Hőrelé villamos motorhoz: működési elv, eszköz, hogyan kell választani
Az energiaellátó berendezések üzemeltetése során állandóan befolyásolják az áramterhelések, amelyek csökkentik a tartósságot. Az ilyen helyzetekben a védelem az elektromos motor hőreléje, amely szokatlan körülmények esetén megszakítja az áramellátást.
Kínáljuk megérteni a védőberendezések kialakítását, működési elvét, típusait és árnyalatait. Ezenkívül megmondjuk, milyen paramétereket és jellemzőket kell figyelembe venni a hőrelé kiválasztásakor.
A cikk tartalma:
Hőrelé kialakítása
Mindenféle hőrelének hasonló készüléke van. Ezek közül a legfontosabb elem az érzékeny bimetállemez.
A kioldóáram értékét befolyásolja annak a közegnek a hőmérsékleti mutatói, amelyben a relé működik. A hőmérséklet növekedése csökkenti a válaszidőt.
Ennek a hatásnak a minimalizálása érdekében az eszközfejlesztők a bimetál lehető legmagasabb hőmérsékletét választják. Ugyanebből a célból egyes relék további kompenzációs lemezt tartalmaznak.
Ha a relék kialakításába nikróm melegítőket is beépítenek, akkor párhuzamos, soros vagy párhuzamos-soros áramkörben össze vannak kötve egy lemezzel.
A bimetál jelenlegi értékét söntésekkel szabályozzuk. Minden alkatrész a házba van felszerelve. Az U alakú bimetál elem rögzítve van a tengelyen.
A tekercsrugó a lemez egyik végéhez illeszkedik. A másik vége kiegyensúlyozott szigetelő blokkon alapul, amely a tengely körül forog, és ezüst érintkezőkkel ellátott érintkezőhíd tartója.
Az alapjeláram koordinálásához a bimetall lemez bal végével a mechanizmushoz van csatlakoztatva. A beállítás a lemez primer alakváltozására gyakorolt hatás miatt történik.
Ha a túlterhelési áramok nagysága megegyezik vagy nagyobb, mint a beállítások, akkor a szigetelő blokk a lemez hatására forog. Felborulása közben az eszköz leválasztó érintkezője leválasztásra kerül.
A relé automatikusan alaphelyzetbe állítja. Az ön-visszatérési folyamat legfeljebb 3 percig tart a védelem bekapcsolásának pillanatától. Kézi alaphelyzetbe állítás is lehetséges, ehhez egy speciális alaphelyzetbe állító gomb van felszerelve.
Használatakor a készülék 1 perc alatt elindítja a kiindulási helyzetét. A gomb aktiválásához az óramutató járásával ellentétesen forgatni kell, amíg a test fölé nem emelkedik. A telepítési áramot általában a panelen jelzik.
A készülék működésének elve
Védő funkció végrehajtása, megszakító leválasztja az áramellátó áramköröket. A hőrelé abban különbözik, hogy a terhelés túllépésekor egyszerűen csak vezérlőjelet ad ki. Ezzel a védelemmel a kis áramok ugyanabban a vezérlőáramkörben vannak kapcsolva.
A hőrelé előtti áramkörben mágneses indító. Ha az áramkörök vészhelyzetben nyitódnak, nincs szükség a kontaktor másolatára. Ezért semmilyen anyagot nem használnak az energiaérintkezős csoportok előállításához.
A legnépszerűbbek a bimetál lemezekkel felszerelt hangszerek. Maga a lemez két hasonló elemből áll.
Az egyiknek jelentős hőmérsékleti együtthatója van, a másiknak pedig kissé alacsonyabb hőmérséklete van. Ez a két elem jól illeszkedik egymáshoz.
Egy ilyen merev kötést hegesztés vagy meleghengerlés biztosítja. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a lemez mozdulatlanul rögzítve van hevítéskor, megfigyelhető annak hajlítása az alacsonyabb hőmérsékleti együtthatóval rendelkező elem felé. Ezt az alapelvet veszik alapul a létrehozáskor hőrelék.
Előállításukban króm-nikkel acélt és nem mágneses acélt használnak, amelyek nagy hőmérsékleti együtthatóval rendelkeznek. Anyagként, amelynek ezen paraméter kis értéke van, Invar-t használunk - nikkel-vas vegyület.
Egy tál bimetál melegített terhelési árammal rendelkezik. Leggyakrabban egy speciális melegítőn keresztül folynak át. Van kombinált fűtés is, amelyben a fűtőberendezés által kibocsátott hőn kívül a bimetál a rajta áthaladó áramot is melegíti.
Hogyan csatlakoztassunk egy hőrelét?
A zárt érintkezőt (normál módon csatlakoztatva), amelyen keresztül a hőmodul egy mágneses indítóhoz csatlakoztatja, NC vagy NC jelöli, amely általában zárt állapotot jelent. A NO betûkombináció egy normál esetben nyitott érintkezõt jelöl.
Egy egyszerű áramkörben azt a jelet adják, amely jelzi, hogy a motorvédelem beindult a küszöbhőmérséklet túllépése miatt.
Komplex vezérlőáramkörökben megvalósítva képes vészhelyzetben jelet generálni a szállítószalag működési állapotából történő eltávolítására.
A kontaktorok sorkapcsainak megjelölése a GOST-t diktálja: normál esetben zárva - 95-96, normál esetben nyitva - 97-98. Az első párhoz indító van csatlakoztatva, a második jelzőáramkörökhöz szükséges.Mivel a motort és a hőrelét védeni kell a rövidzárlatotól, az áramkörnek tartalmaznia kell egy megszakítót.
A készülék diagramja tartalmazza a „Teszt” és a „Stop” vagy a „Reset” gombokat. Az elsővel ellenőrzik a működőképességet, a második pedig a védelem kézi letiltását.
A forgó kapcsolókapcsolóval a védelem bekapcsolása után az elektromos motort újraindítják. A termék üvegburkolata meg van jelölve és lezárva.
A csatlakozás típusa alapján a hőrelék két nagy csoportját lehet megkülönböztetni:
- első csoport - a mágneses indító mögött felszerelt és az átkötőkkel csatlakoztatott eszközök;
- második csoport - közvetlenül az önindító kontaktorjára telepített eszközök.
Ez utóbbi esetben indításkor a fő terhelés a kontaktorra esik. Itt a hőmodul réz érintkezőkkel van felszerelve, közvetlenül csatlakoztatva az indító bemenetekhez.
A TR csatlakoztatásához csatlakoztassa a vezetékeket a motorból. Maga a relé egy ilyen áramkörben egy közbenső egységet képvisel, amely elemzi a mágneses indítóból a motorba áramló áramot.
Nuanciák az eszköz telepítésekor
Nem csak az aktuális túlterhelések, hanem a külső hőmérséklet mutatói is befolyásolhatják a hőmodul válaszsebességét. A védelem túlterhelés nélkül is működni fog.
Előfordulhat még, hogy kényszerlevegőzés hatására a motor hőtúlterhelésnek van kitéve, de a védelem nem működik.
Az ilyen jelenségek elkerülése érdekében be kell tartania a szakemberek ajánlásait:
- Relé kiválasztásakor fókuszáljon a maximálisan megengedett üzemi hõmérsékletre.
- Szerelje fel a védelmet egy helyiségben a védett tárgyal.
- A telepítéshez válassza ki azokat a helyeket, ahol nincs hőforrás vagy szellőztető berendezés.
- Be kell állítani a hőmodult, a tényleges környezeti hőmérsékletre összpontosítva.
- A legjobb megoldás a beépített hőkompenzáció jelenléte a relé tervezésében.
A hőrelé kiegészítő opciója a védelem fáziskiesés vagy egy teljesen tápláló hálózat esetén. Háromfázisú motorok esetében ez a pillanat különösen releváns.
Ha az egyik fázisban hibás működés van, akkor a másik kettő nagyobb áramot vesz fel. Ennek eredményeként a túlmelegedés gyorsan megtörténik, majd leáll. Ha a relé meghibásodik, akkor a motor és a huzalozás is meghibásodhat.
Meglévő eszköz típusok
A hőrelék osztálya többféle típusú: TRN, RTL, TRP, RTI, PTT. Ezek mindegyikének használata a tervezési tulajdonságoknak köszönhető.
Kétfázisú áram relé (TRN), elsősorban a mókuskerekes rotorú indukciós motorok elektromos védelmére szolgál. Általában 500 V névleges teljesítményű, 50 Hz frekvenciájú hálózatról működnek.
A relé kézi érintkezővezérlő mechanizmussal van felszerelve. A TRN méretei lehetővé teszik azok integrálását mind a zárt, mind a nyitott típusú állomások komplett eszközeibe, amelyek a hajtások működését koordinálják. Nem hajtják végre a rövidzár védelem funkciót, és maguknak is szükségük van rá.
TRP relé legyen rezgésálló mechanizmus, ütésálló ház. A nagy mechanikai terhelés mellett működő aszinkron háromfázisú motorok védelmére tervezték.
Ezeket 600 A maximális áramerősségre és legfeljebb 500 V feszültségre, egyenáramú áramkörökben - 440 V-re tervezték. Az automatizálás nem érzékeny a külső hőmérsékletre, és akkor indul, ha a kijelző 200 ° C-ot meghalad.
RTL eszközök - háromfázisú, a motor túlterhelés elleni védelme mellett megvédi a forgórészt az elakadástól is. Biztosítják a meghibásodások ellen fázis-egyensúlyhiány esetén, hosszabb indítás esetén.
Ők önállóan működnek a KRL terminálblokkokkal és PML mágneses indítóval történő módosításoknál. Az aktuális munkaintervallum 0,10-86 A.
PTT - a készülék megvédi az indukciós motorokat az áramfeszültségektől, a fázis egyensúlytalanságától, elakadástól és más vészhelyzetektől. Mind független eszközként, mind telepítésként használják a PMA és a PME indítókban.
Termék háromfázisú RTI ugyanazokkal a funkciókkal rendelkezik, mint az előző, de a KTM és a KMI indítókkal történő módosításkor használják.
Hogyan válasszuk ki a hőrelét?
A motor védelmére relére van szükség, ha technológiai okokból fennáll a torlódás veszélye. A második eset az indulási idő korlátozása alacsony feszültségű körülmények között.
Ezeket a követelményeket a vonatkozó utasítások tartalmazzák. Ez meghatározza azt a kívánságot, hogy a védőkészüléket késleltetve szereljék fel. Mindezt hőrelék segítségével valósítják meg.
Az eszközök alapvető jellemzői
A motort védő berendezés alapvető adatai a következők:
- A kontaktus teljesítménye az aktuális paraméterektől függően - az időáram-jelző.
- Az a működési áram, amelyen a TP beindul.
- A jelenlegi határértékek. A különféle gyártók által gyártott összes eszköznél ez a paraméter kissé eltér. A névleges 20% -kal történő túllépése az eszköz kb. 25 perc alatt történő működését vonja maga után.
- Működő bimetál lemez névleges árama. Ez olyan értékre utal, amely felett a relé nem kapcsol ki azonnal.
- Az a jelenlegi tartomány, amelyben a relé bekapcsol.
A hőrelével kapcsolatos információkat a jelölések dekódolása útján lehet megszerezni. A teljesítmény típusának szimbóluma változhat.
A háztartási TP elhelyezkedését a GOST 15150 szabályozza. Munkájukat olyan pillanatok befolyásolják, mint a tengerszint feletti emelkedés magassága, rezgés, sokk, gyorsulás.
A gyártók ezeket az árnyalatokat tükrözik termékeik címkézésén. Némelyikük emellett információkat tartalmaz a káros anyagok és robbanásveszélyes gázok jelenlétében történő munkavégzés lehetőségeiről.
Eszköz kiválasztása a szabályok szerint
A hőrelé követelményeit az utasítások tartalmazzák. Itt azt is előírják, hogy a védelemnek késleltetni kell. Minden igényt speciális eszközökkel valósítanak meg.
A TR időáram-jellemzőinek elemzésekor figyelembe kell venni, hogy a művelet túlmelegedett vagy hideg állapotban fordulhat elő.
A kifogástalan védelem feltételezi, hogy a berendezés problémamentes működéséhez az optimális ábrázolási görbe az áramáram időtartamának a relé és a motor áramértékétől való függésétől függ. Az elsőnek alacsonyabbnak kell lennie, mint a másodiknak.
A védőszer megfelelő kiválasztása egy olyan paraméteren alapul, mint a működési névleges áram. Értéke az elektromos motor névleges terhelési áramához kapcsolódik.
A nemzetközi és a hazai szabványok egyaránt előírják, hogy a motor névleges árama hasonló a hőrelé kioldási áramának beállításához.
Ez azt jelenti, hogy a berendezés működésbe lépése 20-30% -os túlterheléssel, vagy az Iav.x1.2 vagy 1.3 alkalmazásával történik legkésőbb 20 perc alatt.
Ebből következően a választást úgy kell megválasztani, hogy a TR meghibásodási árama átlagosan 12% -kal haladja meg a fedett tárgy névleges áramát. Az In értéke megjelenik a készülék útlevélében és a házra szerelt táblán.
Ennek alapján mind a TR-t, mind a hozzá tartozó indítót kiválasztják. A relé skáláját amperben kalibrálják, és általában megfelel a beállított áramértéknek.
Példa erre a hőrelé kiválasztása egy 380 V-os hálózathoz csatlakoztatott, 1,5 kW teljesítményű indukciós motorhoz.
A névleges névleges áram 2,8 A, ami azt jelenti, hogy a hőrelé küszöbárama: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. A táblázat szerint a választást az RTL-1008-on kell megállítani, amelynek beállítási tartománya határ 2,4 és 4 A között.
Ha a motor adattáblájának adatai nem ismertek, akkor az áramot speciális eszközök - szorítómérők vagy multiméter - segítségével kell meghatározni. A méréseket az egyes fázisokon végezzük.
Fontos, ha a készüléken feltüntetett feszültséget veszi figyelembe. Ha a tandem TP indítót tervezi használni, akkor figyelembe kell vennie a kapcsolatok számát.
Amikor bekapcsolja az eszközt egy háromfázisú hálózatban, szüksége van egy olyan modulra, amely védelmi funkcióval rendelkezik a vezetékek kiégésének vagy a fázis egyensúlyhiányának esetére.
Következtetések és hasznos videó a témáról
A hatékony motorvédelem rendszere:
A hőrelé alkotóelemei:
A különböző eszközök kölcsönhatásának elve a hőrelé csatlakoztatásának különböző lehetőségeinél azonos. Az áramkörök jobb orientálása érdekében képesnek kell lennie az eszköz jelölésének „olvasására”. Ideális esetben a csatlakozással kapcsolatos összes munkát nagyfeszültségű körülmények közötti munkavégzésre jogosult mester végezze el.
Van még valami kiegészítés, vagy kérdése van-e a hőrelé kiválasztásával és használatával kapcsolatban? Megjegyzéseket fűzhet a kiadványhoz, részt vehet a beszélgetésekben, és megoszthatja saját eszközhasználati tapasztalatait. A kapcsolatfelvételi űrlap az alsó blokkban található.