Sähkömoottorin lämpörele: toimintaperiaate, laite, miten valita

Voimalaitteiden käytön aikana siihen vaikuttavat jatkuvasti virran ylikuormitukset, jotka vähentävät kestävyyttä. Suojaus tällaisissa tilanteissa on sähkömoottorin lämpörele, joka katkaisee virransyötön epätavallisissa olosuhteissa.

Tarjoamme ymmärtää suojalaitteiden rakenteen, toimintaperiaatteen, tyypit ja vivahteet. Lisäksi kerromme sinulle, mitkä parametrit ja ominaisuudet tulisi ottaa huomioon valittaessa lämpörelettä.

Lämpöreleen suunnittelu

Kaikilla lämpöreleillä on samanlainen laite. Kaikkien niistä tärkein elementti on herkkä bimetallilevy.

Laukaisuvirran arvoon vaikuttavat sen väliaineen lämpötilaindikaattorit, jossa rele toimii. Lämpötilan nousu vähentää vasteaikaa.

Tämän vaikutuksen minimoimiseksi laitekehittäjät valitsevat korkeimman mahdollisen bimetallilämpötilan. Samaa tarkoitusta varten jotkut releet tarjoavat ylimääräisen tasauslevyn.

Laite koostuu rungosta, nikroomilämmitimestä, bimetallilevystä, salvasta, ruuvista, vivusta, siirrettävästä koskettimesta ja paluunäppäimestä (+)

Jos nikromilämmittimet sisältyvät releen suunnitteluun, ne kytketään rinnakkais-, sarja- tai rinnakkais-sarjapiiriin levyllä.

Bimetallin nykyistä arvoa säädellään šunteilla. Kaikki osat on asennettu koteloon. U-muotoinen bimetallielementti on kiinnitetty akselille.

Kierrejousi on vasten levyn toista päätä. Toinen pää perustuu tasapainotettuun eristyslohkoon, joka pyörii akselin ympäri ja on tuki hopeakoskettimilla varustetulle kosketussilmalle.

Asetusarvovirran koordinoimiseksi bimetallilevy on kytketty vasemmalla puolellaan mekanismiin. Säätö tapahtuu johtuen vaikutuksesta levyn ensiömuotoon.

Jos ylikuormitusvirtojen suuruus on yhtä suuri tai suurempi kuin asetukset, eristyslohko pyörii levyn vaikutuksesta. Kääntymisen aikana laitteen irti kosketin irtoaa.

Lämpö TPT -rele osassa. Pääelementtejä tässä ovat: kotelo (1), ohjearvon mekanismi (2), painike (3), akseli (4), hopeakoskettimet (5), kontaktisilta (6), eristyslohko (7), jousi (8), levy bimetalli (9), akseli (10)

Rele automaattisesti nollaa. Itsepalautusprosessi ei kestä enempää kuin 3 minuuttia suojauksen kytkemisestä päälle. Manuaalinen nollaus on myös mahdollista, tätä varten on toimitettu erityinen nollausnäppäin.

Laitetta käytettäessä laite saavuttaa alkuperäisen asemansa minuutissa. Painikkeen aktivoimiseksi sitä kierretään vastapäivään, kunnes se nousee rungon yläpuolelle. Asennusvirta ilmoitetaan yleensä paneelissa.

Laitteen toimintaperiaate

Suojelutoiminnon suorittaminen katkaisija katkaisee virransyöttöpiirit. Lämpörele eroaa siitä, että kun kuorma ylitetään, se antaa vain ohjaussignaalin. Tällä suojauksella pienet virrat kytketään samassa ohjauspiirissä.

Piirissä ennen lämpörelettä on magneettinen käynnistin. Kun piirit avautuvat hätätilanteessa, kontaktorin kopiointia ei tarvita. Siksi mitään tehoa ei käytetä tehokontaktiryhmien valmistukseen.

Suosituimpia ovat bimetallisilla levyillä varustetut instrumentit. Itse levy koostuu kahdesta samanlaisesta elementistä.

Yhdellä niistä on merkittävä lämpötilakerroin, ja toisella on hiukan alempi. Nämä kaksi komponenttia sopivat tiukasti yhteen.

Koska bimetallilevyn komponentit on valmistettu pari erilaisia ​​metalleja, joilla on erilaisia ​​paisuntakertoimia, kuumennus saa sen taipumaan ja olemaan kosketuksissa kontaktien kanssa

Tällainen jäykkä sidos varmistetaan hitsaamalla tai kuumavalssaamalla. Koska levy on kiinteästi liikkumaton kuumennettaessa, havaitaan sen taipuminen kohti elementtiä, jolla on alhaisempi lämpötilakerroin. Tätä periaatetta käytetään perustaa luotaessa lämpöreleet.

Niiden tuotannossa käytetään kromi-nikkeliterästä ja ei-magneettista, joilla on suuri lämpötilakerroin. Materiaalina, jolla on pieni parametrin arvo, käytetään Invaria - nikkeliyhdistettä raudan kanssa.

Tämän järjestelmän mukaan lämpörele toimii. Bimetallilevyn löysä pää, kun se taipuu, vaikuttaa lämpöreleen koskettimiin (+)

Bimetallilevy kuumennetaan kuormitusvirroilla. Ne virtaavat useimmiten erityisen lämmittimen läpi. On myös yhdistetty lämmitys, jossa bimetalli lämmittää lämmittimen lähettämän lämmön lisäksi myös sen läpi kulkevaa virtaa.

Kuinka kytkeä lämpörele

Suljettu kosketin (normaalisti kytketty), jonka avulla lämpömoduuli kytketään magneettiseen käynnistimeen, on merkitty NC tai NC, joka tarkoittaa normaalisti suljettua. Kirjainyhdistelmä NO osoittaa normaalisti avoimen kontaktin.

Yksinkertaisessa piirissä sitä käytetään antamaan signaali, joka osoittaa, että moottorin suojaus on lauennut kynnyslämpötilan ylityksen takia.

Monimutkaisissa ohjauspiireissä toteutettuna se pystyy tuottamaan hätätilanteessa signaalin kuljettimen poistamiseksi toimintatilasta.

Lämpörele asetetaan kontaktorien taakse, mutta sähkömoottorin eteen. Normaali connectde-yhteys on kytketty ohjauspaneelin “Stop” -painikkeeseen peräkkäin (+)

Kontaktorien liittimien nimitys sanelee GOST: normaalisti suljettu - 95-96, normaalisti avoin - 97-98. Ensimmäiseen pariin on kytketty käynnistin, toista käytetään signalointipiireihin.Koska moottori ja lämpörele on suojattava oikosululta, on piirissä oltava katkaisija.

Laitekaavio sisältää “Test” ja “Stop” tai “Reset” -painikkeet. Ensimmäistä käyttämällä he tarkistavat toimivuuden, ja toinen - poistavat suojauksen manuaalisesti.

Kun suojaus on kytketty päälle, sähkömoottori käynnistetään uudelleen kiertokytkimen avulla. Tuotteen lasikansi on merkitty ja suljettu.

Liitäntätyypin perusteella voidaan erottaa kaksi suurta lämpöreleiden ryhmää:

• ensimmäinen ryhmä - laitteet, jotka on asennettu magneettisen käynnistimen taakse ja ne, jotka on kytketty puseroilla;
• toinen ryhmä - laitteet, jotka on asennettu suoraan käynnistimen kontaktoriin.

Jälkimmäisessä tapauksessa pääkuorma laskee käynnistyksen yhteydessä kontaktoriin. Tässä lämpömoduuli on varustettu kupariliittimillä, jotka on kytketty suoraan käynnistystuloihin.

Terminen relepiiri. Siihen sovelletaan ohjauselementtien nimityksiä ja johtopäätöksiä. Eri malleissa nämä nimitykset voivat poiketa toisistaan ​​(+)

TR: hen kytke moottorin johdot. Itse rele sellaisessa piirissä edustaa väliyksikköä, joka analysoi moottoriin kulkevan virran magneettikytkimestä.

Nuansseja laitteen asennuksessa

Virran ylikuormituksen lisäksi myös ulkoisen lämpötilan indikaattorit voivat vaikuttaa lämpömoduulin vastausnopeuteen. Suojaus toimii myös ilman ylikuormitusta.

On myös käynyt niin, että pakkoilmanvaihdon vaikutuksesta moottori altistuu termiselle ylikuormitukselle, mutta suojaus ei toimi.

Tällaisten ilmiöiden välttämiseksi sinun on noudatettava asiantuntijoiden suosituksia:

1. Kun valitset releen, keskity suurimpaan sallittuun käyttölämpötilaan.
2. Asenna suojaus yhdessä huoneessa suojatun esineen kanssa.
3. Valitse asennusta varten paikat, joissa ei ole lämmönlähteitä tai ilmanvaihtolaitteita.
4. Lämpömoduulia on tarpeen säätää keskittymällä todelliseen ympäristön lämpötilaan.
5. Paras vaihtoehto on sisäänrakennettu lämpökompensaatio releen suunnittelussa.

Lämpöreleen lisävaruste on suoja vaihevaiheen tai kokonaan virtalähdeverkon tapauksessa. Kolmivaiheisiin moottoreihin tämä hetki on erityisen tärkeä.

Lämpöreleen virta kulkee peräkkäin lämmitysmoduulin läpi ja edelleen moottoriin. Lisäkoskettimet yhdistävät laitteen käynnistimen käämiin (+)

Jos yhdessä vaiheessa on toimintahäiriö, muut kaksi ottavat suuremman virran. Seurauksena on ylikuumeneminen nopeasti ja sitten sammutus. Jos rele vikaantuu, sekä moottori että johdotus voivat vioittaa.

Olemassa olevat laitetyypit

Lämpöreleiden luokkaan kuuluu useita tyyppejä: TRN, RTL, TRP, RTI, PTT. Kummankin käyttö johtuu suunnitteluominaisuuksista.

Kaksivaihevirtarele (TRN), käytetään pääasiassa orakorin roottorilla varustettujen induktiomoottorien sähköiseen suojaukseen. Yleensä ne toimivat verkosta, jonka nimellisarvo on enintään 500 V, taajuus 50 Hz.

Rele on varustettu manuaalisella kosketusohjauksella. TRN: n mitat antavat mahdollisuuden integroida ne sekä suljettujen että avoimien asemien kokonaislaitteisiin, jotka koordinoivat taajuusmuuttajien toimintaa. Ne eivät suorita oikosulkusuojaustoimintoa ja tarvitsevat itse sen.

TRP-rele on värähtelykestävä, iskunkestävä kotelo. Suunniteltu suojaamaan asynkronisia kolmivaihemoottoreita, jotka toimivat suurissa mekaanisissa kuormituksissa.

Ne on suunniteltu 600 A: n maksimivirtaan ja enintään 500 V: n jännitteeseen, ja tasavirtapiireihin - 440 V. Automaatio ei ole herkkä ulkoiselle lämpötilalle ja laukeaa, kun ilmaisin ylittää 200 ° C.

RTL-laitteet - kolmivaiheinen suojaa moottoria ylikuormituksilta ja roottoria juuttumiselta. Ne vakuuttavat sen hajoamisilta vaihetasapainon varalta, jos käynnistys on pitkäaikainen.

Ne toimivat itsenäisesti KRL-päätelohkojen kanssa ja muutoksessa PML-magneettisen käynnistyksen kanssa. Nykyinen työväli on välillä 0,10 - 86 A.

Kontaktori pariksi lämpöreleen kanssa. Kun laite laukeaa, normaalisti suljettu ja normaalisti avoin kosketin muuttaa synkronoidusti niiden sijaintia

PTT - laite suojaa induktiomoottoreita virransiirtymiltä, ​​vaiheiden epätasapainolta, tukkeutumiselta ja muilta hätätilanteilta. Sitä käytetään sekä itsenäisenä laitteena että asennuksena PMA- ja PME-käynnistimissä.

Tuote kolmivaiheinen RTI varustettu samoilla toiminnoilla kuin edellinen, mutta sitä käytetään modifioinnissa KTM- ja KMI-käynnistimien kanssa.

Kuinka valita lämpörele

Moottori tarvitsee releen suojaamiseksi, kun teknisistä syistä on olemassa ruuhkien uhka. Toinen tapaus on tarve rajoittaa aloitusaikaa matalajänniteolosuhteissa.

Nämä vaatimukset sisältyvät asiaa koskeviin ohjeisiin. Joka ilmaisee toiveen varustaa suojaava tuote aikaviiveellä. He ymmärtävät kaiken tämän lämpöreleiden avulla.

Laitteiden perusominaisuudet

Moottoria suojaavan laitteen perustiedot ovat:

1. Koskettimen suorituskyky riippuen nykyisistä parametreista - aika-virta-ilmaisin.
2. Käyttövirta, jolla TP laukeaa.
3. Nykyiset raja-asetukset. Kaikissa eri valmistajien valmistamissa laitteissa tämä parametri eroaa hieman. Jos nimellisarvo ylitetään 20 prosentilla, laite toimii noin 25 minuutissa.
4. Toimivan bimetallilevyn nimellisvirta. Tämä tarkoittaa arvoa, jonka yläpuolella rele ei sammu välittömästi.
5. Nykyinen alue, jolla rele laukaistaan.

Tietoja lämpörelestä voidaan saada dekoodaamalla sen merkinnät. Esitystyypin symboli voi vaihdella.

Kontaktori pariksi lämpöreleen kanssa. Kun laite toimii, normaalisti suljettu ja normaalisti avoin kosketin muuttaa synkronisesti niiden sijaintia (+)

Kotimaisten TP-laitteiden sijainteja säätelee GOST 15150. Niiden työhön vaikuttavat sellaiset hetket kuin nousukorkeus merenpinnan yläpuolella, tärinä, isku, kiihtyvyys.

Valmistajat heijastavat kaikkia näitä vivahteita tuotteidensa merkinnöissä. Jotkut niistä sisältävät lisäksi tietoja mahdollisuudesta työskennellä haitallisten aineiden ja räjähtävien kaasujen läsnäollessa.

Laitteen valinta sääntöjen mukaan

Lämpörelelle asetetut vaatimukset on esitetty ohjeissa. Tässä säädetään myös, että suojauksella on oltava viive. He toteuttavat kaikki pyynnöt erityislaitteilla.

TR: n ja suojatun moottorin aikavirtaominaisuudet. Oikosulkuvirroilla releen lämmityselementit muuttuvat termisesti epävakaiksi (+)

Analysoitaessa TR: n aikavirtaominaisuuksia on otettava huomioon, että toiminta voi tapahtua ylikuumentuneesta tai kylmästä tilasta.

Virheetön suojaus edellyttää, että käyrä, joka kuvaa optimaalista laitteiden häiriöttömän toiminnan kannalta, riippuu virran virtauksen kestosta releen ja moottorin virta-arvosta, ovat erilaiset. Ensimmäisen tulisi olla alempi kuin toinen.

Taulukossa esitetään RTL-lämpöreleen tekniset ominaisuudet. Se voi poimia suojalaitteen, jolla on moottorin tehon kannalta tarpeelliset parametrit (+)

Suojatuotteen oikea valinta perustuu sellaiseen parametriin kuin käyttövirta. Sen arvo liittyy sähkömoottorin nimelliskuormavirtaan.

Sekä kansainvälisissä että kotimaan standardeissa määrätään, että moottorin nimellisvirta on samanlainen kuin lämpöreleen laukaisuvirta.

Tämä tarkoittaa, että sisällyttäminen laitteen toimintaan tapahtuu 20 - 30%: n ylikuormituksella tai Iav.x1.2: n tai 1.3: n kanssa viimeistään 20 minuutin kuluessa.

Tästä eteenpäin on valittava niin, että TR: n vikavirta ylittää peitetyn esineen nimellisvirran keskimäärin 12%. In-arvo näkyy laitteen passissa ja koteloon kiinnitetyllä levyllä.

Sen perusteella he valitsevat sekä TR: n että sitä vastaavan käynnistimen. Releasteikko on kalibroitu ampeereina ja vastaa yleensä asetettua virta-arvoa.

Esimerkki on lämpöreleen valinta induktiomoottorille, joka on kytketty 380 V verkkoon 1,5 kW: n teholla.

Sen nimellinen käyttövirta on 2,8 A, mikä tarkoittaa, että lämpöreleen kynnysvirta on: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. Taulukon mukaan valinta on pysäytettävä kohdassa RTL-1008, jonka säätöalue on rajat 2,4 - 4 A.

Kun suojaus aktivoidaan, poista ensin pysäytyksen perimmäinen syy ja palauta sitten "lämpö" alkuperäiseen tilaansa palautusnäppäimellä

Kun moottorin tyyppikilven tietoja ei tunneta, virta määritetään erityislaitteilla - puristimittarilla tai yleismittarilla, jolla on vastaava lisävaruste. Mittaukset suoritetaan jokaiselle vaiheelle.

On tärkeätä kiinnittää huomiota laitteessa ilmoitettuun jännitteeseen. Jos aiot käyttää tandem-TP-käynnistintä, sinun on otettava huomioon kontaktien määrä.

Kun kytket laitteen päälle kolmivaiheverkossa, tarvitset moduulin, jolla on suojaustoiminto johtimien palamisen tai vaiheiden epätasapainon varalta.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Kaavio moottorin tehokkaasta suojaamisesta:

Lämpöreleen komponentit:

Eri laitteiden vuorovaikutuksen periaate lämpöreleen kytkemiseksi eri vaihtoehdoissa on sama. Piireihin paremman suuntaamisen on oltava mahdollista ”lukea” laitemerkinnät. Ihannetapauksessa kaikki liitännäistoimet tulisi suorittaa päälliköllä, jolla on lupa työskennellä korkeajänniteolosuhteissa.

Onko jotain täydentävää, tai onko sinulla kysyttävää lämpöreleen valinnasta ja käytöstä? Voit jättää kommentteja julkaisusta, osallistua keskusteluihin ja jakaa omia kokemuksiasi laitteiden käytöstä. Yhteyslomake sijaitsee alaosassa.