Аварийный выключатель с электромагнитом
Подробно об электромагнитных пускателях
Обычно мы видим это устройство в виде аккуратной коробки с двумя кнопками: «пуск» и «стоп». Если снять верхнюю крышку, внутри обнаружится коммутатор довольно сложной конструкции, который может выполнять несколько задач (как по очереди, так и одновременно).
Это электромагнитный пускатель. Возникает вопрос: а зачем создавать сложные электротехнические устройства, если нужно всего лишь замкнуть два (или больше) контакта? Есть кнопки с фиксацией, рычажные включатели, защитные автоматы, рубильники. Рассмотрим типовое применение магнитного пускателя: включение мощной электроустановки (например, асинхронный электродвигатель).
- Необходима мощная контактная группа с дугогасителями, соответственно потребуется большое усилие для смыкания контактов. Ручной привод будет достаточно громоздким (использование классического рубильника не всегда вписывается в эстетику рабочего места).
- Ручными переключателями сложно обеспечить оперативное изменение режима работы (например, изменение направления вращения мотора). Устройство магнитного пускателя позволяет собрать такую схему подключения.
- Организация защиты. Любой автомат с аварийным отключением не рассчитан на многократное включение. Назначение (пусть и не основное) магнитного пускателя не только многократно производить коммутацию, но и отключать цепь питания при перегрузках и коротком замыкании. При этом, у него есть неоспоримое преимущество перед иными коммутаторами. Отключение необратимо: то есть, после аварийного размыкания контактов, или кратковременного прекращения подачи энергии, рабочие контакты не возвращаются в положение «ВКЛ» по умолчанию. Принцип работы магнитного пускателя подразумевает только принудительное повторное включение.
Описание исполнений БУ/TEL
Как уже было отмечено, блок управления БУ/TEL-X/X-12-XXА имеет три исполнения (БУ/TEL- X/X-12-01А, БУ/TEL-X/X-12-02А и БУ/TEL-X/X-12-03А), отличающиеся друг от друга функциональными возможностями и конструктивными особенностями.
На передней панели БУ/TEL-X/X-12-01А(02А) расположены три световых индикатора: «ПИТАНИЕ», «ГОТОВ» и «АВАРИЯ». На передней панели БУ/TEL-X/X-12-03А, кроме перечисленных индикаторов, имеется также индикатор «ВСП. ПИТАНИЕ».
На передней панели БУ/TEL-X/X-12-02А расположены два (S1, S2), а БУ/TEL-X/X-12-03А — три (S1, S2, S3) переключателя, предназначенные для установки значений номинальных токов управления.
В блоках БУ/TEL-Х/Х-12-02А и БУ/TEL-Х/Х-12-03А предусмотрена пластмассовая крышка для защиты соединителей WAGO и проводников от внешних механических воздействий. В блоке БУ/TEL-Х/Х-12-01А соединители WAGO открыты.
б) Схемы управления выключателями
Для дистанционного управления выключателями линий, трансформаторов и двигателей с. н. применяются различные приводы. Аппарат, с помощью которого подается команда на включение или отключение привода, называется ключом управления, а схема электрических соединений — схемой управления выключателем.
Обслуживающий персонал, как правило, не видит выключателя и его привода, поэтому схема управления предусматривает передачу обратного сигнала от привода на щит управления, указывающего положение выключателя и его изменение (включен или отключен).
В настоящее время наибольшее применение получили схемы управления с двумя сигнальными лампами со световым контролем цепей управления и схемы с одной сигнальной лампой со звуковым контролем этих цепей.
Подача команды на отключение производится замыканием цепи отключающего электромагнита непосредственно контактами ключа управления, так как ток в этой цепи не превышает 10 А. Подача же команды на включение выключателей не может производиться замыканием цепи включения непосредственно контактами ключа управления, так как ток в этой цепи у некоторых приводов достигает 100 А и выше. Поэтому управление включающими электромагнитами производится через промежуточные контакторы, представляющие промежуточное реле с мощными контактами, рассчитанными на указанные токи.
Рис. 7-10. Схема управления выключателем с электромагнитным приводом и ключом ПМОВФ.
На действующих установках с. н. станции для управления выключателями высокого напряжения наибольшее применение получили поворотные ключи типа КВФ, которые врезаются, как правило, в мнемоническую схему управляемого элемента. За последнее время широкое применение стали находить малогабаритные ключи управления ПМО и МК. На рис. 7-10 показана схема управления выключателем с электромагнитным приводом и ключом ПМОВФ (переключатель малогабаритный с самовозвратом рукоятки из оперативных положений «включить» и «отключить» в фиксированное положение). Схема изображена для нормального положения, когда выключатель отключен. В цепях же управления низковольтными двигателями, где устанавливаются обычно магнитные пускатели и контакторы, включение и отключение двигателей осуществляется кнопочными постами и только для ответственных двигателей — ключами КВФ или пакетными выключателями.
На рис. 7-11 показана схема управления двигателем задвижки с использованием реверсивного пускателя типа ПМИ-213 и кнопочного поста типа КСГ-1-23.
При необходимости частично или полностью открыть задвижку нажимается кнопка КО, в результате чего включается магнитный пускатель ПМО, при этом кнопка КО шунтируется замыкающимися блок-контактами ПМО.
Рис. 7-11. Схема управления электродвигателем задвижки.
При любом положении открытии задвижки двигатель можно остановить кнопкой КС («стоп»). При закрытии задвижки нажимается кнопка КЗ, в результате чего включается магнитный пускатель ПМЗ и двигатель начинает вращаться в обратную сторону, закрывая задвижку. При полностью закрытой или открытой задвижке срабатывает соответствующий конечный выключатель ВК и двигатель останавливается.
Как самостоятельно починить электромагнитный замок
Ремонт замка с электромагнитом – сложная процедура, требующая от исполнителя наличия опыта работы со СКУД, специальных инструментов, приборов и оборудования. Пытаясь восстановить работоспособность системы запирания своими силами, владелец, не имеющий специальных навыков, рискует полностью вывести устройство из строя, что связано с дополнительными затратами, которых изначально можно было бы избежать.
Запирающий элемент с электромагнитом, устанавливаемый на входные двери квартир, частных домов, офисов и других помещений, целесообразно монтировать в качестве мер дополнительной защиты входа совместно с механическими устройствами. Как и любое изделие, он имеет не только свои преимущества, но и недостатки. Один из них – необходимость постоянной подачи электропитания. Кроме того, даже с учетом отсутствия замочной скважины и ключей, исключающих применение отмычек, взломщики могут стать обладателями секретного кода, установив скрытую камеру.
При наличии определенных знаний и инструмента самостоятельный ремонт устройств с электромагнитом, как правило, сводится к восстановлению положения элементов системы, регулировке зазоров между пластинами, замене предохранителей и другим доступным операциям.
Чаще всего случаются следующие неполадки в работе электромагнитных замков:
1. Отсутствие блокировки двери. Проверяют правильность соединения комплектующих электрическими проводами, наличие повреждений на них. Возможно, для подачи напряжения необходимо включить блок питания. Виновником проблемы может быть неправильное подключение переключателя блокировки.
2. Запертая дверь легко открывается при прикладывании незначительного усилия. При обнаружении плохого контакта следует убедиться в плотном прилегании якоря и магнита при закрытом полотне двери. Для восстановления функциональности необходимо отрегулировать нормальный зазор.
3. Нарушение связи может быть вызвано присутствием на контактных поверхностях скоплений грязи и пыли, жира, краски и других загрязнений. Их аккуратно удаляют, предварительно отключив электропитание.
4. Вопрос с недостаточным для работы замка напряжением решается путем проверки и настройки его рабочих параметров в соответствии с инструкцией. Иногда причиной временной неполадки может быть пониженное напряжение в сети электропитания.
Из более сложных неисправностей встречаются:
- перегоревшая катушка электромагнита;
- отсутствие реакции контакта, обеспечивающего подачу электричества на катушку;
- залипание или поломка кнопки, расположенной с внутренней стороны двери;
- нарушение контакта в местах спайки или скрутки проводов из-за образования коррозии.
Ряд операций по восстановлению работоспособности изделия с электромагнитом может потребовать замены отдельных комплектующих, перепрограммирования микропроцессора, частичной разборки полотна двери и других сложных процедур. Полная или частичная разборка составляющих своими силами не допускается.
Типы и конструкция выключателей аварийной сигнализации
Все выключатели аварийки делятся на два конструктивных вида:
- Кнопочные;
- Клавишные.
Наибольшее распространение сегодня получили кнопочные устройства — включение и выключение сигнализации с их помощью осуществляется нажатием кнопки (одним — для включения, повторным — для отключения). Клавишные выключатели распространены гораздо меньше (в основном на грузовых автомобилях), для их включения и отключения необходимо нажимать на противоположные стороны клавиши.
Конструкция выключателя аварийной сигнализации
Схема включения указателей поворота и аварийной сигнализации
Конструктивно все типы выключателей просты, их основу составляет контактная группа того или иного типа, состоящая из неподвижных и подвижных контактов, она помещена в корпус и механически соединена с кнопкой или клавишей. В устройстве может быть 6-8 контактов, с их помощью коммутируется сразу несколько цепей — всех указателей поворота, а также и собственной сигнальной лампы. Причем присутствуют как нормально разомкнутые, так и нормально замкнутые контакты, что позволяет выполнять необходимую коммутацию цепей с минимальным количеством дополнительных элементов.
На задней части корпуса выключателя располагаются клеммы для подключения к электросистеме автомобиля. Обычно используются стандартные клеммы ножевого типа, они могут соединяться как с индивидуальными разъемами типа «мама», так и с общей колодкой. В отечественных выключателях часто используются клеммы по типу октального цоколя — клеммы расположены по кругу вокруг пластикового выступа, играющего роль ключа для правильного подключения. Под такие клеммы выпускаются специальные разъемы.
Также на корпусе выключателя выполнены монтажные элементы для фиксации устройства на приборной панели или рулевой колонке. Сегодня чаще всего встречаются разного рода пружинящие пластиковые защелки, на выключателях старого образца используется фиксация с помощью одной гайки или нескольких винтов.
Любой выключатель аварийной сигнализации обязательно имеет встроенную сигнальную лампу или светодиод — она оповещает о включении и работе сигнализации. Обычно лампа располагается под прозрачной кнопкой либо под прозрачными элементами в кнопке/клавише или корпусе. Лампа/светодиод подключается к системе сигнализации (а точнее — к реле-прерывателю указателей поворотов и аварийной сигнализации), поэтому она, как и лампы в поворотниках, работает прерывисто.
В кнопочных выключателях предусмотрен механизм фиксации, благодаря которому кнопка и связанная с ней группа подвижных контактов фиксируется в нажатом (утопленном) положении. Как правило, такие устройства выключены при утопленной кнопке, поэтому для включения сигнализации необходимо отжать кнопку. В клавишных выключателях клавиша также фиксируется в каждом из двух положений.
Выключатель аварийной сигнализации обозначен стандартной пиктограммой — треугольником, очерченным двойной белой полосой на красной кнопке. Однако на старых устройствах встречается треугольник, очерченный широкой белой полосой на красной кнопке, а на многих современных автомобилях треугольник начерчен красной двойной полосой на черной кнопке. В любом случае, аварийка имеет пиктограмму в виде треугольника, и перепутать ее с чем-либо другим невозможно.
Независимо от конструкции и типа, выключатели аварийки выпускаются в двух исполнениях — на рабочее напряжение 12 и 24 В. Как правило, эти устройство не взаимозаменяемы, так как в них установлены сигнальные лампы на соответствующее напряжение. Все устройства имеют рабочий ток до 3-5 А.
Функционирует выключатель аварийной сигнализации следующим образом. Выключатель входит в состав цепей указателей поворота, однако в выключенном положении он не оказывает влияния на их нормальную работу — поворотники на правой и левой половине транспортного средства функционируют отдельно друг от друга. При включении аварийки цепи указателей поворота коммутируются таким образом, что они работают одновременно. То есть, выключатель подключает к реле указателей поворота сразу все приборы световой сигнализации, и они синхронно работают в прерывистом режиме. После выключения сигнализации цепи указателей поворота переходят в нормальный режим работы.
Следует отметить, что во многих выключателях предусмотрена функция обеспечения работоспособности аварийной сигнализации даже в случае неисправности одного или нескольких указателей поворота. Это достигается определенной коммутацией цепей поворотников (их ламп и реле), а также наличием вспомогательных электронных компонентов.
Элегазовые выключатели 110 кВ и выше
Некоторые особенности схем автоматики и управления
Ким Добродеев, к.т.н., главный специалист института «Нижегородскэнергосетьпроект», г. Нижний Новгород | ![]() |
Одновременно с началом использования элегазовых выключателей происходило активное внедрение микропроцессорных (МП) устройств релейной защиты и автоматики (РЗА), в том числе и автоматики управления выключателей (АУВ). Автор данной статьи принимал участие в проектных работах и в разработке ряда отечественных МП устройств РЗА, выпускаемых НПП «ЭКРА», что позволяет остановиться на некоторых вопросах, возникавших при выполнении этих работ, и принятых решениях.
Блокировка от пульсации выключателя
В апреле-мае 1998 года на ПС Киндери Татарской энергосистемы устанавливался взамен воздушного выключателя 500 кВ первый из четырех элегазовых выключателей типа ELF SP 7-2 фирмы АВВ, имеющий пружинно-гидравлический привод. Особенность схемы управления этого выключателя заключается в том, что пофазные реле блокировки от многократных включений выключателя K13L A, B, C (см. рис.1), установленные в распределительном шкафу, имеют одну шунтовую обмотку и обеспечивают блокировку при любом включении выключателя, в том числе и в случае, когда привод «не садится на защелку». В фирменной документации назначение этих реле определено для блокировки от пульсаций (anti-pumping); в дальнейшем изложении данные реле будем называть выносными, имея в виду место их установки вблизи выключателя. Отмеченная особенность схемы управления в разных модификациях характерна для других элегазовых выключателей фирмы АВВ, а также для выключателей компаний Siemens, Alstom и AREVA.
Рис. 1 Упрощенная схема узла включения выключателя ELF SP7-2
SOA,B,C – вспомогательные контакты выключателя S1LA,В,С – контакты гидропружинного привода К12 – контакт реле-повторителя датчика давления элегаза У1LA,В,С – электромагниты включения | ![]() |
В процессе пусконаладочных испытаний указанного выше выключателя, в существующей электромеханической схеме АУВ которого цепь включения выполнена трехфазной, выявилась необходимость включения в цепь обмотки реле положения «отключено» KQT последовательно соединенных размыкающих контактов реле блокировки от пульсаций и размыкающих вспомогательных контактов полюсов выключателя.
Дело в том, что при включенном положении выключателя и отсутствии цепочки из этих контактов образуется параметрическая цепь, состоящая из обмотки реле KQT и обмоток пофазных реле блокировки K13L А, В, С. Функционирование этой цепи зависит от параметров реле (сопротивления обмоток и напряжений срабатывания и возврата), при этом возможны следующие нештатные ситуации:
- реле К13 не возвращаются в исходное положение и удерживают цепи электромагнитов включения разомкнутыми, что приводит к отказу включения выключателя при действии АПВ;
- если в параметрической цепи реле KQT сработает, то оно выведет из действия сигнализацию неисправности цепей отключения на включенном выключателе.
Для разрыва параметрической цепи при включенном положении выключателя в цепь реле KQT введены размыкающие вспомогательные контакты выключателя SO А, В, С.
При длительном удерживании ключа управления в положении «включить» и включении выключателя на короткое замыкание реле K13L A, B, C находятся в сработанном состоянии. При отключении выключателя от релейной защиты вспомогательные контакты возвращаются в исходное состояние и замыкают цепь реле KQT, при этом ситуация с параметрической цепью повторяется после возврата реле КСС. Для разрыва параметрической цепи в этом режиме, т.е. при отключенном выключателе, в цепь реле KQT введены размыкающие контакты реле блокировки от пульсации K13L А, В, С. При пофазных цепях включения размыкающие вспомогательные контакты выключателя и реле пульсации вводятся пополюсно в цепи обмотки реле KQT А, В, С.
Рассмотренные выше решения, разработанные совместно со специалистами ПС Киндери и ЦСРЗА ОАО «Татэнерго», нашли применение в схемах АУВ выключателей 110 кВ и выше в ряде других энергосистем.
Блокировка по давлению элегаза и запасу энергии привода
В выключателях фирмы АВВ технологическая автоматика, контролирующая давление элегаза и запас энергии привода, выполняется таким образом, что контактные выходы датчиков действуют независимо на блокировку управления по цепям электромагнитов включения (ЭМВ) – первых электромагнитов отключения (ЭМО1) и по цепям вторых электромагнитов отключения (ЭМО2). Это решение, которое следует выдвигать как типовое требование, обеспечивает возможность отключения выключателя при неисправности оперативного тока ЭМО1 или ЭМО2. Данное требование не выполняется в известных нам выключателях компании Siemens и в выключателе S1-145 фирмы AREVA, что вынуждает вносить необходимые изменения и дополнения в цепях АУВ при вводе этих выключателей в эксплуатацию.
Особо следует остановиться на схеме управления выключателя 500 кВ GL-317 фирмы AREVA. Автоматическое повторное и оперативное включение выключателя выполняется с помощью промежуточного реле, установленного в распределительном шкафу и действующего на ЭМВ трех полюсов. В этом же шкафу установлены девять промежуточных реле, предназначенных для контроля исправности каждого электромагнита управления в обоих положениях выключателя и подключенных к соответствующим цепям через резисторы.
Указанные особенности схемы управления затрудняют или исключают возможность применения электромеханической или микропроцессорной АУВ, выполненной по традиционным отечественным принципам. Кроме того, данная схема мониторинга имеет ограниченную зону: не контролируются цепи управления, начиная с пункта управления, и контакты реле блокировки по давлению элегаза на входе этих цепей в распределительном шкафу.
Удерживание сигналов управления и защита электромагнитов
Летом 1998 года автором статьи была выполнена работа «Терминал автоматики управления, АПВ и УРОВ выключателей 110-220 кВ. Техническое предложение. Анализ и обоснование». В ней были предложены следующие решения, нашедшие практическое применение.
АУВ с сериесным удерживанием
В отечественных схемах АУВ с электромеханическими (ЭМ) реле завершение начатых операций включения и отключения выключателя обеспечивается в общем случае с помощью промежуточных реле, сериесная обмотка которых включена в цепь соответствующего электромагнита управления (ЭМУ), а замыкающие контакты шунтируют контакты устройств РЗА в цепях управления.
Следствием данной схемы удерживания сигналов управления, которую можно назвать сериесной, является длительное протекание тока через ЭМУ при отказе привода выключателя, что может привести к повреждению электромагнитов. В выключателях с пофазным приводом повреждение ЭМУ предотвращается защитой от непереключения фаз (ЗНФ), которая вторым действием снимает «минус» с ЭМУ с помощью контакторов постоянного тока. В упомянутой работе было предложено контролировать длительность нахождения в состоянии после срабатывания указанных сериесных реле и при отказе привода действовать на отключение автоматических выключателей с дистанционным расцепителем, снимая оперативный ток с ЭМУ.
В конце 1998 года автором была разработана эскизная схема МП терминала АУВ выключателей 110-220 кВ, в которой контроль тока в ЭМУ осуществлялся с помощью оптоэлектронных входов, включенных на резистивные шунты в цепях соответствующих ЭМУ. Эти сигналы использовались в терминале для защиты ЭМУ от длительного протекания тока, а также для удерживания сигналов управления и реализации функции блокировки от пульсаций выключателя, выполненной по традиционному отечественному принципу, как в двухобмоточных реле KBS. Данные предложения впоследствии были реализованы НПП «ЭКРА» в МП терминалах БЭ2704 базовой версии 010, БЭ 2704 071 и в соответствующих шкафах ШЭ 2607.
АУВ с шунтовым удерживанием
Также был предложен вариант схемы, который в отличие от схемы АУВ с сериесным удерживанием сигналов управления осуществляет так называемое шунтовое удерживание.
Для этой цели устройства РЗА действуют одним контактом на ЭМУ, а другим – на специальные промежуточные реле, контакты которых шунтируют контакты РЗА в цепях управления и обеспечивают разрыв тока в ЭМУ при отказе привода. В качестве таких реле можно использовать, например, реле типа RXME1 (RXME18) фирмы АВВ и реле RG25 компании RELPOL. Первое из них обеспечивает при напряжении 220 кВ отключение тока 1 А каждым контактом при двухконтактном варианте, а второе – отключение тока до 2,5 А при индуктивной нагрузке (по данным ЗАО «РЕЛПОЛ-ЭЛТИМ»).
Если потребление ЭМУ существенно превышает возможности указанных реле, можно применить вместо них малогабаритные контакторы, собственное время отключения которых некритично, поскольку в МП терминалах РЗА можно обеспечить заданную длительность замкнутого состояния контактов выходных реле.
Применение шунтового удерживания предполагает, как правило, наличие выносного реле блокировки от пульсации выключателя. Шунтовое удерживание сигналов управления предотвращает возможность длительного протекания тока через ЭМУ при отказе привода и снимает необходимость их защиты в данном режиме. Исключение составляет режим с наложением отказа реле управления в форме сваривания контакта на отказ привода – если данный режим признать возможным, тогда необходимо выполнять защиту ЭМУ.
Кардинальным решением, исключающим необходимость защиты ЭМУ от длительного протекания тока, является выполнение электромагнитов с длительной термической стойкостью, в том числе с помощью специальных мероприятий.
Шунтовой принцип удерживания сигналов управления имеет очевидный недостаток, заключающийся в необходимости увеличения в два раза количества контактов выходных реле, действующих на включение и отключение выключателя. Этот недостаток может быть исключен в тех случаях, когда дополнительное замедление в 20 мс, вносимое упомянутыми выше реле, некритично. В этих случаях контактные выходы микропроцессорных устройств РЗА могут действовать непосредственно на данные реле, а те – на электромагниты управления.
Шунтовой принцип удерживания сигналов управления реализован институтом «Нижегородскэнергосетьпроект» в проекте реконструкции устройств РЗА ВЛ 500 кВ Вешкайма-Ключики со стороны ПС Ключики.
Наблюдаемость и управляемость выключателя
при неисправном МП терминале АУВ
Опыт разработки и проектирования МП устройств РЗА выявил два требования, которые необходимо выполнять в режиме с неисправным терминалом АУВ: управляемости и наблюдаемости выключателя. Первое требование реализуется с помощью промежуточных командных реле включения КСС и отключения КСТ, устанавливаемых в шкафах АУВ и действующих непосредственно на ЭМУ, а также на входы терминалов для реализации других функций АУВ. Прямое действие реле КСС на включение выключателя можно считать допустимым, если имеется выносное реле блокировки от пульсации. Очевидно, что устройства защиты данного присоединения должны действовать на отключение помимо терминала АУВ. Можно отметить также, что в рассматриваемом режиме не обеспечивается удерживание сигналов управления с сериесным принципом, если он реализован в терминале АУВ.
Наблюдаемость выключателя по лампам сигнализации положения обеспечивается в режиме с неисправным терминалом АУВ в том случае, если имеется внешнее двухпозиционное ЭМ реле фиксации сигналов управления KQQ. С этой целью данное реле (типа РЭП38Д) с соответствующей типовой схемой включения было предусмотрено в упомянутом выше проекте РЗА ВЛ 500 кВ Вешкайма-Ключики, в котором в качестве терминала АУВ, АПВ и УРОВ использовались терминалы типа REL 511 версии 2.3 фирмы АВВ. В этих терминалах были сконфигурированы все типовые узлы АУВ. Для выполнения функции реле KQQ и реле фиксации отключенного положения выключателя для целей противоаварийной автоматики использовались RS-триггеры с памятью.
Выводы
Схемы управления современных элегазовых выключателей должны обеспечивать:
© ЗАО «Новости Электротехники»
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна
Основное об электромагнитных замках
Что такое электромагнитный замок
Электромагнитный замок — это устройство запора, удерживающее дверь в закрытом состоянии за счет магнитного притягивания между электромагнитом в замке на двери и металлической пластиной, расположенной на косяке двери. В отличие от обычных механических замков открытие и закрытие электромагнитного замка происходит не механическим проворачиванием ключа, а при помощи электрического сигнала.
Преимущества электромагнитного замка
В конструкции электромагнитного замка отсутствуют трущиеся металлические детали, что значительно повышает его износоустойчивость, делая этот тип замка практически единственным решением для закрывания дверей на объектах с высокой проходной способностью: подъезды многоквартирных домов, офисы, предприятия, учебные заведения и т. д.
Электромагнитные замки могут быть использованы для установки на пожарные выходы, так как соответствуют основному требованию пожарной безопасности: при снятии напряжения питания замок должен автоматически открываться (в отличие от электромеханического замка, который при пропадании питания все равно останется закрытым).
Электромагнитные замки нельзя открыть с помощью отмычки, что во много раз повышает их надежность по сравнению с другими типами замков.
Недостатки электромагнитного замка
Установка электромагнитного замка несколько уменьшает размер дверного проема.
Необходимость установки дублирующего запорного механизма или блока бесперебойного электропитания, которые способны обеспечить работу устройства в случае внезапного отключения электропитания.
Виды электромагнитных замков
По принципу действия
Сдерживающие замки (якорь работает на отрыв)
Сдвиговые замки (якорь работает на сдвиг запорного язычка)
Для установки внутри дверного полотна
По способу управления
В рабочем положении (дверь заперта) контакт кнопки разомкнут, на катушку электромагнита подается напряжение через управляющее устройство (контроллер). При нажатии на кнопку электрическая цепь размыкается и замок открывается.
В рабочем положении (дверь заперта) контакт кнопки S замкнут и на катушку электромагнита L подается напряжение U. При нажатии на кнопку электрическая цепь размыкается и замок открывается.
Считыватель или вызывная панель.
Кнопка выхода с нормально разомкнутым контактом.
Блок бесперебойного питания.
Идентификаторы (карты, брелки, ключи TM).
Кнопка выхода с нормально замкнутым контактом.
По конструкции и применению
Стандартные накладные замки. Для легких внутренних дверей используются электромагнитные замки с силой удержания от 150 кг, для стандартных уличных дверей весом до 100 кг нужны электромагнитные замки с силой удержания 300-500 кг., для тяжелых и стальных дверей необходимо усилие на отрыв, превышающее 1000 кг.
Узкие удерживающие замки относятся к классу электромагнитных замков с плоским якорем и предназначены для использования в качестве запирающего устройства дверей, витрин, мебели, люков, пожарных шкафов, технологических заглушек.
Влагостойкие удерживающие замки предназначены для работы на открытом воздухе в условиях повышенной влажности и при перепадах температуры от -25 до +35° С, а также для блокирования дверей в холодильных и морозильных камерах.
Сдвиговые электромагнитные замки. В данных замках действует усилие не на отрыв, а на сдвиг в поперечном направлении. Преимущество таких замков состоит в том, что его можно скрыть внутри двери и дверной коробки, тем самым уменьшив площадь дверного проема. В некоторых случаях это важно.
Электромагнитные замки со встроенными датчиками.
В настоящее время электромагнитные замки выпускаются в различных вариантах исполнения: без датчиков, со встроенными датчиками Холла и со встроенными магнитоконтактными датчиками (герконами). В одном замке могут быть несколько различных датчиков.
Встроенные датчики имеют возможность реализации двух дополнительных функций: контроль срабатывания замка и контроль закрытия двери. Обе функции полностью определяют все варианты состояния двери и замка.
Встроенные датчики электромагнитного замка
Некоторые модели замков имеют встроенные датчики -датчики Холла и магнитоконтактные датчики (герконы). Датчики Холла контролируют срабатывание замка, а магнитоконтактные – закрытие двери.
Датчик Холла реагирует на изменение величины магнитного поля катушки. Он встраивается в корпус замка и срабатывает при увеличении величины магнитного поля во время подачи напряжения на катушку индуктивности. При отключении напряжения величина магнитного поля уменьшается и датчик отключается. Так как датчик находится в теле электромагнитного замка, определить снаружи его наличие невозможно.
Магнитоконтакнтый датчик (геркон) контролирует положение двери. Работает он автономно, вне зависимости от работы замка или датчика Холла. В отличие от датчика Холла ему не нужно питание, он пассивный датчик и размещается он не в замке, а в косяке двери, напротив установленного постоянного магнита. При закрытой двери контакт геркона под действием магнитного поля замкнут. При ее открывании магнитное поле исчезает и геркон размыкается. Таким образом исключается подача напряжения на катушку электромагнита при открытой двери.
Оба датчика могут использовать свои свободные контакты для включения в любую управляющую, контролирующую или охранную систему. Могут использоваться как вместе, так и по отдельности. Кроме того, датчик Холла может сигнализировать об уменьшении силы притяжения и необходимости профилактики.
Остаточная намагниченность
Проблема (с форума мастеров компаний, обслуживающих многоквартирные подъезды, стилистика и выражения без изменений)
«Загрязнений замка нет, сопротивление в норме, при нажатии кнопки выхода напряжение падает до 0, но замок все-равно слегка держит»
«перекосов двери нет, за метал не цепляет, но появилась остаточная намагниченность замка»
«дверь при открытие прилипает. как исправить без замены замка?»
«скотч и зазубрины на ответной пластине конечно хорошо, но уж больно маргинально). Скотчем кстати делал — отлепляют крокодилы какие-то.»
Объяснение
После отключения питания замка в сердечнике сохраняется некоторая остаточная намагниченность (явление остаточной индукции), и связанная с этим остаточная сила удержания. Чтобы снизить остаточную намагниченность, в схему электромагнитного замка добавляют емкость C, которая вместе с индуктивностью катушки L образуют колебательный контур. При отключении питания замка в цепочке LC возникают затухающие колебания, которые приводят к значительному снижению остаточной намагниченности и связанной с ней остаточной силой удержания.
Одним из существенных параметров электромагнитных замков является величина остаточного намагничивания, создающего некоторое усилие при открывании двери. Эта величина зависит от материала якоря и магнитопровода, от технологии их обработки и толщины антикоррозионного покрытия рабочих поверхностей. При неправильно выбранных параметрах магнитного материала и ошибках в технологии остаточная намагниченность может достигать десятков килограммов. Важно, чтобы данный параметр во время эксплуатации существенно не менялся в сторону увеличения. Чтобы не было проблем с открытием двери, остаточная намагниченность должна быть на уровне 1,5-2 кг после снятия напряжения питания.
Для компенсации остаточной намагниченности рабочие поверхности магнитопровода и якоря покрывают специальным покрытием (никель, цинк), которое одновременно выполняет функцию антикоррозийного покрытия. Однако такой способ снижения остаточной намагниченности нестабилен, поскольку с течением времени эти покрытия нарушаются, к тому же такое покрытие уменьшает магнитный поток в магнитопроводе, что приводит к уменьшению силы удержания замка.
Для уменьшения влияния покрытия на остаточную намагниченность в электромагнитных замках Soca, Aler, Abloy используется электрический способ компенсации остаточной намагниченности. При этом гальваническое покрытие выполняет функцию исключительно антикоррозийного и его изменение не оказывает никакого влияния на компенсацию остаточной намагниченности. Электрический способ размагничивания основан на «перевороте» фазы питающего напряжения в момент размагничивания замка и является более надежным, нежели механический способ.
Однако следует отметить, что в этом случае при аварийном отключении питания остаточное намагничивание не компенсируется и для открывания дверей может потребоваться преодолеть усилие до 10 кгс. Однако, с одной стороны, это совсем небольшое усилие для экстренного выхода из помещения, а с другой, достаточное для удержания дверей от самопроизвольного распахивания при пропадании питания.
Решение
Цитата с форума специалистов по электрозамкам: Встречаются низкокачественные замки, на которых несмотря на работу системы размагничивания всё-же остаётся небольшая намагниченность (система размагничивания может быть не только в самом замке, но и в домофоне либо контроллере, к которым замок подсоединен). Тут ничего не поделаешь, не надо просто покупать такие замки, если не устраивает небольшая остаточная намагниченность
Нужно помнить, что разного рода липкие загрязнения приводят к эффекту похожему на остаточную намагниченность, поэтому необходимо регулярно проводить обслуживание замка и очищать соприкасающееся поверхности замка. Загрязнение может казаться незначительным или очищенным, но в действительности загрязнение может продолжать мешать работе замка.
Произведите тщательную очистку поверхностей замка — применяются механические и химические способы очистки. Желательно очищенные поверхности замка смазать слоем густой смазки типа солидола или литола — это предотвратит загрязнение в будущем, ослабит действие существующего загрязнения и предотвратит окисление поверхностей замка. С завода замки поступают с уже смазанной поверхностью, но смазку периодически надо производить повторно.