Termiskais relejs: darbības princips, veidi, pieslēguma shēma + regulēšana un marķēšana

Jebkuras instalācijas ar elektromotoru izturība un darbības uzticamība ir atkarīga no dažādiem faktoriem. Tomēr pašreizējās pārslodzes ievērojami ietekmē motora dzīvi. Lai tos novērstu, viņi savieno termisko releju, kas aizsargā elektriskās mašīnas galveno darba ķermeni.

Mēs jums pateiksim, kā izvēlēties ierīci, kas paredz ārkārtas situāciju rašanos, pārsniedzot maksimāli pieļaujamos strāvas indikatorus. Mūsu iesniegtajā rakstā ir aprakstīts darbības princips, dotas šķirnes un to īpašības. Doti padomi par savienošanu un kompetentu konfigurēšanu.

Kāpēc ir vajadzīgas aizsargierīces?

Pat ja piedziņa ir pareizi projektēta un izmantota, nepārkāpjot darbības pamatnoteikumus, vienmēr pastāv darbības traucējumu iespējamība.

Avārijas darbības režīmi ietver vienfāzes un daudzfāžu kļūmes, elektrisko iekārtu termiskās pārslodzes, rotora iesprūšanu un gultņu komplekta iznīcināšanu, fāzes kļūmes.

Darbojoties lielas slodzes režīmā, elektromotors patērē milzīgu daudzumu elektrības. Ar regulāru nominālā sprieguma pārsniegšanu aprīkojums intensīvi uzsilst.

Rezultātā izolācija ātri nolietojas, kas ievērojami samazina elektromehānisko iekārtu ekspluatācijas laiku. Lai izslēgtu šādas situācijas, elektriskās strāvas ķēdē ir pievienots siltuma aizsardzības relejs. To galvenā funkcija ir nodrošināt normālu patērētāju darbību.

Viņi izslēdz motoru ar noteiktu kavēšanos un dažos gadījumos - uzreiz, lai novērstu izolācijas iznīcināšanu vai atsevišķu elektroinstalācijas daļu sabojāšanu.

Strāvas relejs pastāvīgi aizsargā elektrodzinēju no fāzes kļūmēm un tehnoloģiskām pārslodzēm, kā arī no rotora bremzēšanas. Šie ir galvenie iemesli, kas izraisa ārkārtas apstākļus.

Lai novērstu izolācijas pretestības samazināšanos, tiek izmantotas aizsargājošas izslēgšanas ierīces, bet, ja uzdevums ir novērst dzesēšanas pārkāpumu, tiek pievienotas īpašas iebūvētas termiskās aizsardzības ierīces.

TR ierīce un darbības princips

Strukturāli standarta elektrotermiskais relejs ir mazs aparāts, kas sastāv no jutīgas bimetāla plāksnes, sildīšanas spoles, sviras-atsperes sistēmas un elektriskiem kontaktiem.

Bimetāla plāksne ir izgatavota no diviem atšķirīgiem metāliem, kā likums, Invara un hroma-niķeļa tērauda, ​​kas metināšanas procesā ir cieši savienoti. Vienam metālam ir augstāks temperatūras izplešanās koeficients nekā otram, tāpēc tie sakarst ar dažādu ātrumu.

Pašreizējās pārslodzes gadījumā nefiksētā plāksnes daļa liekās uz materiālu ar zemāku termiskās izplešanās koeficientu. Tas iedarbojas uz aizsardzības ierīces kontaktsistēmu un aktivizē elektriskās instalācijas izslēgšanu pārkaršanas laikā.

Lielākajai daļai mehānisko termisko releju modeļu ir divas kontaktu grupas. Viens pāris parasti ir atvērts, otrs ir pastāvīgi slēgts. Kad aizsargierīce darbojas, kontaktu stāvoklis mainās. Pirmie tiek slēgti, un pēdējie kļūst atvērti.

Elektroniskajos TR tiek izmantoti īpaši sensori un jutīgas zondes, kas reaģē uz strāvas palielināšanos. Šādu aizsargierīču mikroprocesorā tiek ieprogrammēti parametri, kas nosaka situācijas, kad ir nepieciešams izslēgt barošanas avotu

Integrēts transformators nosaka strāvu, pēc kura elektronika apstrādā saņemtos datus. Ja pašreizējā vērtība šobrīd ir lielāka par uzdoto vērtību, impulss tiek nekavējoties pārsūtīts tieši uz slēdzi.

Atverot ārējo kontaktoru, relejs ar elektronisku mehānismu bloķē slodzi. Pati pati termiskais relejs elektromotoram uzstādīts uz kontaktora.

Bimetāla plāksni var sildīt tieši - maksimālās slodzes strāvas ietekmē uz metāla sloksni vai netieši, izmantojot atsevišķu termopāri. Bieži vien šie principi tiek apvienoti vienā siltuma aizsardzības aparātā. Ar kombinēto apkuri ierīcei ir vislabākā veiktspēja.

Pēc atdzesēšanas plāksne atgriežas sākotnējā stāvoklī. Pārslēgšanas kontakti tiek automātiski aizvērti vai arī jums tie jāpiespiež slēgtā stāvoklī

Strāvas releja pamatīpašības

Termiskās aizsardzības slēdža galvenā īpašība ir izteikta reakcijas laika atkarība no caur to plūstošās strāvas - jo lielāka vērtība, jo ātrāk tā darbosies. Tas norāda uz noteiktu releja elementa inerci.

Nesējdaļiņu virziena kustība caur jebkuru elektrisko ierīci, cirkulācijas sūknis un elektriskais katls rada siltumu. Pie nominālās strāvas tā pieļaujamais ilgums mēdz sasniegt bezgalību.

Ja vērtības pārsniedz nominālās vērtības, temperatūra iekārtās paaugstinās, kas izraisa priekšlaicīgu izolācijas nodilumu.

Atvērta ķēde uzreiz bloķē turpmāku temperatūras paaugstināšanos. Tas ļauj novērst motora pārkaršanu un novērst elektriskās instalācijas avārijas kļūmes

Paša motora nominālā slodze ir galvenais faktors, lai noteiktu ierīces izvēli. Indikators diapazonā no 1,2 līdz 1,3 norāda uz veiksmīgu darbību ar pašreizējo pārslodzi 30% laika posmā 1200 sekundes.

Pārslodzes ilgums var nelabvēlīgi ietekmēt elektrisko iekārtu stāvokli - ar īslaicīgu iedarbību 5-10 minūtes tiek uzkarsēts tikai motora tinums, kura masa ir maza. Un ilgstoši viss motors uzkarst, kas ir nopietns bojājums.Vai arī var būt nepieciešams nomainīt sadegušo aprīkojumu ar jaunu.

Lai maksimāli aizsargātu priekšmetu no pārslodzes, ir nepieciešams speciāli tam izmantot termiskās aizsardzības releju, kura reakcijas laiks atbildīs konkrētā elektromotora maksimāli pieļaujamajiem pārslodzes indikatoriem.

Praksē vāc sprieguma uzraudzības relejs zem katra motora veida ir nepraktiski. Viens releja elements tiek izmantots dažādu dizainu motoru aizsardzībai. Tajā pašā laikā nav iespējams garantēt drošu aizsardzību visā darba intervālā, ko ierobežo minimālā un maksimālā slodze.

Strāvas pieaugums nekavējoties neizraisa bīstamu iekārtas avārijas stāvokli. Pirms rotora un statora uzsildīšanas līdz robežtemperatūrai tas prasīs zināmu laiku

Tāpēc nav absolūti nepieciešams, lai aizsargierīce reaģētu uz katru, pat nelielu strāvas palielināšanos. Relejam jāizslēdz motors tikai tajos gadījumos, kad pastāv risks ātri izlietot izolācijas slāni.

Termiskās aizsardzības releju veidi

Ir vairāki releju veidi, lai aizsargātu elektromotorus no fāzes atteices un strāvas pārslodzes. Visi no tiem atšķiras pēc konstrukcijas īpašībām, izmantotā MP veida un pielietojuma dažādiem motoriem.

TRP. Viena pola komutācijas ierīce ar kombinētu apkures sistēmu. Paredzēti asinhrono trīsfāžu elektromotoru aizsardzībai no strāvas pārslodzēm. TRP tiek izmantots līdzstrāvas elektrotīklos ar normālu darbību ar bāzes spriegumu 440 V. Tas izceļas ar izturību pret vibrācijām un triecieniem.

RTL. Nodrošiniet motoriem aizsardzību šādos gadījumos:

• kad izkrīt viena no trim fāzēm;
• straumju un pārslodzes asimetrijas;
• aizkavēts sākums;
• pievada iestrēgšana.

Tos var uzstādīt ar KRL spailēm atsevišķi no magnētiskajiem starteriem vai uzstādīt tieši uz PML. Uzmontēts uz standarta tipa sliedēm, aizsardzības klase - IP20.

Rācijsaziņa. Viņi aizsargā asinhronās trīsfāžu mašīnas ar vāveres-rotoru no kavētā mehānisma sākuma, ilgstošas ​​pārslodzes un asimetrijas, tas ir, fāzes nelīdzsvarotības.

Rācijsaziņu var izmantot kā komponentus dažādās piedziņas vadības shēmās, kā arī integrācijai PMA sērijas starteros

TRN. Divfāžu slēdži, kas kontrolē elektriskās instalācijas uzsākšanu un motora darbības režīmu. Tie ir praktiski neatkarīgi no apkārtējās vides temperatūras, viņiem ir tikai sistēma kontaktu manuālai atgriešanai sākotnējā stāvoklī. Tos var izmantot līdzstrāvas tīklos.

RTI. Elektriskās komutācijas ierīces ar nemainīgu, kaut arī mazu enerģijas patēriņu. Uzstādīts uz KMI sērijas kontaktoriem. Darbs kopā ar drošinātājiem /slēdži.

Cietvielu strāvas releji. Tās ir mazas elektroniskas ierīces trīs fāzēs, kuru konstrukcijā nav kustīgu daļu.

Tie darbojas pēc motora temperatūru vidējo vērtību aprēķināšanas principa, šim nolūkam tiek veikta pastāvīga darba un palaišanas strāvu kontrole. Tos izceļas ar imunitāti pret izmaiņām vidē, tāpēc tos izmanto bīstamās vietās.

RTK. Starta slēdži temperatūras kontrolei elektrisko iekārtu korpusā. Tos izmanto automatizācijas ķēdēs, kur siltuma releji darbojas kā komponenti.

Lai nodrošinātu drošu elektroiekārtu darbību, releja elementam jābūt tādām īpašībām kā jutība un ātrums, kā arī selektivitāte

Ir svarīgi atcerēties, ka neviena no iepriekšminētajām ierīcēm nav piemērota ķēžu aizsardzībai no īssavienojumiem.

Termiskās aizsardzības ierīces novērš tikai ārkārtas apstākļus, kas rodas nepareiza mehānisma darbības vai pārslodzes laikā.

Elektriskais aprīkojums var izdegt, pirms relejs sāk darboties. Lai nodrošinātu visaptverošu aizsardzību, tie jāpapildina ar moduļu konstrukcijas drošinātājiem vai kompaktiem slēdžiem.

Savienojums, regulēšana un marķēšana

Pārslodzes komutācijas ierīce, atšķirībā no elektriskās mašīnas, tieši nepārkāpj strāvas ķēdi, bet tikai dod signālu, lai īslaicīgi izslēgtu objektu avārijas režīmā. Parasti ieslēgts kontakts darbojas kā kontaktora apturēšanas poga un ir savienots virknē.

Ierīces savienojuma shēma

Projektējot releju, pēc veiksmīgas darbības nav nepieciešams atkārtot absolūti visas strāvas kontaktu funkcijas, jo tas ir tieši savienots ar MP. Šis dizains ļauj ievērojami ietaupīt materiālus strāvas kontaktiem. Vadības ķēdē ir daudz vieglāk savienot nelielu strāvu, nekā uzreiz atvienot trīs fāzes ar lielu.

Daudzās shēmās, kurās termoreleju pievieno objektam, tiek izmantots pastāvīgi slēgts kontakts. Tas ir savienots virknē ar vadības paneļa apturēšanas taustiņu un ir apzīmēts kā NC - parasti slēgts vai NC - normāli savienots.

Lai sāktu termiskās aizsardzības darbību, var izmantot atvērtu kontaktu ar šādu ķēdi. Elektromotoru, kuros ir pievienots siltuma aizsardzības relejs, savienojuma shēmas var ievērojami atšķirties atkarībā no papildu ierīču vai tehnisko īpašību pieejamības.

Standarta vienkāršā shēmā TR ir pievienots zema sprieguma startera izejai uz elektromotora. Ierīces papildu kontakti obligāti ir savienoti virknē ar startera spoli

Tas nodrošinās drošu aizsardzību pret elektrisko iekārtu pārslodzi. Ja nepieņemami tiek pārsniegtas strāvas robežvērtības, releja elements atvērs ķēdi, uzreiz atvienojot MP un motoru no barošanas avota.

Termiskā releja savienošana un uzstādīšana, kā likums, tiek veikta kopā ar magnētisko starteri, kas paredzēts elektriskās piedziņas pārslēgšanai un palaišanai. Tomēr ir veidi, kas ir uzstādīti uz DIN sliedes vai īpaša paneļa.

Releju elementu regulēšanas smalkumi

Viena no galvenajām motora aizsardzības ierīču prasībām ir precīza ierīču darbība motora ārkārtas darbības gadījumā. Ir ļoti svarīgi to pareizi izvēlēties un pielāgot iestatījumus, jo viltus trauksmes ir absolūti nepieņemamas.

Elektrotermiskais relejs, kas visos tehniskajos parametros ir optimāli piemērots noteikta veida motoram, spēj nodrošināt drošu aizsardzību pret pārslodzēm katrā fāzē, novērš aizkavētu uzstādīšanas sākumu un novērš negadījumus ar rotora iesprūšanu.

Starp pašreizējo aizsardzības elementu izmantošanas priekšrocībām jāatzīmē arī diezgan liels ātrums un plašs reakcijas diapazons, uzstādīšanas vienkāršība. Lai nodrošinātu savlaicīgu elektromotora izslēgšanu pārslodzes laikā, termiskās aizsardzības relejs jākonfigurē uz īpašas platformas / statīva.

Šajā gadījumā neprecizitāte tiek novērsta dabisko nevienmērīgo nominālo strāvu izplatības dēļ NE. Lai pārbaudītu statīva aizsargierīci, izmanto fiktīvo kravu metodi.

Caur termopāri tiek nodota zema sprieguma elektriskā strāva, lai simulētu reālu termisko slodzi. Pēc tam taimeris precīzi nosaka precīzu reakcijas laiku.

Iestatot pamatparametrus, jums jācenšas sasniegt šādus rādītājus:

• pie 1,5 reizes lielākas par strāvu, ierīcei jāizslēdz motors pēc 150 s;
• pie 5 ... 6 reizes straumes, tai vajadzētu izslēgt motoru pēc 10 s.

Ja reakcijas laiks nav pareizs, releja elements ir jāpielāgo, izmantojot vadības skrūvi.

Pareizai darbībai ir absolūti nepieciešams noregulēt ierīci uz augstāko pieļaujamo motora elektrisko strāvu un gaisa temperatūru

To veic gadījumos, kad NE un motora nominālās strāvas vērtības ir atšķirīgas, kā arī tad, ja apkārtējās vides temperatūra ir zemāka par nominālo (+40 ºC) par vairāk nekā 10 grādiem pēc Celsija.

Elektrotermiskā slēdža reakcijas strāva samazinās, palielinoties temperatūrai ap attiecīgo objektu, jo bimetāla sloksnes sildīšana ir atkarīga no šī parametra. Ar ievērojamām atšķirībām ir nepieciešams vēl vairāk pielāgot TP vai izvēlēties piemērotāku termopāri.

Straujas temperatūras indikatoru svārstības lielā mērā ietekmē strāvas releja darbību. Tāpēc ir ļoti svarīgi izvēlēties NE, kas spēj efektīvi veikt pamatfunkcijas, ņemot vērā reālās vērtības.

TR ieteicams novietot vienā telpā ar aizsargātu elektrisko instalāciju. Tos nedrīkst uzstādīt tuvu siltuma ģeneratoriem, apkures krāsnīm vai citiem siltuma avotiem.

Releji, kas kompensēti ar temperatūru, neietver šos ierobežojumus. Aizsargierīces pašreizējo iestatījumu var pielāgot diapazonā 0,75-1,25x no termoelementa nominālās strāvas vērtībām. Iestatīšana tiek veikta pakāpeniski.

Vispirms aprēķiniet korekciju E₁ bez temperatūras kompensācijas:

E₁= (Es_nom-Es_ne) / c × I_ne,

Kur

• Es_nom - motora slodzes nominālā strāva,
• Es_ne - darba sildīšanas elementa nominālā strāva relejā,
• c ir skalas dalīšanas cena, tas ir, ekscentrisks (c = 0,055 aizsargātiem starteriem, c = 0,05 atvērtiem).

Nākamais solis ir noteikt E grozījumu₂ apkārtējā temperatūra:

E₂= (t_a-30)/10,

Kur t_a (apkārtējā temperatūra) - apkārtējā temperatūra grādos pēc Celsija.

Pēdējais solis ir atrast kopējo korekciju:

E = e₁+ E₂.

Kopējā korekcija E var būt ar “+” vai “-” zīmi. Ja rezultāts ir dalīta vērtība, tas jānoapaļo līdz tuvākajam veselam mazākā / lielākā modulo virzienā atkarībā no pašreizējās slodzes veida.

Lai konfigurētu releju, ekscentriku pārnes uz iegūto kopējās korekcijas vērtību. Augsta reakcijas temperatūra samazina aizsargierīces atkarību no ārējiem indikatoriem.

Termiskās aizsardzības relejs ļauj manuāli vienmērīgi pielāgot ierīces darba strāvu ± 25% robežās no elektromehāniskās instalācijas nominālās strāvas.

Šo indikatoru pielāgošanu veic ar īpašu sviru, kuras kustība maina bimetāla plāksnes sākotnējo liekumu. Darbības strāvas iestatīšana plašākā diapazonā tiek veikta, aizstājot termopārus.

Mūsdienu komutācijas ierīcēs aizsardzībai pret pārslodzi ir testa poga, kas ļauj pārbaudīt ierīces veselību bez īpaša statīva. Ir arī taustiņš visu iestatījumu atiestatīšanai. Jūs varat tos atiestatīt automātiski vai manuāli. Turklāt produkts ir aprīkots ar ierīces pašreizējā stāvokļa indikatoru.

Termiskā releja marķēšana

Aizsargierīces tiek izvēlētas atkarībā no elektromotora jaudas vērtības. Galveno raksturlielumu daļa ir paslēpta simbolā.

Tas ir KEAZ rūpnīcas siltuma releju marķējums. Izvēloties pievērst uzmanību attiecīgā modeļa nominālās strāvas vērtībai, ir svarīgi, lai tā būtu pietiekama

Jāuzsver daži punkti:

1. Iestatīto strāvu vērtību diapazons (norādīts iekavās) dažādiem ražotājiem minimāli atšķiras.
2. Burtu apzīmējumi konkrētam izpildījuma veidam var atšķirties.
3. Klimatiskie raksturlielumi bieži tiek izmantoti kā diapazons. Piemēram, UHL3O4 jālasa šādi: UHL3-O4.

Mūsdienās jūs varat iegādāties dažādas instrumentu variācijas: maiņstrāvas un līdzstrāvas relejus, monostabilus un bistabilus, ierīces ar palēninājumu, ieslēdzot / izslēdzot, termiskās aizsardzības relejus ar paātrinošiem elementiem, TR bez turēšanas tinuma, ar vienu tinumu vai vairākiem.

Šie parametri ne vienmēr tiek parādīti ierīču marķējumā, bet tie ir jānorāda elektrisko izstrādājumu datu lapā.

Ar ierīci iepazīsies elektromagnētiskā releja šķirnes un marķējums nākamais rakstskuru mēs iesakām jums izlasīt.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Ierīce un strāvas releja darbības princips, lai efektīvi aizsargātu elektrodzinēju, uz PTT 32P ierīces piemēra:

Pareiza aizsardzība pret pārslodzi un fāzes kļūmēm ir atslēga ilgstošam elektrodzinēja darbam. Video par to, kā releja elements reaģē nepareiza mehānisma darbības gadījumā:

Kā pieslēgt termiskās aizsardzības ierīci MP, elektrotermiskā releja shēmas:

Termiskās pārslodzes relejs ir būtisks jebkuras piedziņas vadības sistēmas funkcionāls elements. Tas reaģē uz strāvu, kas plūst uz motoru, un tiek aktivizēts, kad elektromehāniskās instalācijas temperatūra sasniedz tās robežvērtības. Tas ļauj pagarināt videi draudzīgu elektromotoru kalpošanas laiku.

Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā blokā. Pastāstiet mums, kā jūs izvēlējāties un konfigurējāt termoreleju savam elektromotoram. Kopīgojiet noderīgu informāciju, uzdodiet jautājumus, ievietojiet attēlus par raksta tēmu.