Druhy a návrhy tepelných relé, výpočet a výber tepelných relé pre ochranu motora

Tepelné relé plní funkciu ochrany proti dlhodobému preťaženiu, ich činnosť je podobná činnosti tepelného odpojovača v ističoch. V závislosti od veľkosti preťaženia (odchýlka od nominálneho režimu - I / Iн) sa spustí po uplynutí primeraného časového obdobia, ktoré sa dá vypočítať z časovoprúdovej charakteristiky tepelného relé. Pozrime sa bližšie na to, čo je tepelné relé a ako ho správne zvoliť.

Účel a princíp činnosti

Ak sú motory preťažené, zvyšuje sa spotreba prúdu a podľa toho sa zvyšuje aj jeho zahrievanie. Ak sa motor prehrieva, je narušená integrita izolácie vinutí, ložiská sa opotrebujú rýchlejšie, môžu sa zaseknúť. Súčasne tepelné uvoľnenie stroja nemusí chrániť zariadenie. Na to potrebujete tepelné relé.

Preťaženia sa môžu vyskytnúť v dôsledku nevyváženosti fáz, zablokovaného pohybu rotora v dôsledku zvýšeného mechanického zaťaženia a problémov s ložiskami, keď sú hriadeľ motora a ovládače úplne zaseknuté.

Tepelné relé reaguje na zvýšený prúd a v závislosti od jeho veľkosti preruší po určitom čase výkonový obvod, a tým zachová vinutie motora neporušené. Po následnom odstránení poruchy, ak je stator v dobrom stave, môže motor pokračovať v práci.

Ak relé fungovalo z neznámych dôvodov a kontrola ukázala, že je všetko v poriadku, môžete reléové kontakty vrátiť do ich pôvodného stavu, pretože je na ňom tlačidlo.

Relé môže pracovať aj v prípade dlhodobého štartu elektromotora. Zároveň vo vinutí tečie zvýšený prúd. Zdĺhavý štart je proces, keď motor trvá dlho, kým dosiahne svoje menovité otáčky. Môže sa vyskytnúť v dôsledku preťaženia hriadeľa alebo nízkeho napätia v napájacej sieti.

Čas, po ktorom bude relé pracovať, je určený charakteristikami časového prúdu konkrétneho relé, vo všeobecnosti vyzerá takto:

Vertikálna os ukazuje čas v sekundách, po ktorom kontakty prerušia obvod, a horizontálna os ukazuje, koľkokrát skutočný prúd prekročí menovitý prúd. Tu vidíme, že pri menovitom prúde relé má prevádzková doba relé sklon k nekonečnu, s preťažením 1,2-krát sa otvorí asi za 5 000 sekúnd, s preťažením 2-krát - za 500 sekúnd, s preťažením 5 až 8-krát, ako bude relé pracovať za 10 sekúnd.

Táto ochrana eliminuje trvalé vypínanie motora počas krátkodobého preťaženia a trhnutia, ale šetrí zariadenie, keď to po dlhú dobu prekročí povolené limity.

Pracovný princíp

Relé má dvojicu bimetalických dosiek s rôznymi koeficientmi teplotnej rozťažnosti. Dosky sú navzájom pevne spojené, ak sa zahrievajú, štruktúra sa bude ohýbať smerom k úseku s nižším teplotným koeficientom rozťažnosti.

Dosky sú zohrievané v dôsledku toku záťažového prúdu alebo z ohrievača, ktorým prechádza záťažový prúd, diagram ukazuje niekoľko otáčok okolo bimetalu. Prúdiaci prúd ohrieva dosku na určitú hranicu. Čím vyšší je prúd, tým rýchlejšie je ohrievanie.

Je potrebné zvážiť, že ak je relé v horúcej miestnosti - je potrebné nastaviť prevádzkový prúd s veľkou rezervou, pretože dochádza k dodatočnému vykurovaniu z okolitého prostredia. Okrem toho, ak relé práve funguje, kontakty potrebujú nejaký čas na ochladenie. Inak môže dôjsť k falošne pozitívnym výsledkom.

Pozrime sa na konkrétny príklad. Nad zobrazením reléového zariadenia TRN. Je to dvojfázové.Skladá sa z troch článkov, v extrémnych vyhrievacích prvkoch, v strede je teplotný kompenzátor, regulátor prevádzkového prúdu, vypínanie, rozpínací kontakt, vratná páka.

Keď prúd prechádza cez vyhrievacie teleso (1), jeho teplota stúpa, keď prúd dosiahne nastavený preťažovací prúd, bimetalová doska (2) je zdeformovaná. Posunovač (10) sa posúva doprava a tlačí dosku teplotného kompenzátora (3). Po dosiahnutí preťažovacieho prúdu sa zahne doprava a uvoľní západku (7). Uvoľňovacia tyč (6) stúpa a kontakty (8) sú otvorené.

Typy tepelných relé

Tepelné relé môžu byť pripojené k všetkým trom fázam alebo k dvom z troch, v závislosti od prevedenia. Väčšina relé je navrhnutá tak, aby vyhovovala špecifickým magnetickým spúšťačom, to je pre pohodlie a presnosť inštalácie. Zoberme si niektoré z nich.

RTL - vhodné na použitie so štartérmi PML, So sadou koncoviek sa KRL používa ako samostatné ochranné zariadenie.

PTT - vhodné pre inštaláciu so štartérmi PME a PMA. Môže byť tiež použitý ako nezávislý, ak je namontovaný na špeciálnom paneli.

Tepelné relé pre štartéry KMI a KMT. Na prednej strane vidíte niekoľko ďalších blokových kontaktov na implementáciu schém zobrazovania a ďalších vecí.

TRN je dvojfázové tepelné relé. Je nainštalovaný v trojfázových motoroch a súčasne je pripojený k medzere dvoch fáz. Okolitá teplota neovplyvňuje jeho činnosť. Na súčasnom regulátore je 10 divízií 5 na zníženie, 5 na zvýšenie, cena jednej divízie je 5%.

V skutočnosti existuje veľké množstvo tepelných relé, ale všetky vykonávajú jednu funkciu.

Relé sa často montujú do špeciálnej železnej skrinky. Na fotografii je štartér PMA štvrtou hodnotou pri 63 ampéroch s trojfázovým tepelným relé.

Tepelné relé je pripojené k moderným štartérom, ako je znázornené na fotografii nižšie, získa sa celý dizajn.

Červené tlačidlo „test“ je potrebné pre skúšobnú jazdu relé a pre kontrolu možnosti otvorenia kontaktov.

Tento spôsob pripojenia šetrí miesto na železničnej trati.

Schéma zapojenia

Ako už bolo spomenuté, tepelné relé chráni pred dlhodobým preťažením elektrické zariadenia. Je namontovaný medzi zdrojom energie a spotrebiteľom.

Riadený prúd tečie cez vyhrievacie prvky (1), ohýbajú otvorené kontakty (2) tepelného relé, v tomto obvode sa používa dvojfázové tepelné relé. Jeho kontakty otvárajú obvod cievky stykača alebo magnetického štartéra, akoby ste stlačili tlačidlo STOP. Po zostavení vyzerá tento diagram takto:

V popredí vidíte, ako sú výstupné kontakty štartéra spojené s dvoma extrémnymi fázami. V pozadí je vidieť, že terminál z kontaktov TRH je pripojený k relé cievky.

Ak používate spätný obvod magnetických štartérov, potom je pripojenie takmer rovnaké, pod ním je zreteľne zobrazené. Kontakty označené „10“ a „12“ sú spojené so štrbinou cievok štartérov KM1 a KM2.

Tu vidíte, že existuje normálne uzavretý pár a normálne otvorený kontakt. To je potrebné napríklad na označenie činnosti tepelnej ochrany, t.j. Môžete k nemu pripojiť kontrolku alebo poslať signál do dispečerskej konzoly alebo ACS.

Na relé RTI sú tieto kontakty umiestnené na prednom paneli:

• NIE - zvyčajne otvorené - na indikáciu;

• NC - normálne zatvorené - na štartéri.

Tlačidlo STOP násilne prepína kontakty. Po aktivácii by takéto relé malo vychladnúť a znova sa zapne. Aj keď v konkrétnom príklade je možná manuálna aj automatická opätovná aktivácia. Na to použite modré tlačidlo s krížovým výrezom na pravej strane predného panela, so zatvoreným vekom, ktoré je zaistené.

Výber pre konkrétny motor

Povedzme, že máme motor AIR71V4U2. Jeho výkon je 0,75 kW. Máme trojfázovú sieť s lineárnym napätím 380V. Motor je konštruovaný na 220 V, ak spojíte vinutie trojuholníkom a 380 V, ak je hviezda.Menovitý prúd takého motora s vinutiami pripojenými podľa hviezdicového okruhu 1.94A. Úplné informácie uvedené na jeho výrobnom štítkuktoré vidíte na fotografii nižšie.

Z toho vyplýva, že pre motor s prúdom 1,94 A musíme zvoliť tepelné relé. Prúd odozvy tepelného relé by mal 1,2 - 1,3-násobne prekročiť menovitý prúd motora. To znamená:

Irel = IN * 1,2 ... 1.3

Nechajte motor pracovať ako súčasť mechanizmu, v ktorom sú povolené krátkodobé, ale významné preťaženia, napríklad na zdvíhanie malých bremien. Potom je nastavený prúd zvolený 1,3-krát väčší ako menovitý prúd indukčného motora.

Irel = 1,94 * 1,3 = 2,522

To znamená, že relé by malo pracovať pri prúde 2,5-2,6A. Takéto relé sú pre nás vhodné:

• RTL-1007, s prúdovým rozsahom 1,5-2,6 A;

• RTL-1008, prúdový rozsah 2,4 - 4 A;

• RTI-1307, prúdový rozsah 1,6 ... 2,5 A;

• RTI-1308, prúdový rozsah 2,5 ... 4 A;

• TRN-25 3.2A (pomocou regulátora môžete znížiť alebo zvýšiť prúd o 25%).

Metódy nastavenia relé

Prvým krokom je určenie nastavenia tepelného relé:

N1 = (In - In) / cI

kde In je menovitý záťažový prúd elektromotora, In je menovitý prúd vyhrievacieho prvku tepelného relé a s je faktor delenia stupnice (napríklad c = 0,05).

Krok dva - Korekcia pre okolitú teplotu:

N2 = (T - 30) / 10

kde T je teplota okolia, ° C

Krok tri:

N = N1 + N2

Štvrtý krok - nastavte regulátor na požadovaný počet dielikov N.

Korekcia teploty sa zadáva, ak je okolitá teplota príliš vysoká alebo nízka. Ak je teplota v miestnosti, kde je nainštalované relé, významne ovplyvnená teplotou na ulici, korekcia by sa mala vykonať v zime av lete.

inšpekcia

Zoberme si príklad relé typu TRN. Uistite sa, že relé funguje:

1. Skontrolujte stav skrinky, či neobsahuje praskliny alebo triesky.

2. Skontrolujte pri pripojenej záťaži s menovitým prúdom.

3. Demontujte relé a skontrolujte integritu kontaktov, či na nich nie sú sadze,

4. Skontrolujte, či sú ohrievače ohnuté.

5. Skontrolujte vzdialenosť medzi bimetalom a vyhrievacími prvkami. Malo by byť rovnaké, ak nie, potom sa musí nastaviť pomocou upevňovacích skrutiek.

6. Menovitý prúd napájajte jedným z ohrievačov, nastavenú hodnotu nastavte na 1,5-násobok menovitého prúdu. V tomto stave je relé v prevádzke 145 s, potom sa excentrický nastavovací stupeň postupne otáča do polohy „-5“, až kým sa relé neaktivuje.

7. Po 15 minútach aktívneho chladenia skontrolujte rovnakým spôsobom druhý ohrievací prvok.

Schéma skúšobnej stolice:

Stručné zhrnutie

Tepelné relé sú dôležitým prvkom ochrany elektrických zariadení. Týmto chránite svoje zariadenie pred preťažením a jeho vlastnosti vám umožňujú prenášať krátkodobé krátkodobé prepätia bez falošných poplachov, ktoré nemôžu poskytnúť istič.

Relé sa môžu používať spolu s magnetickými spúšťačmi, ktoré sa pripájajú priamo k svojim výstupným terminálom, čím vytvárajú jednotný dizajn, a ako nezávislé ochranné zariadenia umiestnené v paneli na koľajnici din a v rozvádzačoch.