 4Ω per garantire la protezione dalle perdite |
- Cablaggio del circuito di controllo (Circuito di controllo, Parte a bassa tensione, Prendendo AC220V come esempio)
| Fare un passo | Operazione di cablaggio | Logica fondamentale |
| 1 | Alimentazione per il circuito di controllo: Condurre il cavo di controllo da qualsiasi fase del circuito principale (per esempio., L1) → collegare ad un'estremità del pulsante di arresto (SB1) contatto normalmente chiuso | Il pulsante di arresto è normalmente chiuso: conduce in condizioni normali, quando viene premuto disconnette il circuito di controllo |
| 2 | Collegare l'altra estremità del pulsante di arresto (SB1) → a un'estremità del pulsante di avvio (SB2) contatto normalmente aperto | Il pulsante di avvio è normalmente aperto: conduce quando viene premuto, si disconnette quando viene rilasciato (necessita di contatto autobloccante da sostituire) |
| 3 | Collega l'altra estremità del pulsante di avvio (SB2) → a due rami: | Il contatto ausiliario normalmente aperto è collegato in parallelo al pulsante di avvio per realizzare l'autobloccaggio |
| ① Collegare a un'estremità del contatto ausiliario normalmente aperto del contattore (KM1-1) (ramo autobloccante); | ||
| ② Collegare a un'estremità della bobina del contattore (KM1) | ||
| 4 | Collegare l'altra estremità del contatto ausiliario normalmente aperto del contattore (KM1-1) → per convergere con l'altra estremità del pulsante di avvio (unire i due rami) | Assicurarsi che il contatto ausiliario mantenga il circuito di controllo eccitato dopo aver rilasciato il pulsante di avvio |
| 5 | Collegare l'altra estremità della bobina del contattore (KM1) → ad un'estremità del contatto normalmente chiuso del relè termico (FR-1) | Quando il relè termico è sovraccarico, il contatto normalmente chiuso si disconnette per interrompere il circuito di controllo e proteggere il motore |
| 6 | Collegare l'altra estremità del contatto normalmente chiuso del relè termico (FR-1) → alla linea neutra (N) o un'altra fase (per esempio., L2) dell'alimentazione di controllo per formare un circuito completo | La tensione di controllo deve corrispondere alla tensione nominale della bobina (per esempio., AC220V deve essere collegato a L+N, DC24V deve essere collegato ai poli positivo e negativo) |
- Schema elettrico standard (Illustrazione semplificata)
Circuito principale: L1/L2/L3 → Interruttore automatico Q → Contattore KM1 Contatti principali → Relè termico FR → Motore U/V/W
Circuito di controllo: L1 → Pulsante di arresto SB1 (Normalmente chiuso) → Pulsante di avvio SB2 (Normalmente aperto) → Contattore Ausiliario Normalmente Aperto KM1-1 (Parallelo con SB2) → Bobina contattore KM1 → Relè termico FR-1 (Normalmente chiuso) →N
- Test e verifica della funzione autobloccante
| Fase di prova | Metodo operativo | Risultato atteso |
| 1 | Ispezione pre-accensione | Utilizzare un multimetro per misurare che il circuito di controllo non presenti cortocircuiti, e la resistenza di isolamento del circuito principale ≥ 1MΩ |
| 2 | Chiudere l'interruttore e fornire alimentazione | L'interruttore è chiuso, e la spia dell'alimentazione di controllo è accesa (se equipaggiato) |
| 3 | Inizia la prova | Premi SB2 (inizio) → KM1 entra in azione (suono di attrazione udibile), il motore gira; rilasciare SB2 → il motore continua a girare (autobloccante riuscito) |
| 4 | Interrompi la prova | Premi SB1 (fermare) → KM1 perde potenza, il motore si ferma; rilasciare SB1 → il motore non riparte |
| 5 | Test di protezione da sovraccarico | Simulare manualmente il sovraccarico (per esempio., inceppare l'albero del motore) → interviene il relè termico FR, KM1 perde potenza, il motore si ferma |
- Risoluzione dei problemi comuni (Relativo all'autobloccaggio)
| mon Risoluzione dei problemi (Relativo all'autobloccaggio) | ||
| Fenomeno di guasto | Possibili cause | Soluzioni |
| 1. Il motore funziona quando si preme il pulsante di avvio, ma si ferma immediatamente quando viene rilasciato | ① Il contatto ausiliario normalmente aperto del contattore (KM1-1) non è collegato o ha un contatto scadente; | ① Controllare se il cablaggio del contatto ausiliario è corretto (collegati in parallelo su SB2); |
| ② Il contatto ausiliario è ossidato o ablato; | ② Utilizzare un range di continuità del multimetro per testare il contatto ausiliario, lucidare lo strato di ossido con carta vetrata fine, e sostituire il contatto se gravemente danneggiato; | |
| ③ Il cablaggio della derivazione autobloccante è allentato | ③ Stringere i terminali di cablaggio del ramo autobloccante | |
| 2. Nessuna risposta quando si preme il pulsante di avvio, KM1 non si avvia | ① L'alimentazione di controllo non è collegata (per esempio., La linea N non è connessa); | ① Misurare la tensione di alimentazione di controllo (per esempio., AC220V), controllare il cablaggio della linea N; |
| ② Il pulsante di arresto SB1 (normalmente chiuso) è a circuito aperto; | ② Utilizzare un multimetro per testare SB1 e sostituire il pulsante danneggiato; | |
| ③ La bobina è bruciata o la tensione della bobina non corrisponde; | ③ Misurare la resistenza della bobina (normalmente da diverse centinaia a diverse migliaia di ohm) e sostituire la bobina con la stessa specifica di tensione; | |
| ④ Il relè termico FR-1 (normalmente chiuso) ha funzionato e non si è ripristinato | ④ Premere il pulsante di ripristino del relè termico e verificare la causa del sovraccarico | |
| 3. Il contattore trema ed emette un rumore anomalo dopo l'inserimento, e l'autobloccaggio è instabile | ① La tensione di controllo è troppo bassa (inferiore a 80% della tensione nominale della bobina); | ① Misurare la tensione di controllo e regolarla sull'intervallo consentito della bobina; |
| ② Contatto difettoso del contatto ausiliario; | ② Pulire o sostituire il contatto ausiliario; | |
| ③ Installazione allentata che provoca vibrazioni | ③ Stringere le viti di montaggio del contattore per ridurre le vibrazioni | |
| 4. Impossibile arrestare il motore | ① Il pulsante di arresto SB1 (normalmente chiuso) è bloccato; | ① Sostituire il pulsante SB1; |
| ② I contatti principali del contattore sono bloccati; | ② Spegnere e controllare i contatti principali, sostituire il contattore se bloccato; | |
| ③ Il ramo autobloccante è in cortocircuito | ③ Controllare i fili del ramo autobloccante per eventuali cortocircuiti e riparare l'isolamento |
- Specifiche di cablaggio e punti di sicurezza
- Marcatura del numero del filo: Ciascun filo nel circuito di controllo deve essere contrassegnato con un numero di filo (per esempio., L1 → filo n.1, entrambe le estremità di SB1 → filo N.1/2) per una facile manutenzione.
- Serraggio terminale: Tutti i terminali del cablaggio devono essere serrati saldamente per evitare il surriscaldamento e uno scarso contatto causato da correnti elevate (particolarmente importante per il circuito principale).
- Protezione della bobina: Un soppressore di sovratensioni RC può essere collegato in parallelo alle bobine CA, e un diodo di ricircolo può essere collegato in parallelo alle bobine CC per prolungare la durata della bobina.
- Doppia protezione: Un relè termico (protezione da sovraccarico) e un interruttore automatico (protezione da cortocircuito) deve essere attrezzato; non è consentito ometterli.
- Specifiche di cablaggio: Separare il circuito principale e il circuito di controllo durante il cablaggio (circuito principale in alto, circuito di controllo in basso) per evitare interferenze elettromagnetiche; il raggio di curvatura del filo ≥ 10 volte il diametro del filo, e lo strato isolante non deve essere danneggiato.
VII. Scenari applicativi tipici
Motori trifase che funzionano continuamente: come le pompe dell'acqua, tifosi, trasportatori, mandrini di macchine utensili, ecc.
Apparecchiature di automazione non presidiate: come i trasportatori delle linee di produzione, macchine per l'imballaggio, ecc.
Compatibile con vari contattori CA menzionati in precedenza, come il contattore LS MC-10b (per il controllo di motori ≤ 5,5kW), Serie Schneider LC1D, Serie Chint CJX2, ecc.
