Видове и конструкции на термични релета, изчисляване и избор на термични релета за защита на двигателя

Термичното реле изпълнява функцията на защита срещу продължителни претоварвания, работата им е подобна на работата на термичния разединител в прекъсвачи. В зависимост от големината на претоварването (отклонение от номиналния режим - I / Iн), той се задейства след подходящ период от време, който може да се изчисли от характеристиката на тока на времето за термичното реле. Нека разгледаме по-подробно какво е термично реле и как да го изберете правилно.

Предназначение и принцип на действие

Когато двигателите са претоварени, консумацията на ток се увеличава и съответно нагряването му се увеличава. Ако двигателят прегрява, целостта на изолацията на намотките се нарушава, лагерите се износват по-бързо, те могат да заседнат. В същото време термично освобождаване на машината може да не предпазва оборудването. За да направите това, имате нужда от термично реле.

Претоварвания могат да възникнат поради дисбаланс на фазата, възпрепятствано движение на ротора, както поради повишено механично натоварване, така и поради проблеми с лагерите, когато валът на двигателя и задействащите механизми са напълно задръстени.

Термичното реле реагира на увеличен ток и в зависимост от неговия размер ще прекъсне веригата на захранване след известно време, като по този начин запазва намотките на двигателя непокътнати. След последващото отстраняване на неизправността, при условие че статорът е в добро състояние, двигателят може да продължи да работи.

Ако релето работеше по неизвестни причини и проверката показа, че всичко е наред, можете да върнете контактите на релето в първоначалното им състояние, за това има бутон върху него.

Релето може да работи и в случай на продължителен старт на електродвигателя. В същото време в намотките текат повишени токове. Продължителен старт е процес, когато на двигателя е необходимо дълго време, за да достигне номиналната си скорост. Може да възникне поради претоварване на вала или поради ниско напрежение в захранващата мрежа.

Времето, след което релето ще работи, се определя от характеристиките на тока на времето на конкретно реле, като цяло изглежда така:

Вертикалната ос показва времето в секунди, след което контактите прекъсват веригата, а хоризонталната ос показва колко пъти действителният ток надвишава номиналния ток. Тук виждаме, че при номиналния ток на релето, времето на работа на релето е безкрайно, с претоварване 1,2 пъти ще се отвори за около 5000 секунди, с претоварване 2 пъти - за 500 секунди, с претоварване 5-8 пъти релето ще работи за 10 секунди.

Тази защита елиминира постоянното спиране на двигателя по време на краткотрайни претоварвания и ритания, но спестява оборудването, когато дълго време надхвърля допустимите граници.

Принцип на работа

Релето има чифт биметални пластини с различни коефициенти на разширение на температурата. Плочите са твърдо свързани помежду си; ако се нагреят, конструкцията ще се огъне към секцията с по-нисък температурен коефициент на разширение.

Плочите се нагряват поради потока на товарния ток или от нагревателя, през който преминава товарният ток, схемата показва няколко оборота около биметала. Течащият ток загрява плочата до определена граница. Колкото по-висок е токът, толкова по-бързо се нагрява.

Трябва да се има предвид, че ако релето е в гореща стая - трябва да настроите работния ток с голям запас, тъй като има допълнително отопление от околната среда. Освен това, ако релето току-що е работило, контактите се нуждаят от известно време, за да се охладят. В противен случай може да възникне фалшив положителен резултат.

Нека да разгледаме конкретен пример. Отгоре виждате релето TRN. Той е двуфазен.Състои се от три клетки, в крайните нагревателни елементи, в средата има температурен компенсатор, регулатор на работен ток, изключване, контакт за отваряне, лост за връщане.

Когато токът преминава през нагревателния елемент (1), неговата температура се повишава, когато токът достигне зададения ток на претоварване, биметалната плоча (2) се деформира. Натискачът (10) се движи вдясно и избутва плочата на температурния компенсатор (3). Когато се достигне токът на претоварване, той се огъва надясно и освобождава ключалката (7). Лентата за освобождаване (6) се издига и контактите (8) се отварят.

Видове термични релета

Термичните релета могат да бъдат свързани към трите фази или две от три, в зависимост от дизайна. Повечето релета са проектирани да отговарят на специфични магнитни стартери, това е за удобство и точност на монтажа. Нека разгледаме някои от тях.

RTL - подходящ за употреба с PML стартери, С набор от терминали KRL се използва като самостоятелно устройство за защита.

PTT - подходящ за монтаж с PME и PMA стартери. Може да се използва и като независим, ако е монтиран на специален панел.

RTI - термични релета за стартери KMI и KMT. Отпред можете да видите няколко допълнителни блокови контакта, за изпълнение на схеми за показване и други неща.

TRN е двуфазно термично реле. Той е инсталиран в трифазни двигатели, като в същото време е свързан с пролуката на две фази. Температурата на околната среда не влияе на нейната работа. На регулатора на тока има 10 деления 5 за намаление, 5 за увеличение, цената на едно разделение е 5%.

Всъщност има много много термични релета, но всички те изпълняват една функция.

Релетата често се монтират в специална железна кутия. На снимката стартерът PMA е 4-та стойност при 63 ампера, с трифазно термично реле.

Терморелето е свързано към съвременните стартери, както е показано на снимката по-долу, се получава цял дизайн.

Червеният бутон „тест“ е необходим за изпитателно изключване на релето и за проверка на възможността за отваряне на контактите.

Този метод на свързване спестява място на din Rail.

Схема на свързване

Както вече споменахме, термично реле предпазва от дългосрочно претоварване електрическо оборудване. Монтира се между източника на енергия и потребителя.

Контролираният ток протича през нагревателните елементи (1), те се огъват отвори контактите (2) на термичното реле, в тази схема се използва 2-фазно термично реле. Неговите контакти отварят веригата на намотката на контактора или магнитния стартер, точно както ако сте натиснали бутона STOP. Когато е сглобена, тази диаграма изглежда така:

На преден план можете да видите как две крайни фази са свързани от изходните контакти на стартера. На заден план се вижда, че към релейната намотка е свързан терминал от TRH контактите.

Ако използвате обратна верига от магнитни стартери, тогава връзката е почти същата, под нея е ясно показано. Контакти, отбелязани с "10" и "12", са свързани към празнината на бобините на стартерите KM1 и KM2.

Тук можете да видите, че има нормално затворена двойка и нормално отворен контакт. Това е необходимо, например, за да се посочи работата на термичната защита, т.е. Можете да свържете индикаторна лампа към нея или да изпратите сигнал до изпращащата конзола или ACS.

На релето RTI тези контакти са разположени на предния панел:

• НЕ - нормално отворен - за индикация;

• NC - нормално затворен - към стартера.

Бутон STOP принудително превключва контакти. Когато се активира, такова реле трябва да се охлади и то ще се включи отново. Въпреки че в конкретен пример са възможни както ръчно, така и автоматично повторно активиране. За целта използвайте синия бутон с кръстовиден слот от дясната страна на предния панел, като капакът е затворен, той е заключен.

Изборът за конкретен двигател

Да речем, че имаме двигател AIR71V4U2. Мощността му е 0,75 kW. Имаме трифазна мрежа с линейно напрежение 380V. Двигателят е проектиран за 220V, ако свържете намотките с триъгълник и 380V, ако е звезда.Номиналният ток на такъв двигател с намотки, свързани съгласно звездата верига 1.94A. Пълна информация съдържащи се на табелката мукоето виждате на снимката по-долу.

От това следва, че трябва да изберем термично реле за двигателя с ток 1,94 A. Токът на реагиране на термичното реле трябва да надвишава номиналния ток на двигателя с 1,2 - 1,3 пъти. Това е:

Irel = IN * 1.2 ... 1.3

Оставете двигателя да работи като част от механизъм, в който се допускат краткосрочни, но значителни претоварвания, например за повдигане на малки товари. Тогава избраният ток се избира 1,3 пъти по-голям от номиналния ток на индукционния двигател.

Ирел = 1,94 * 1,3 = 2,522

Тоест релето трябва да работи при ток 2,5-2,6А. Такива релета са подходящи за нас:

• RTL-1007, с токов диапазон 1,5-2,6 A;

• RTL-1008, токов диапазон 2,4-4 A;

• RTI-1307, токов диапазон 1.6 ... 2.5 A;

• RTI-1308, диапазон на тока 2,5 ... 4 A;

• TRN-25 3.2A (използвайки регулатора, можете да намалите или увеличите тока с 25%).

Методи за регулиране на релето

Първата стъпка е да определите настройката на термичното реле:

N1 = (In - In) / cI

където In е номиналният ток на натоварването на електродвигателя, In е номиналният ток на нагревателния елемент на термичното реле, и s е коефициентът на деление на скалата (например, c = 0,05).

Стъпка втора - Корекция на температурата на околната среда:

N2 = (T - 30) / 10

където Т е околната температура, ° С.

Стъпка трета:

N = N1 + N2

Четвърта стъпка - настройте регулатора на желания брой деления N.

Ако температурата на околната среда е твърде висока или ниска, се въвежда корекция на температурата. Ако температурата в помещението, където е монтирано релето, е значително повлияна от температурата на улицата, тогава корекцията трябва да се извърши през зимата и лятото.

инспекция

Разгледайте пример за реле тип TRN. За да сте сигурни, че релето работи:

1. Проверете състоянието на кутията за пукнатини или стружки.

2. Проверете със свързан товар с номинален ток.

3. Разглобете релето и проверете целостта на контактите, липсата на сажди върху тях,

4. Проверете дали нагревателите са огънати.

5. Проверете разстоянието между биметала и нагревателните елементи. Трябва да е същото, ако не, след това регулирайте с фиксиращите винтове.

6. Подайте номиналния ток през един от нагревателите, задайте зададената стойност на 1,5 пъти по-висока от номиналния ток. В това състояние релето работи за 145 s, след което ексцентрикът за регулиране постепенно се превръща в положение "-5", докато релето се активира.

7. След активно охлаждане в продължение на 15 минути, проверете втория нагревателен елемент по същия начин.

Схема на изпитвателния стенд:

Кратко резюме

Термичните релета са важен елемент в защитата на електрическото оборудване. С него защитавате устройството си от претоварвания и неговите характеристики ще ви позволят да прехвърляте краткотрайни токови пренапрежения без фалшиви позитиви, което не може да осигури прекъсвач.

Релетата могат да се използват както заедно с магнитни стартери, като се свързват директно с изходните му клеми, като по този начин се оформя единна конструкция, и като независими защитни устройства, разположени в панел на релса и в шкафове за управление.