Tepelné relé pre elektromotor: princíp činnosti, zariadenie, ako si vybrať

Počas prevádzky výkonových zariadení znižuje prúdové preťaženie životnosť. Ochrana v takýchto situáciách slúži ako tepelné relé pre elektromotor, ktorý v prípade neštandardných okolností vypne napájanie.

Navrhujeme pochopiť návrh, princíp činnosti, typy a nuansy pripojovacích ochranných zariadení. Okrem toho popíšeme, aké parametre a charakteristiky treba vziať do úvahy pri výbere tepelného relé.

Návrh tepelných relé

Tepelné relé všetkých druhov majú podobné zariadenie. Najdôležitejším prvkom každej z nich je citlivá bimetalová doska.

Hodnota prevádzkového prúdu je ovplyvnená teplotnými indikátormi prostredia, v ktorom relé pracuje. Zvýšenie teploty skracuje dobu odozvy.

Na minimalizáciu tohto efektu si vývojári zariadenia vyberajú teplotu bimetalu tak vysoko, ako je to len možné. S rovnakým účelom poskytujú niektoré relé prídavnú kompenzačnú dosku.

V prípade, že konštrukcia relé obsahuje vývody s neterom, sú pripojené do paralelného, ​​sériového alebo paralelného sériového obvodu s doskou.

Hodnota prúdu v bimetále sa reguluje pomocou skratov. Všetky časti sú namontované v skrini. Bimetalový prvok tvaru U je upevnený na osi.

Valcová pružina spočíva na jednom konci dosky. Na druhom konci je založený na vyváženom izolačnom bloku. Vykonáva otočenie okolo osi a je oporou pre kontaktný most, ktorý je vybavený striebornými kontaktmi.

Na koordináciu aktuálnej žiadanej hodnoty je bimetalová doska pripojená k svojmu mechanizmu ľavým koncom. K nastaveniu dochádza v dôsledku vplyvu na primárnu deformáciu dosky.

Ak sa veľkosť prúdov preťaženia rovná alebo je väčšia ako požadovaná hodnota, izolačný blok sa otočí doskou. Počas jeho prevrátenia dôjde k odpojeniu kontaktného zariadenia.

Automaticky sa relé vráti do svojej pôvodnej polohy. Proces samočinného návratu netrvá dlhšie ako 3 minúty od zapnutia ochrany. Možné je aj manuálne resetovanie, preto je k dispozícii špeciálne tlačidlo Reset.

Keď ho používate, zariadenie zaberie svoju pôvodnú pozíciu za 1 minútu. Tlačidlo sa aktivuje otočením proti smeru hodinových ručičiek, až kým sa nezvýši nad telo. Inštalačný prúd je zvyčajne označený na tienidle.

Princíp činnosti zariadenia

Vykonávanie ochrannej funkcie, \ t istič odpojí reťazce napájania. Tepelné relé sa od neho líši tým, že pri prekročení zaťaženia jednoducho vydá riadiaci signál. S touto ochranou sa v jednom riadiacom obvode spínajú malé prúdy.

V schéme pred termostatom je magnetický štartér. Keď sa obvody otvoria v núdzovom poradí, nie je potrebné duplikovať prácu stýkača. Následne sa materiál nespotrebuje na výrobu silových kontaktných skupín.

Najobľúbenejšie sú zariadenia vybavené bimetalovými platňami. Doska sa skladá z dvoch podobných prvkov.

Jeden z nich má významný teplotný koeficient a druhý je o niečo menší. Tieto dve zložky tesne priliehajú k sebe.

Takáto tuhá väzba je zaistená zváraním alebo valcovaním za tepla. Vzhľadom k tomu, že doska je pri zahrievaní fixovaná bez pohybu, je pozorované jej ohnutie smerom k prvku s nižším teplotným koeficientom. Tento princíp sa berie ako základ pre vytvorenie Tepelné relé.

Pri ich výrobe sa používa nikel-chrómová oceľ a nemagnetická oceľ, ktoré majú veľkú hodnotu teplotného koeficientu. Ako materiál s malou hodnotou tohto parametra použite Invar - spojenie niklu so železom.

Doska bimetalového tepla zaťažovacích prúdov. Často prúdia špeciálnym ohrievačom. K dispozícii je tiež kombinované vykurovanie, v ktorom okrem tepla vydávaného ohrievačom ohrieva bimetalový prúd aj prúd, ktorý ním prechádza.

Ako pripojiť tepelné relé

Uzavretý kontakt (normálne spojený), s ktorým je tepelný modul spojený s magnetickým štartérom, je označený ako NC alebo NC, ktorý je dekódovaný ako normálne uzavretý. Kombinácia písmen NO označuje normálne otvorený kontakt.

V jednoduchej schéme sa používa na signalizáciu, že ochrana motora bola aktivovaná v dôsledku prekročenia prahovej teploty.

Keď je zabudovaný v komplexných riadiacich obvodoch, je schopný v núdzovom poradí generovať signál na odstránenie dopravníka z prevádzkového stavu.

Označenie terminálov stýkačov určuje GOST: normálne zatvorené - 95-96, normálne otvorené - 97-98. Štartér je pripojený k prvému páru, druhý sa používa pre signalizačné obvody. Pretože motor a tepelné relé musia byť chránené pred skratom, obvod musí obsahovať istič.

Usporiadanie zariadenia obsahuje tlačidlá „Test“ a „Stop“ alebo „Reset“. Pomocou prvého sa kontroluje funkčnosť a druhá - ochrana sa manuálne vypne.

Po zapnutí ochrany sa motor reštartuje pomocou otočného spínača čaty. Na sklenenom kryte je výrobok označený a utesnený.

Ak vychádzame z typu spojenia, môžeme rozlišovať dve veľké skupiny tepelných relé:

• prvej skupiny - zariadenia namontované za magnetickým štartérom a tie, ktoré sú pripojené pomocou prepojok;
• druhá skupina - zariadenia namontované priamo na spúšťači stýkača.

V druhom prípade, keď sa spúšťa, hlavné zaťaženie dopadá na stýkač. Tepelný modul je tu vybavený medenými kontaktmi pripojenými priamo na vstupy štartéra.

Pre pripojenie TR pripojte vodiče od motora. Samotné relé v tejto schéme predstavuje medziľahlý uzol analyzujúci prúd, ktorý prúdi do motora z magnetického štartéra.

Nuances pri inštalácii zariadenia

Rýchlosť tepelného modulu môže ovplyvniť nielen prúdové preťaženie, ale aj vonkajšiu teplotu. Ochrana bude fungovať aj bez preťaženia.

Stáva sa tiež, že pod vplyvom núteného vetrania je motor vystavený tepelnému preťaženiu, ale ochrana nefunguje.

Aby ste sa vyhli takýmto javom, mali by ste sa riadiť odporúčaniami odborníkov:

1. Pri výbere relé sa zamerajte na maximálnu povolenú teplotu odozvy.
2. Ochrana, ktorá sa má namontovať v tej istej miestnosti s chráneným objektom.
3. Pri inštalácii vyberte miesta, kde nie sú žiadne zdroje tepla alebo ventilačné zariadenia.
4. Teplotný modul je potrebné nastaviť so zameraním na skutočnú teplotu okolia.
5. Najlepšou možnosťou je prítomnosť tepelnej kompenzácie zabudovanej v relé.

Ďalšou možnosťou tepelného relé je ochrana v prípade výpadku fázy alebo úplného sieťového napájania. Pre trojfázové motory je tento moment obzvlášť dôležitý.

V prípade poruchy v jednej fáze preberú ďalšie dva väčšie prúdové napätie. V dôsledku toho dochádza k rýchlemu prehriatiu a ďalej. S neefektívnou prevádzkou relé môže zlyhať a motor a vedenie.

Existujúce typy zariadení

Trieda tepelných relé obsahuje niekoľko typov: TRN, RTL, TRP, RTI, PTT. Použitie každého z nich je vďaka konštrukčným prvkom.

Dvojfázové prúdové relé (TRN), ktorý sa používa hlavne na elektrickú ochranu asynchrónnych motorov so skráteným rotorom. Spravidla pracujú na sieťach s menovitou hodnotou do 500 V a frekvenciou 50 Hz.

Vybavený mechanizmom ovládania relé. Rozmery TRN umožňujú ich vybudovanie do kompletných zariadení uzavretých aj otvorených staníc, ktoré koordinujú prácu pohonov. Nevykonávajú funkciu ochrany pred skratom a sami ju potrebujú.

Relé TRP majú puzdro odolné voči vibráciám a nárazom. Určený na ochranu trojfázových asynchrónnych motorov pracujúcich v podmienkach vysokých mechanických zaťažení.

Sú určené pre maximálny prúd 600 A a maximálne napätie 500 V a v obvodoch s konštantným prúdom - 440 V. Automatické zariadenie nie je citlivé na vonkajšiu teplotu a funguje, keď indikátor presahuje 200 ° C.

RTL zariadenia - trojfázový, okrem ochrany proti preťaženiu motora, zabraňuje zablokovaniu rotora. Zabezpečujú ich proti poruchám v prípade fázového šikmého chodu, s predĺženým štartom.

Pracujú samostatne s terminálmi KRL av modifikácii s magnetickým štartérom PML. Súčasná pracovná doba - od 0,10 do 86 A.

PTT - zariadenie chráni asynchrónne motory pred prúdovým rázom, fázovým zošikmením, rušením a inými abnormálnymi situáciami. Používa sa ako nezávislé zariadenie a ako vstavaný PMA, PME pohon.

Produkt trojfázový RTI Je vybavený rovnakými funkciami ako ten predchádzajúci, ale používa sa pri modifikácii so štartérmi KTM a KMI.

Ako si vybrať tepelné relé

Motor potrebuje relé na ochranu, ak z technologických dôvodov existuje potenciálna hrozba preťaženia. Druhým prípadom je potreba obmedziť čas rozbehu v podmienkach nízkeho napätia.

Tieto požiadavky sú obsiahnuté v príslušných pokynoch. V ktorom je podaná žiadosť o vybavenie ochranného výrobku časovým oneskorením. Toto všetko realizujte pomocou tepelných relé.

Základné špecifikácie zariadenia

Základné údaje zariadenia chrániaceho motor sú:

1. Rýchlosť kontaktov v závislosti od parametrov prúdového - časového indikátora.
2. Prevádzkový prúd, pri ktorom sa spúšťa TP.
3. Obmedziť aktuálne nastavenia. Vo všetkých zariadeniach vyrábaných rôznymi výrobcami sa tento parameter mierne líši. Prekročenie nominálnej hodnoty o 20% znamená prevádzku zariadenia po 25 minútach.
4. Menovitý prúd pracovnej bimetalovej platne. Toto sa vzťahuje na hodnotu, nad ktorou sa relé nevypne okamžite.
5. Rozsah prúdu, v ktorom relé pracuje.

Informácie o tepelnom relé je možné získať dekódovaním jeho štítku. Symbol pre typ výkonu sa môže líšiť.

Miesta domáce TP regulované GOST 15150. Ich práca je ovplyvnená takými momentmi, ako je výška vzostupu nad hladinou mora, vibrácie, šok, zrýchlenie.

Všetky tieto nuansy výrobcov sa odrážajú v označovaní ich výrobkov. Niektoré z nich navyše obsahujú informácie o pracovných príležitostiach v prítomnosti nebezpečných látok a výbušných plynov.

Výber zariadenia podľa pravidiel

Požiadavky na tepelné relé sú uvedené v návode. Stanovuje tiež, že obhajoba by mala mať časové oneskorenie. Implementujte všetky požiadavky pomocou špeciálnych zariadení.

Pri analýze časových charakteristík TP je potrebné vziať do úvahy, že k aktivácii môže dôjsť z prehriateho alebo studeného stavu.

Bezchybná ochrana naznačuje, že krivka zobrazujúca optimálne riešenie pre bezproblémové - fungovanie zariadenia závislosť aktuálneho času prenosu od veľkosti prúdu pre relé a. \ t motor, iný. Prvá musí byť nižšia ako druhá.

Správny výber ochranného výrobku sa vykonáva na základe parametra, ako je pracovný menovitý prúd. Jeho hodnota sa vzťahuje na menovitý prúd zaťaženia motora.

Medzinárodné aj domáce normy stanovujú, že menovitý prúd motora je podobný nastavenej hodnote prevádzky tepelného relé.

To znamená, že zahrnutie do prevádzky zariadenia nastáva pri preťažení z 20 na 30% alebo na Isr.x1.2 alebo 1.3 najneskôr do 20 minút.

Na tomto základe by sa mala zvoliť voľba tak, aby poruchový prúd TP prekročil menovitý prúd krytého objektu v priemere o 12%. Hodnota In je zobrazená v pase zariadenia a na štítku pripojenom k ​​puzdru.

Na základe toho sa vyberie ako TR, tak aj štartér. Stupnica relé je kalibrovaná v ampéroch a spravidla zodpovedá hodnote aktuálnej žiadanej hodnoty.

Príkladom je výber tepelného relé pre asynchrónny motor pripojený do siete 380 V s výkonom 1,5 kW.

Pracovný menovitý prúd je 2,8 A, čo znamená, že pre tepelné relé bude prahový prúd: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. Podľa tabuľky by mala byť voľba zastavená na RTL-1008, ktorého rozsah nastavenia je v rozsahu od 2,4 do 4 A.

Ak nie sú známe údaje pasu motora, prúd sa určuje pomocou špeciálnych zariadení - svorky na meranie prúdu alebo multimetra s príslušnou možnosťou. Merania sa vykonávajú na každej z fáz.

Je dôležité, aby ste sa rozhodli venovať pozornosť napätiu uvedenému na zariadení. Ak plánujete použiť tandemový TR štartér, musíte zvážiť počet kontaktov.

Keď je zariadenie zapnuté v trojfázovej sieti, je potrebný modul, ktorý má funkciu ochrany pre prípady vyhorenia vodiča alebo fázového posunu.

Závery a užitočné video na túto tému

Schéma efektívnej ochrany motora:

Komponenty tepelného relé:

Princíp interakcie rôznych zariadení rôznymi spôsobmi pripojenia tepelného relé je rovnaký. Pre lepšiu orientáciu v diagramoch je potrebné „čítať“ označenie zariadenia. V ideálnom prípade by všetky vedenia mali vykonávať kapitáni, ktorí sú oprávnení pracovať v podmienkach vysokého napätia.

Je niečo na doplnenie, alebo máte nejaké otázky týkajúce sa voľby a použitia tepelného relé? Môžete zanechať komentáre k publikácii, zúčastniť sa diskusií a zdieľať svoje vlastné skúsenosti pomocou zariadení. Formulár pre komunikáciu je v dolnom bloku.