Twee contactoren die tegengestelde bedrijfsomstandigheden regelen, zoals voorwaartse en achterwaartse motorrotatie of twee alternatieve stroombronnen, mogen nooit tegelijkertijd sluiten. Als beide contactoren gelijktijdig in werking treden, kan dit leiden tot kortsluiting tussen de fasen, een ernstige vlamboog, beschadigde contactoren en mogelijk apparatuuruitval. Een mechanische vergrendeling voor contactoren voorkomt deze gevaarlijke situatie door fysiek te voorkomen dat de ene contactor sluit terwijl de andere contactor al is ingeschakeld.

Mechanische vergrendelingen worden veelvuldig gebruikt in:
In tegenstelling tot elektrische vergrendeling, die afhankelijk is van hulpcontacten en stuurbekabeling, biedt een mechanische vergrendeling een fysieke veiligheidsbarrière die onafhankelijk is van het stuurcircuit. Voor contactorassemblages worden mechanische vergrendelingsoplossingen doorgaans ontworpen volgens de eisen van IEC 60947-4-1, de internationale norm voor contactoren en motorstarters.
Een standaard omkeerstarter maakt normaal gesproken gebruik van twee contactoren met een elektrische vergrendeling. Elk contactorspoelcircuit bevat een normaal gesloten (NC) hulpcontact van de tegenoverliggende contactor.
Wanneer één contactor onder spanning komt te staan:
Elektrische vergrendeling is echter afhankelijk van de integriteit van de elektrische componenten en de bedrading. Bepaalde storingen kunnen deze beveiliging omzeilen.
Veelvoorkomende oorzaken van storingen zijn onder andere:
Een mechanische vergrendeling voegt een onafhankelijke fysieke beveiligingslaag toe. Omdat deze via het contactmechanisme zelf werkt, is deze niet afhankelijk van spoelspanning, hulpcontacten of stuurbekabeling.
Hoewel beide systemen gelijktijdige werking van contactoren voorkomen, werken ze op verschillende manieren.
Bij industriële motorbesturingstoepassingen wordt de hoogste mate van bescherming bereikt door zowel elektrische als mechanische vergrendeling te gebruiken. De elektrische vergrendeling voorkomt dat de geblokkeerde contactorspoel onder spanning blijft staan, terwijl de mechanische vergrendeling gelijktijdig fysiek sluiten voorkomt.
Maakt gebruik van NC -hulpcontacten die in serie zijn geschakeld met de tegenoverliggende contactorspoel. Wanneer een contactor bekrachtigd wordt, opent het bijbehorende NC-contact en voorkomt dat de tegenoverliggende spoel stroom ontvangt.
Werkt onder normale omstandigheden, maar is gevoelig voor vastgelaste contacten, bedradingsfouten en storingen in het besturingscircuit.
Maakt gebruik van een fysiek blokkeermechanisme dat is geïnstalleerd tussen twee compatibele contactoren. Wanneer één contactor sluit, voorkomt de vergrendeling dat de tegenoverliggende contactor de gesloten positie bereikt.
Biedt bescherming onafhankelijk van spoelspanning, hulpcontacten en de integriteit van de stuurbekabeling.
| Kenmerk | Elektrische vergrendeling | Mechanische vergrendeling |
|---|---|---|
| Werkingsprincipe | Maakt gebruik van NC-hulpcontacten in stuurcircuits. | Maakt gebruik van een fysiek blokkeermechanisme. |
| Hangt af van | Besturingsbedrading en hulpcontacten | Mechanische beweging van contactoren |
| Bescherming tegen bedradingsfouten | Beperkt | Ja |
| Bescherming tegen gelaste hulpcontacten | Beperkt | Ja |
| positie installatie | Besturingsschakeling | Tussen contactpersonen |
| Aanbevolen toepassing | Standaard besturingsbeveiliging | Extra fysieke veiligheidsbescherming |
Een mechanische vergrendeling is een mechanische verbinding die tussen twee compatibele contactoren is aangebracht. De vergrendeling is verbonden met het bedieningsmechanisme van elke contactor. Wanneer een contactor sluit, beweegt de vergrendeling naar een blokkerende positie en voorkomt dat de tegenoverliggende contactor ook sluit.
Het mechanisme kan, afhankelijk van de fabrikant, verschillende ontwerpen hebben, waaronder:
Het werkingsprincipe blijft hetzelfde:
De KRIPAL UKC1-serie maakt gebruik van een modulair vergrendelingsaccessoire dat is ontworpen voor compatibele contactoren met dezelfde framegrootte. De vergrendeling wordt tussen twee contactoren geplaatst en biedt mechanische blokkering ter bescherming tegen gelijktijdige werking.
Bij een typische toepassing van een omkeerschakelaar worden twee soorten vergrendelingen samen gebruikt:
Het normaal gesloten hulpcontact van elke contactor is in serie geschakeld met de tegenoverliggende contactorspoel.
Voorbeeld:
Wanneer de voorwaartse contactor bekrachtigd wordt, opent het NC-hulpcontact en voorkomt dat de spoel van de omkeercontactor bekrachtigd wordt.
De mechanische vergrendeling is tussen de twee contactoren aangebracht.
De werking ervan is onafhankelijk van het besturingscircuit:
Dit creëert twee onafhankelijke beschermingslagen.
Een omkeerstarter gebruikt twee contactoren om de draairichting van een driefasenmotor te veranderen door twee fasen om te wisselen.
Typische verbinding:
Doorsturen van de contactpersoon:
Omkeerschakelaar:
Als beide contactoren tegelijk sluiten, ontstaat er door de faseconfiguratie een kortsluiting tussen de fasen. Een mechanische vergrendeling zorgt ervoor dat, zelfs als beide contactorspoelen spanning krijgen door een elektrische storing, slechts één contactor fysiek kan sluiten. De geblokkeerde contactor kan een zoemend geluid produceren omdat de spoel wel onder spanning staat, maar het mechanisme de sluitbeweging niet kan voltooien. Dit duidt op een besturingsfout die onderzocht moet worden.
Voor het omkeren van motorstarters adviseert KRIPAL het gebruik van beide:
De mechanische vergrendeling voorkomt gelijktijdige sluiting, terwijl de elektrische vergrendeling onnodige opwarming van de spoel voorkomt.
Mechanische vergrendelingen worden ook gebruikt in contactorgestuurde omschakelsystemen waarbij twee stroombronnen een gemeenschappelijke belasting voeden.
Voorbeelden hiervan zijn:
De mechanische vergrendeling zorgt ervoor dat slechts één voedingsschakelaar tegelijk kan sluiten, waardoor onbedoelde verbinding tussen twee voedingen wordt voorkomen. Grote automatische omschakelsystemen (ATS) kunnen echter gebruikmaken van speciale omschakelmechanismen in plaats van standaard schakelaarvergrendelingen. De juiste oplossing hangt af van het systeemontwerp en de schakelvereisten.
Mechanische vergrendelingen zijn met name nuttig in toepassingen waar apparatuur gedurende lange perioden inactief kan blijven, omdat ze gebaseerd zijn op een eenvoudige mechanische werking zonder elektronische componenten.
Een mechanisch slot moet worden geïnstalleerd volgens de instructies van de fabrikant.
De algemene installatiestappen omvatten:
Monteer twee compatibele contactoren op de juiste positie.
Installeer de mechanische vergrendeling tussen de contactoren.
Controleer of de contactoren niet gelijktijdig kunnen sluiten.
Complete elektrische vergrendelingsbedrading.
Test de werking voordat u de belasting aansluit.
Aanbevolen tests:
Hoewel mechanische vergrendelingen betrouwbare apparaten zijn, kan er schade ontstaan door:
Tekenen van schade zijn onder meer:
Een beschadigd mechanisch vergrendelingsmechanisme moet onmiddellijk worden vervangen.
V: Kan ik een mechanische vergrendeling achteraf inbouwen in bestaande contactoren?
Alleen als de contactorserie compatibele vergrendelingsaccessoires ondersteunt. KRIPAL UKC1-vergrendelingen zijn ontworpen voor compatibele UKC1-contactoren met dezelfde framegrootte.
Vraag: Maakt een mechanisch slot een elektrisch slot overbodig?
Nee. De aanbevolen oplossing is om beide te gebruiken. De mechanische vergrendeling voorkomt gelijktijdig fysiek sluiten, terwijl de elektrische vergrendeling voorkomt dat de geblokkeerde contactorspoel onder spanning blijft staan.
V: Wat gebeurt er als een van de contactoren vastlast?
Als een contactor vastgelast raakt, voorkomt de mechanische vergrendeling dat de tegenoverliggende contactor sluit. De vastgelaste contactor moet echter worden vervangen, omdat de vergrendeling beschadigde contacten niet kan repareren.
V: Kunnen drie contactoren mechanisch in elkaar worden vergrendeld?
De meeste standaard mechanische vergrendelingen zijn ontworpen voor twee contactoren. Voor systemen met meerdere contactoren, zoals complexe motorbesturingstoepassingen, dient u toepassingsspecifieke oplossingen te gebruiken die elektrische vergrendeling en mechanische beveiliging combineren waar nodig.
Een betrouwbaar contactorvergrendelingssysteem is essentieel voor veilige motorbesturing en stroomschakeltoepassingen. Als uw omkeerstarter of omschakelsysteem alleen op elektrische vergrendeling vertrouwt, biedt het toevoegen van een mechanische vergrendeling een extra fysieke veiligheidsbarrière.
De mechanische vergrendelingen van KRIPAL zijn ontworpen voor integratie met compatibele contactorreeksen , waaronder:
Ontdek de mechanische vergrendelingsoplossingen van KRIPAL of neem contact op met ons technische team voor ondersteuning bij uw toepassing.