Электромагнитный замок: разновидности, особенности монтажа, ремонта и эксплуатации

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕЖКОМНАТНЫХ ДВЕРЕЙ УСТАНОВКА

Важнейшим элементом исполнительного устройства систем контроля и управления доступом (СКУД) служит электромагнитный замок. Он устанавливается непосредственно на двери и управляется дистанционно посредством электрического сигнала.

Его задача — ограничение прохода посторонних лиц в жилое, общественное или производственное помещение. Совместно с ним могут применяться магнитоконтактные датчики, контролирующие положение двери.

Широкому распространению запирающих устройств подобного типа способствует их высокая надежность. Они прочно удерживают дверь в закрытом положении, не боятся агрессивных сред и работают при любой температуре, что важно для их наружного применения.

Электромагнитный замок, предназначенный для работы в составе СКУД имеет простое строение. В его корпусе размещается электромагнит, состоящий из сердечника и обмотки. Материал сердечника не обладает эффектом магнитной памяти, что способствует оперативности управления.

Обычно его собирают из Ш-образных пластин из стали, применяемой в большинстве трансформаторов, хотя бывают и цельнометаллические детали.

Обмотка катушки содержит несколько сотен витков медного провода. Проходящий по ним ток создает мощное магнитное поля, способное прочно удерживать дверь в закрытом положении.

Корпус выполняют из ненамагничивающихся материалов:

• нержавейки;
• алюминия;
• пластмасс.

Он имеет приспособление для крепления на полотне или дверной коробке. В комплекте обязательно поставляется железная пластина, фиксирующая дверь в закрытом положении. В состав электрической схемы часто входит двунаправленный защитный диод, способный уменьшить скачки напряжения при переключениях.

Для быстрого снятия остаточной намагниченности применяются электрические конденсаторы.

Рабочим напряжением для большинства магнитных замков является 12 Вольт. Допускаются незначительные отклонения, но они нежелательны. При пониженных значениях резко снижается эффективность работы и усилие удержания. При повышении напряжения возможен перегрев обмотки. Потребляемая мощность невелика и составляет несколько Вт.

Устройство и принцип работы электромагнитных замков

Хотя электромагнитные замки разных производителей могут отличаться по конструкции, принцип действия у них одинаковый. Дверь закрывается и открывается благодаря наличию внутри устройства электромагнита. Управлять таким запорным устройством можно при помощи нажатия на кнопку или путём введения специального кода.

Качество и надёжность замка будет зависеть от силы используемого электромагнита. Чем она будет больше, тем надёжнее фиксируется металлическая пластина, удерживающая двери.

При внезапном отключении электропитания электромагнитный замок не сможет выполнять своё непосредственное назначение, поэтому рекомендуется дополнительно устанавливать автономный источник питания или обычный механический замок.

Надёжность фиксации двери электромагнитным замком зависит от силы удержания встроенного магнита

Чтобы обеспечивать надёжную защиту дома, промышленного предприятия или территории, для управления электромеханическим замком должен быть обязательно установлен независимый источник энергии. В случае отключения основного питания система автоматически переходит в автономный режим, поэтому безопасности дома ничего угрожать не будет.

Принцип работы электромагнитного замка прост и понятен. Основная часть с магнитным устройством закрепляется непосредственно на дверной коробке и запитывается от источника постоянного напряжения. Запорная пластина крепится на дверное полотно. Когда подаётся питание, срабатывает электромагнит и к нему притягивается пластина ответной планки, благодаря чему обеспечивается надёжное запирание двери. При нажатии на кнопку, которой управляется замок, происходит отключение электропитания, после чего пластина отодвигается, позволяя двери открыться.

Внутреннее устройство

Электромагнитный замок состоит из следующих элементов:

1. Корпус — он имеет приспособления для надёжной фиксации и изготавливается из не намагничивающегося материала:
   нержавеющей стали;
2. алюминия;
3. пластмассы.
4. Сердечник — расположен внутри корпуса и сделан из материала, не имеющего магнитной памяти, благодаря чему управление происходит оперативно. Он может быть цельнометаллическим или собран из Ш-образных стальных пластин.
5. Обмотка — также находится в корпусе замка и состоит из нескольких сотен витков медной проволоки. Во время прохождения по обмотке электрического тока создаётся мощное электромагнитное поле, надёжно удерживающее сердечник.
   Читайте также:  Принципы работы и монтаж электрического теплого плинтуса

   Главным элементом электромагнитного замка является обмотка — при прохождении по ней электрического тока создаётся магнитное поле, притягивающее ответную планку

6. Железная пластина, которая обеспечивает надёжную фиксацию двери в закрытом состоянии.
7. Электрические элементы. Обычно такие замки имеют в своей схеме двухправленный защитный диод, который позволяет уменьшить возникающие при переключениях замка скачки напряжения. Чтобы снимать остаточную намагниченность, устанавливают конденсаторы.
8. Система управления — это может быть как кнопка, так и специальное кодовое устройство или электронный ключ.

Для питания практически любого электромагнитного замка необходимо постоянное напряжение 12 В. Оно может незначительно меняться, но это нежелательно. Если происходит снижение напряжения, уменьшается удерживающая сила электромагнита и надёжность замка также снижается. При повышении напряжения происходит перегрев обмотки, что может привести к её выходу из строя. Качественные современные электромагнитные замки потребляют всего несколько ватт, поэтому их установка не очень сильно отразится на общем потреблении электроэнергии.

Преимущества и недостатки

У электромагнитных замков много преимуществ, чем и объясняется их большая популярность:

• длительный срок службы — в среднем 10–15 лет. Обеспечивается за счёт отсутствия движущихся частей;
• большой выбор моделей. Они могут быть врезными, накладными, работать на отрыв или на сдвиг;
• высокая надёжность. Такой замок нельзя взломать при помощи сверления или отмычкой;
• возможность дистанционного управления процессом открывания/закрывания двери;
• возможность установки на любые двери, в том числе на металлические, пластиковые, деревянные, стеклянные;
• простой монтаж и обслуживание;
• минимальное потребление электроэнергии — примерно 3–5 Вт;
• способность работать как внутри помещения, так и снаружи;
• доступная стоимость. Простой электромагнитный замок с удержанием 180–300 кг в розницу стоит 1000–1500 руб.

Как и у любого другого типа замка, есть у этого запорного устройства и свои недостатки:

• зависимость от наличия электропитания в сети, поэтому для надёжной работы такого замка надо обязательно устанавливать автономное питание;
• более высокая стоимость, чем у механического замка, что оправдывается значительно большей надёжностью и удобством в работе;
• необходимость иметь определённые навыки работы с электрическими сетями для самостоятельной установки.

Виды

Классифицируют эти замки по нескольким параметрам.

По принципу запирания

Бывают двух типов:

1. Сдвижные. Действие механизма основано на сдвиге якоря. Большинство моделей врезные. При монтаже важно придерживаться пошаговой инструкции.

2. Удерживающие. Якорь действует на отрыв. Выпускаются накладные и врезные модели, у врезных ‒ низкое сцепное усилие.

Накладные удерживающие замки устанавливают намного чаще.

По типу управления

Выпускаются:

1. С элементами Геркона. Для контроля работы не нужно напряжения. За счет действия магнита происходит контакт и удержание требуемого уровня напряжения.
2. С датчиками Холла. Представляют собой микросхему. Для работы необходимо дополнительное питание.

Последний вид обеспечивает повышенную безопасность за счет чувствительных датчиков.

По способу крепления

Бывают:

1. Врезными. Полностью встраивается внутрь полотна калитки.

2. Полуврезными. Монтируется во внутрь двери, но часть элементов видна снаружи.
3. Накладными. Фиксируется сверху створки на металлических уголках.

Ремонт замков электромагнитного типа

Хотя электромагнитный замок и имеет длительный срок службы и высокую надёжность, как и любое другое оборудование, через некоторое время он может выйти из строя. Основные факторы, которые могут привести к поломке замка:

• человеческий — неправильная эксплуатация замка;
• природный — негативное воздействие внешних факторов, которое приводит к повреждению проводки и крепёжных элементов.

Основные поломки электромагнитного замка связаны с ослаблением или пропаданием удерживающего усилия или с появлением остаточной намагниченности. Усилие может исчезать в связи с обрывом проводов, обеспечивающих питание замка, поломкой источника питания или с выходом из строя катушки электромагнита.

Основные неисправности электромагнитного замка и способы их устранения:

1. Ремонт катушки. Чтобы проверить работоспособность катушки электромагнитного замка, надо использовать тестер. Сопротивление должно оставлять несколько десятков Ом, всё зависит от модели и мощности замка. Если сопротивление не соответствует заявленным в инструкции параметрам, производится замена катушки, а если блок монолитный, то всего магнита.
2. Остаточная намагниченность. Она появляется при поломке конденсатора, который служит для создания затухающих колебаний при отключении питания, убирающих остатки магнитного поля. Чтобы устранить такую поломку, надо параллельно к выводам замка подключить конденсатор на 25 В. Для большинства замков отечественного производства достаточно ёмкости конденсатора 220 мкФ, а для моделей зарубежного производства ёмкость может быть от 220 до 1000 мкФ и подбирается индивидуально.
3. Обрыв катушки. Указанная неисправность устраняется путём замены катушки или восстановления её работоспособности в специализированных мастерских.

Видео: ремонт электромагнитного замка

Достоинства и недостатки магнитных запирающих механизмов

Механизмы с магнитами обладают рядом преимуществ:

• бесшумность в работе;
• простой монтаж;
• значительный срок службы;
• доступность в покупке.

Недостатки механизмов с магнитами:

• на магнит налипают металлические предметы, а также металлическая пыль;
• магнит функционирует в определенном поле, поэтому его сравнивают с доводчиком;
• для работы электрического запорного устройства требуется постоянная подача электроэнергии.

Несмотря на ряд недостатков, магнитные механизмы популярны.

Советы по эксплуатации

Если электромагнитный замок был правильно установлен, то в процессе его эксплуатации обычно никаких проблем не возникает. Необходимо лишь придерживаться несложных правил по уходу за оборудованием:

• во время эксплуатации замка надо периодически проверять состояние пластины. Под воздействием влаги на ней может появляться налёт, который приводит к ослаблению удерживающего усилия;
• рекомендуется периодически проверять крепления замка и ответной планки. Со временем под действием нагрузок может произойти ослабление саморезов, поэтому их периодически необходимо подтягивать;
• при использовании замка с контроллером, реализованным в виде отдельного устройства, надо обязательно иметь мастер-ключ. Он используется для кодирования карточек. Рекомендуется хранить его в монтажной коробке, это позволит избежать проблем с кодированием, которые возникают при потере одним из пользователей карты доступа. Сам контроллер рекомендуется помещать в герметичный пакет, чтобы защитить его от попадания влаги.

Классификация

Существует несколько критериев, по которым различаются ЭМЗ:

Принцип действия.

По принципу работы электромагнитные замки делят на:

1. Сдерживающие.
2. Сдвиговые.

Сдерживающие замки, якорь которых работает на отрыв, бывают:

1. Накладные.
2. Врезные.

Сдвиговые замки, якорь которых работает на сдвиг запорного язычка, предназначены для установки внутри дверного полотна.

Способ управления

ЭМЗ могут управляться двумя способами:

1. Одной кнопки, простое нажатие на которую вызывает открывание двери.
2. С помощью электронных компонентов, таких как:
   Датчик Холла— контролирует срабатывание замка.
3. Магнитоконтактный датчик (геркон) , контролирующий движение двери.

Покрытие рабочих поверхностей

Так как рабочие элементы замка (сердечник и пластина-якорь) изготавливаются из малолегированных сталей, они подвержены коррозии. Для защиты от коррозии (ржавчины) на рабочие поверхности наносится защитное покрытие. Обычно используется лакирование, цинкование или никелирование.

В электромагнитных замках ОЛЕВС для защиты от коррозии используется цинковое покрытие.

Покрытие	Эстетичность	Защитные свойства	Стоимость	Влияние на силу удержания магнитного замка
Лакирование	Низкая	Низкие	Низкая	Немного снижается из-за увеличения рабочего зазора
Цинкование	Средняя	Высокие	Средняя	Немного снижается из-за увеличения рабочего зазора, цинк — немагнитный металл (диамагнетик)
Никелирование	Высокая	Высокие	Высокая	Не изменяется. Никель — магнитный металл (ферромагнетик)

Если в результате длительной эксплуатации замок утратил защитное покрытие, и началась коррозия рабочих поверхностей сердечника и якоря (появилась ржавчина) — это не повлияет на работу замка — сила удержания не изменится. А для восстановления внешнего вида можно удалить ржавчину мелкой шкуркой и затем покрыть рабочие поверхности тонким слоем лака.