Termični rele za elektromotor: princip delovanja, naprava, kako izbrati

Med obratovanjem energetske opreme trenutne preobremenitve zmanjšajo vzdržljivost. Zaščita v takih situacijah služi kot termični rele za elektromotor, ki v primeru nestandardnih okoliščin izklopi napajanje.

Predlagamo, da razumemo zasnovo, princip delovanja, vrste in odtenke povezovalnih zaščitnih naprav. Poleg tega bomo opisali, katere parametre in značilnosti je treba upoštevati pri izbiri termičnega releja.

Zasnova toplotnih relejev

Termični releji vseh vrst imajo podobno napravo. Najpomembnejši element vsake od njih je občutljiva bimetalna plošča.

Na vrednost delovnega toka vplivajo indikatorji temperature okolja, v katerem deluje rele. Dvig temperature zmanjša odzivni čas.

Da bi zmanjšali ta učinek, razvijalci naprav izberejo temperaturo bimetala čim višje. Z istim namenom nekateri releji zagotavljajo dodatno kompenzacijsko ploščo.

Če je pri načrtovanju releja vključena nihromska grelna telesa, so s ploščo priključena vzporedno, serijsko ali vzporedno serijsko vezje.

Vrednost toka v bimetalu uravnava s shunti. Vsi deli so nameščeni v ohišju. Bimetalni element v obliki črke U je pritrjen na os.

Cilindrična vzmet stoji na enem koncu plošče. Na drugem koncu pa temelji na uravnoteženem izolacijskem bloku. Izvaja obrate okoli osi in je podpora za kontaktni most, opremljen s srebrnimi kontakti.

Za usklajevanje trenutne nastavitvene točke je bimetalna plošča povezana z mehanizmom z levim koncem. Prilagoditev nastane zaradi vpliva na primarno deformacijo plošče.

Če jakost tokov preobremenitve postane enaka ali večja od nastavljene vrednosti, se izolacijski blok zavrti za ploščo. Med odlaganjem pride do odklopa kontaktne naprave.

Samodejno se rele vrne v prvotni položaj. Proces samopovratka traja največ 3 minute od trenutka, ko je zaščita vklopljena. Možna je tudi ročna ponastavitev, za to pa je na voljo posebna tipka Reset.

Ko ga uporabljate, naprava zavzame prvotni položaj v 1 minuti. Za vklop gumba se obrne v nasprotni smeri urinega kazalca, dokler se ne dvigne nad telo. Instalacijski tok je običajno označen na ščitniku.

Načelo delovanja naprave

Opravljanje zaščitne funkcije, odklopnika odklopi napajalne verige. Termični rele se razlikuje od tistega v tem, da ob prekoračitvi obremenitve preprosto odda kontrolni signal. S to zaščito se majhni tokovi preklopijo v en krmilni krog.

V diagramu pred termostatom je magnetni zaganjalnik. Ko so tokokrogi odprti v sili, ni treba podvajati dela kontaktorja. Zato se material ne porabi za proizvodnjo skupin moči.

Najbolj priljubljene so naprave, opremljene z bimetalnimi ploščami. Plošča je sestavljena iz dveh podobnih elementov.

Eden od njih ima pomemben temperaturni koeficient, drugi pa je nekoliko manjši. Ti dve komponenti sta tesno povezani.

Takšna trdna vez je zagotovljena z varjenjem ali vročim valjanjem. Ker je plošča nepremično fiksirana, se pri segrevanju opazi njeno upogibanje proti elementu z nižjim temperaturnim koeficientom. To načelo je podlaga za ustvarjanje termični releji.

Pri njihovi izdelavi se uporabljajo nikelj-kromova jekla in nemagnetna jekla, ki imajo veliko vrednost temperaturnega koeficienta. Kot material z majhno vrednostjo tega parametra uporabite Invar - povezavo niklja z železom.

Plošča bimetalnega toplotnega toka. Pogosto tečejo skozi poseben grelec. Obstaja tudi kombinirano ogrevanje, pri katerem bimetal poleg toplote, ki jo oddaja grelec, segreje tudi tok, ki teče skozi to grelno telo.

Kako priključiti termični rele

Zaprti stik (normalno povezan), s katerim je termični modul priključen na magnetni zaganjalnik, je označen kot NC ali NC, ki se dekodira kot normalno zaprt. Kombinacija črk NO označuje normalno odprt stik.

V preprosti shemi se uporablja za signalizacijo, da je bila zaščita motorja aktivirana zaradi prekoračitve praga temperature.

Ko je vgrajen v kompleksne krmilne kroge, je sposoben v izrednem stanju generirati signal za odstranitev iz delovnega stanja transportnega traku.

Oznaka sponk kontaktorjev narekuje GOST: normalno zaprta - 95-96, normalno odprta - 97-98. Zaganjalnik je priključen na prvi par, drugi pa na signalne kroge. Ker je treba motor in termični rele zaščititi pred kratkim stikom, mora vezje vsebovati odklopnik.

Postavitev naprave vključuje gumbe »Test« in »Stop« ali »Reset«. Z uporabo prvega preverjamo delovanje, drugo pa - ročno onemogočimo zaščito.

Po vklopu zaščite se motor ponovno zažene z vrtljivim stikalom voda. Izdelek je na steklenem pokrovu označen in zapečaten.

Če izhajamo iz vrste povezave, lahko ločimo dve veliki skupini termičnih relejev:

• prva skupina - naprave, nameščene za magnetnim zaganjalnikom, in tiste, ki so povezane z mostičkom;
• drugi skupini - naprave, vgrajene neposredno na zaganjalnik kontaktorja.

V zadnjem primeru se ob zagonu glavni obremenitev spusti na kontaktor. Tu je termalni modul opremljen z bakrenimi kontakti, ki so priključeni neposredno na vhode zaganjalnika.

Na TR povežite žice z motorja. Sam rele v tej shemi predstavlja vmesno vozlišče, ki analizira tok, ki teče v tranzitu do motorja iz magnetnega zaganjalnika.

Nianse pri namestitvi naprave

Hitrost termičnega modula lahko vpliva ne le na trenutno preobremenitev, temveč tudi na zunanjo temperaturo. Zaščita bo delovala tudi v odsotnosti preobremenitev.

Prav tako se zgodi, da je pod vplivom prisilnega prezračevanja motor podvržen toplotni preobremenitvi, vendar zaščita ne deluje.

Da bi se izognili takšnim pojavom, morate upoštevati priporočila strokovnjakov:

1. Pri izbiri releja se osredotočite na največjo dovoljeno temperaturo odziva.
2. Zaščita mora biti nameščena v istem prostoru z zaščitenim predmetom.
3. Za namestitev izberite mesta, kjer ni virov toplote ali prezračevalnih naprav.
4. Potrebno je prilagoditi termalni modul, s poudarkom na realni temperaturi okolice.
5. Najboljša možnost je prisotnost v zasnovi releja vgrajene toplotne kompenzacije.

Dodatna možnost termičnega releja je zaščita v primeru izpada faze ali popolnoma električnega omrežja. Za trifazne motorje je ta trenutek še posebej pomemben.

V primeru motenj v eni fazi, druga dva prevzameta večji tok. Posledično se hitro zgodi pregrevanje in še naprej. Z neučinkovitim delovanjem releja lahko ne uspe in motor in ožičenje.

Obstoječe vrste naprav

Razred toplotnih relejev vključuje več tipov: TRN, RTL, TRP, RTI, PTT. Uporaba vsakega je posledica oblikovnih značilnosti.

Rele za dvofazni tok (TRN), ki se uporablja predvsem za električno zaščito asinhronih motorjev s kratkim stikalom rotorja. Praviloma delujejo na omrežju z nazivno vrednostjo do 500 V in frekvenco 50 Hz.

Opremljen z relejnim ročnim kontaktnim mehanizmom. Mere TRN omogočajo njihovo vgradnjo v popolne naprave zaprte in odprte postaje, ki usklajujejo delo pogonov. Ne opravljajo funkcije zaščite pred kratkim stikom in jo potrebujejo sami.

Rele TRP imajo ohišje, odporno proti udarcem in udarcem. Namenjen je zaščiti trifaznih asinhronih motorjev, ki delujejo v pogojih visokih mehanskih obremenitev.

Namenjeni so za maksimalni tok 600 A in maksimalno napetost 500 V ter v tokokrogih s konstantnim tokom - 440 V. Avtomatska oprema je neobčutljiva na zunanjo temperaturo in deluje, ko indikator preseže 200 ° C.

RTL naprave - trifazni, poleg zaščite pred preobremenitvijo motorja, preprečuje, da bi se rotor zagozdil. Zavarujejo ga pred okvarami v primeru faznega nagiba, s podaljšanim zagonom.

Delujejo samostojno s terminaloma KRL in pri modifikaciji s PML magnetnim zagonom. Trenutno delovno obdobje - od 0,10 do 86 A.

PTT - naprava varuje asinhronske motorje pred prekomernim tokom, faznim nagibom, motnjami in drugimi nenormalnimi situacijami. Uporablja se kot samostojna naprava in kot vgrajeni PMA, PME aktuatorji.

Izdelek trifazni RTI Ima enake funkcije kot prejšnje, vendar se uporablja pri spremembah s KTM in KMI zaganjalniki.

Kako izbrati termični rele

Motor potrebuje rele za zaščito, kadar zaradi tehnoloških razlogov obstaja nevarnost preobremenitve. Drugi primer je potreba po omejitvi časa zagona pri nizkih napetostnih pogojih.

Te zahteve so navedene v ustreznih navodilih. V katerem je vložena zahteva, da se zaščitni izdelek opremi s časovno zakasnitvijo. Izvedite vse to s pomočjo toplotnih relejev.

Osnovne specifikacije naprave

Osnovni podatki naprave, ki ščiti motor, so:

1. Hitrost stikov, odvisno od parametrov trenutnega - časovnega toka.
2. Delovni tok, pri katerem se sproži TP.
3. Omejite trenutne nastavitve nastavitev. Pri vseh napravah različnih proizvajalcev se ta parameter nekoliko razlikuje. Prekoračitev nominalnega za 20% pomeni delovanje naprave po 25 minutah.
4. Nazivni tok delujoče bimetalne plošče. To se nanaša na vrednost, nad katero se rele takoj ne izklopi.
5. Trenutno območje delovanja releja.

Informacije o toplotnem releju lahko dobite z dekodiranjem njegove oznake. Simbol za vrsto zmogljivosti se lahko razlikuje.

Lokacije domačega TP, ki jih ureja GOST 15150. Na njihovo delo vplivajo trenutki, kot so višina dviga nad morjem, vibracije, šok, pospešek.

Vse te nianse proizvajalcev se odražajo v označevanju njihovih izdelkov. Nekateri od njih dodatno vključujejo informacije o možnostih dela v prisotnosti nevarnih snovi in ​​eksplozivnih plinov.

Izbira naprave v skladu s pravili

Zahteve za termične releje so določene v navodilih. Določa tudi, da mora obramba imeti časovno zamudo. Izvajati vse zahteve z uporabo posebnih naprav.

Če analizirate časovne značilnosti TP, morate upoštevati, da se aktiviranje lahko izvede iz pregretega ali hladnega stanja.

Brezhibna zaščita predlaga, da krivulja, ki prikazuje optimalno za brez težav delovanje opreme odvisnost trenutnega časa prevoza od velikosti toka za rele motor, drugačen. Prvi mora biti nižji od drugega.

Pravilna izbira zaščitnega izdelka se izvede na podlagi parametra, kot je delovni nazivni tok. Njegova vrednost je odvisna od nazivnega tokovnega toka motorja.

Mednarodni in domači standardi določajo, da je nazivni tok motorja podoben nastavljeni vrednosti delovanja termičnega releja.

To pomeni, da se vključitev v delovanje naprave izvede pri preobremenitvi od 20 do 30% ali pri Isr.x1.2 ali 1.3 najkasneje v 20 minutah.

Na tej podlagi je treba izbrati tako, da tok okvare TP presega nazivni tok pokritega predmeta v povprečju za 12%. Vrednost In se prikaže v potnem listu naprave in na tablici, pritrjeni na ohišje.

Na podlagi tega sta izbrana tako TR kot tudi starter, ki ustreza njemu. Lestvica releja je umerjena v amperih in praviloma ustreza vrednosti trenutne nastavitvene točke.

Primer je izbor termičnega releja za asinhroni motor, priključen na omrežje 380 V z močjo 1,5 kW.

Delovni nazivni tok za to je 2,8 A, kar pomeni, da je pri toplotnem releju mejna vrednost toka: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. V skladu s tabelo je treba izbiro zaustaviti na RTL-1008, katere prilagoditveno območje je v razponu od 2,4 do 4 A.

Kadar so podatki o potnem listu motorja neznani, se tok določi z uporabo posebnih naprav - tokovno klešče ali multimetra z ustrezno možnostjo. Meritve se izvajajo na vsaki fazi.

Pomembno je, da ste pozorni na napetost, ki je navedena na napravi. Če nameravate uporabiti tandemski TR-starter, morate upoštevati število stikov.

Ko je naprava vklopljena v trifaznem omrežju, je potreben modul, ki ima funkcijo zaščite za primere izgorevanja vodnika ali faznega nagiba.

Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi

Shema učinkovite zaščite motorja:

Komponente termičnega releja:

Načelo interakcije različnih naprav na različne načine povezovanja termičnega releja je enako. Za boljšo orientacijo v diagramih bi morali biti sposobni „prebrati“ označevanje naprave. Idealno bi bilo, da vse napeljave opravi mojster, ki je pooblaščen za delo v visokonapetostnih razmerah.

Ali lahko karkoli dopolnite ali imate kakšna vprašanja glede izbire in uporabe termičnega releja? Lahko pustite komentarje o publikaciji, sodelujete v razpravah in delite svoje izkušnje z napravami. Obrazec za komunikacijo je v spodnjem bloku.