Releu termic pentru un motor electric: principiul de funcționare, dispozitivul, modul de alegere

În timpul funcționării echipamentelor electrice, acesta este afectat constant de supraîncărcările actuale, care reduc durabilitatea. Protecția în astfel de situații este un releu termic pentru motorul electric, care întrerupe alimentarea în caz de circumstanțe neobișnuite.

Ne oferim să înțelegem designul, principiul funcționării, tipurile și nuanțele dispozitivelor de protecție de conectare. În plus, vă vom spune ce parametri și caracteristici trebuie luate în considerare atunci când alegeți un releu termic.

Proiectare releu termic

Releele termice de tot felul au un dispozitiv similar. Cel mai important element dintre oricare dintre ele este o placă bimetală sensibilă.

Valoarea curentului de declanșare este influențată de indicatorii de temperatură ai mediului în care funcționează releul. O creștere a temperaturii reduce timpul de răspuns.

Pentru a minimiza acest efect, dezvoltatorii de dispozitive aleg cea mai mare temperatură posibilă a bimetalului. În același scop, unele relee oferă o placă de compensare suplimentară.

Dispozitivul este format dintr-un corp, un încălzitor nichrom, o placă bimetală, un zăvor, un șurub, o pârghie, un contact mobil și un buton de întoarcere (+)

Dacă în proiectarea releului sunt incluse încălzitoare de nichrom, acestea sunt conectate într-un circuit serial, paralel sau serial paralel cu o placă.

Valoarea curentă în bimetal este reglată folosind șunturi. Toate piesele sunt montate în carcasă. Elementul bimetalic în formă de U este fixat pe axă.

Arcul bobinei se prinde de un capăt al plăcii. Celălalt capăt se bazează pe un bloc de izolare echilibrat, care se rotește în jurul axei și este un suport pentru podul de contact echipat cu contacte argintii.

Pentru a coordona curentul de referință, placa bimetalică este conectată cu capătul stâng al mecanismului său. Reglarea se datorează efectului asupra deformării primare a plăcii.

Dacă amploarea curenților de suprasarcină devine egală sau mai mare decât setările, blocul de izolare se rotește sub influența plăcii. În timpul răsturnării, contactul de deconectare al dispozitivului este deconectat.

Releul termic TPT într-o secțiune. Principalele elemente de aici sunt: ​​carcasa (1), mecanismul de referință (2), butonul (3), axa (4), contacte argintii (5), puntea de contact (6), blocul de izolare (7), arcul (8), placa bimetalic (9), axa (10)

În mod automat, releul face o resetare. Procesul de auto-returnare nu durează mai mult de 3 minute din momentul în care protecția este pornită. Resetarea manuală este de asemenea posibilă, pentru aceasta este furnizată o cheie Resetare specială.

Când îl folosiți, dispozitivul își ia poziția inițială în 1 minut. Pentru a activa butonul, este rotit în sens invers acelor de ceasornic până când se ridică deasupra corpului. Curentul de instalare este de obicei indicat pe panou.

Principiul funcționării dispozitivului

Executarea unei funcții de protecție, întreruptor deconectează circuitele de alimentare. Releul termic diferă de faptul că atunci când se depășește sarcina, pur și simplu emite un semnal de control. Cu această protecție, curenții mici sunt comutați în același circuit de control.

În circuit înainte de releul termic este demaror magnetic. Când circuitele se deschid în caz de urgență, nu este nevoie de duplicarea contactorului. Prin urmare, niciun material nu este utilizat pentru fabricarea grupurilor de contact de putere.

Cele mai populare sunt instrumentele echipate cu plăci bimetalice. Placa în sine constă din două elemente similare.

Unul dintre ei are un coeficient de temperatură semnificativ, iar celălalt este puțin mai mic. Aceste două componente se potrivesc perfect între ele.

Deoarece componentele plăcii bimetalice sunt confecționate dintr-o pereche de metale diferite, cu coeficienți de expansiune diferiți, încălzirea face ca aceasta să se îndoaie și să interacționeze cu contactele

O astfel de legătură rigidă este asigurată prin sudare sau laminare la cald. Datorită faptului că placa este fixată nemișcată, atunci când este încălzită, se observă aplecarea sa către elementul cu un coeficient de temperatură mai mic. Acest principiu este luat ca bază la crearea relee termice.

În producția lor, se utilizează oțelul crom-nichel și non-magnetic, care au un coeficient mare de temperatură. Ca material cu o valoare mică a acestui parametru, se folosește Invar - un compus de nichel cu fier.

Conform acestei scheme, funcționează un releu termic. Capătul liber al plăcii bimetalice atunci când este deviat afectează contactele releului termic (+)

O placă de bimetal este curenții de încărcare încălziți. Ele curg cel mai des printr-un încălzitor special. Există, de asemenea, încălzire combinată, în care, pe lângă căldura degajată de încălzitor, bimetalul încălzește și curentul care trece prin el.

Cum se conectează un releu termic

Un contact închis (conectat normal), prin intermediul căruia modulul termic este conectat la un demaror magnetic, este desemnat NC sau NC, care este normal închis. Combinația de litere NO indică un contact normal deschis.

Într-un circuit simplu, este utilizat pentru a da un semnal care indică faptul că protecția motorului a fost declanșată din cauza depășirii pragului de temperatură.

Atunci când este implementat în circuite de control complexe, este capabil să genereze în ordine de urgență un semnal pentru scoaterea transportorului din starea de funcționare.

Releul termic este plasat în spatele contactoarelor, dar în fața motorului electric. Contactul normal de conectare este conectat la butonul „Stop” de pe panoul de control în mod secvențial (+)

Desemnarea terminalelor contactoarelor dictează GOST: normal închis - 95-96, normal deschis - 97-98. Un dispozitiv de pornire este conectat la prima pereche, al doilea este utilizat pentru circuitele de semnalizare.Deoarece motorul și releul termic trebuie să fie protejate împotriva scurtcircuitului, circuitul trebuie să conțină un întreruptor.

Diagrama dispozitivului include butoanele „Test” și „Stop” sau „Reset”. Folosind primul, verifică operabilitatea, iar al doilea - dezactivează manual protecția.

Cu ajutorul comutatorului rotativ, după pornirea protecției, motorul electric este repornit. Capacul de sticlă al produsului este marcat și sigilat.

Pe baza tipului de conexiune, se pot distinge două grupuri mari de relee termice:

• primul grup - dispozitive montate în spatele unui demaror magnetic și a celor conectate cu jumpers;
• al doilea grup - dispozitive instalate direct pe contactorul demarorului.

În ultimul caz, la pornire, sarcina principală cade pe contactor. Aici, modulul termic este echipat cu contacte de cupru conectate direct la intrările de pornire.

Circuitul releului termic. I se aplică denumirile elementelor de control și concluziile. Pentru diferite modele, aceste denumiri pot diferi (+)

Pentru TR conectați firele de la motor. Releul propriu-zis într-un astfel de circuit reprezintă o unitate intermediară care analizează curentul care circulă în tranzit către motor din starterul magnetic.

Nuanțe la instalarea dispozitivului

Nu numai supraîncărcările actuale, dar și indicatorii de temperatură externă pot afecta viteza de răspuns a modulului termic. Protecția va funcționa chiar și în absența supraîncărcării.

De asemenea, se întâmplă ca sub influența ventilației forțate motorul să fie supus unei suprasarcini termice, dar protecția nu funcționează.

Pentru a evita astfel de fenomene, trebuie să urmați recomandările specialiștilor:

1. Când alegeți un releu, concentrați-vă asupra temperaturii maxime admise de funcționare.
2. Montați protecția într-o singură cameră cu obiectul protejat.
3. Pentru instalare, selectați locuri unde nu există surse de căldură sau dispozitive de ventilație.
4. Este necesar să reglați modulul termic, punând accent pe temperatura reală a mediului.
5. Cea mai bună opțiune este prezența compensării termice încorporate în proiectarea releului.

O opțiune suplimentară a releului termic este protecția în cazul unei defecțiuni de fază sau a unei rețele complet alimentate. Pentru motoarele trifazate, acest moment este deosebit de relevant.

Curentul releului termic se deplasează secvențial prin modulul său de încălzire și mai departe către motor. Persoane de contact suplimentare conectează dispozitivul la înfășurarea demarorului (+)

Dacă există o defecțiune într-o fază, celelalte două preiau un curent mai mare. Ca urmare, se produce supraîncălzirea rapidă și apoi oprirea. Dacă releul se defectează, atât motorul, cât și cablul pot defecta.

Tipuri de dispozitive existente

Clasa releelor ​​termice include mai multe tipuri: TRN, RTL, TRP, RTI, PTT. Utilizarea fiecăruia se datorează caracteristicilor de proiectare.

Releu cu două faze (TRN), utilizat în principal pentru protecția electrică a motoarelor cu inducție cu rotor cu veveriță. De regulă, acestea operează dintr-o rețea cu o putere de până la 500 V, frecvența de 50 Hz.

Releul este echipat cu un mecanism de control manual al contactului. Dimensiunile TRN fac posibilă integrarea lor în dispozitive complete ale stațiilor de tip închise și deschise care coordonează funcționarea unităților. Nu îndeplinesc funcția de protecție la scurtcircuite și au nevoie de ei înșiși.

Releu TRP au un mecanism rezistent la vibrații, carcasă anti-șoc. Proiectat pentru protecția motoarelor trifazate asincrone care funcționează în condiții de încărcare mecanică ridicată.

Acestea sunt proiectate pentru un curent maxim de 600 A și o tensiune de maxim 500 V, iar în circuitele de curent continuu - 440 V. Automatizarea este insensibilă la temperatura externă și este declanșată atunci când indicatorul depășește 200 ° C.

Dispozitive RTL - trifazat, pe lângă protejarea motorului împotriva suprasarcinilor, protejează rotorul împotriva blocajelor. O asigură împotriva defecțiunilor în caz de dezechilibru de fază, cu o pornire prelungită.

Funcționează autonom cu blocurile terminale KRL și în modificarea cu starterul magnetic PML. Intervalul de lucru curent este de la 0,10 la 86 A.

Contactorul asociat cu un releu termic. Când dispozitivul declanșează, un contact normal închis și deschis în mod normal, în mod sincron, își schimbă poziția

PTT - dispozitivul protejează motoarele cu inducție de supratensiunile curente, dezechilibrul de fază, blocajele și alte situații de urgență. Este utilizat atât ca dispozitiv independent, cât și ca instalare în starterele PMA și PME.

Produs RTI trifazat înzestrat cu aceleași funcții ca și precedentul, dar este utilizat în modificarea cu startere KTM și KMI.

Cum se alege un releu termic

Un motor are nevoie de un releu pentru protecție atunci când, din motive tehnologice, există o potențială amenințare de congestie. Al doilea caz este necesitatea limitării timpului de pornire în condiții de joasă tensiune.

Aceste cerințe sunt cuprinse în instrucțiunile relevante. Care stabilește dorința de a dota produsul de protecție cu o întârziere în timp. Ei realizează toate acestea cu ajutorul releelor ​​termice.

Caracteristicile de bază ale dispozitivelor

Datele de bază ale dispozitivului care protejează motorul sunt:

1. Performanța contactului în funcție de parametrii actuali - indicator de timp
2. Curentul de operare la care este declanșat TP.
3. Setări limită curente. În toate dispozitivele fabricate de diverși producători, acest parametru diferă ușor. Depășirea nominalului cu 20% implică funcționarea dispozitivului în aproximativ 25 de minute.
4. Curent nominal al unei plăci bimetalice de lucru. Aceasta se referă la o valoare peste care releul nu se oprește imediat.
5. Intervalul curent în care se declanșează releul.

Informații despre releul termic pot fi obținute prin decodarea marcajelor sale. Simbolul pentru tipul de performanță poate varia.

Contactorul asociat cu un releu termic. Când dispozitivul funcționează, un contact normal închis și deschis normal își schimbă sincron poziția (+)

Locațiile TP-urilor interne sunt reglementate de GOST 15150. Munca lor este influențată de momente precum înălțimea creșterii deasupra nivelului mării, vibrații, șoc, accelerare.

Producătorii reflectă toate aceste nuanțe în etichetarea produselor lor. Unele dintre ele includ în plus informații despre posibilitatea de a lucra în prezența substanțelor dăunătoare și a gazelor explozive.

Alegerea unui dispozitiv după reguli

Cerințele pentru releul termic sunt stabilite în instrucțiuni. De asemenea, este stipulat aici că protecția trebuie să aibă o întârziere în timp. Ei realizează toate solicitările folosind dispozitive speciale.

Caracteristici curente ale motorului TR și ale motorului protejat. La curenții de scurtcircuit, elementele de încălzire ale releului devin instabile termic (+)

Atunci când analizăm caracteristicile curente de timp ale unui TR, trebuie să ținem cont că operația poate avea loc dintr-o stare supraîncălzită sau rece.

Protecția impecabilă presupune că curba care ilustrează dependența optimă a duratei curentului de curent de releu și motor este optimă pentru funcționarea fără probleme a echipamentului. Primul ar trebui să fie mai mic decât al doilea.

Tabelul prezintă caracteristicile tehnice ale releului termic RTL. Pe el puteți ridica un dispozitiv de protecție cu parametrii necesari pentru puterea motorului (+)

Selecția corectă a produsului de protecție se bazează pe un astfel de parametru precum curentul nominal de funcționare. Valoarea sa este legată de curentul de sarcină nominal al motorului electric.

Atât standardele internaționale, cât și cele interne prevăd că curentul nominal al motorului este similar cu setarea curentului de deplasare a releului termic.

Aceasta înseamnă că includerea în funcționarea dispozitivului are loc cu o suprasarcină de 20 până la 30% sau cu Iav.x1.2 sau 1.3 nu mai târziu de 20 de minute.

În urma acestui lucru, alegerea trebuie făcută astfel încât curentul de defecțiune al TR să depășească curentul nominal al obiectului acoperit cu o medie de 12%. Valoarea lui In este afișată în pașaportul dispozitivului și pe placa montată pe carcasă.

Pe baza acestuia, selectează atât TR-ul cât și starter-ul corespunzător acestuia. Scara releului este calibrată în amperi și, de regulă, corespunde valorii curente setate.

Un exemplu este selectarea unui releu termic pentru un motor de inducție conectat la o rețea de 380 V cu o putere de 1,5 kW.

Curentul de lucru nominal pentru acesta este 2,8 A, ceea ce înseamnă că curentul de prag al releului termic va fi: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. Conform tabelului, selecția trebuie oprită la RTL-1008, al cărui interval de reglare este în limitează de la 2,4 la 4 A.

Când protecția este activată, eliminați mai întâi cauza rădăcină a opririi și apoi întoarceți „căldura” la starea inițială cu ajutorul tastei de returnare

Când datele plăcii de identificare a motorului nu sunt cunoscute, curentul este determinat folosind dispozitive speciale - contoare de prindere sau un multimetru cu opțiunea corespunzătoare. Măsurătorile sunt efectuate pe fiecare dintre faze.

Este important atunci când alegeți să acordați atenție tensiunii indicate pe dispozitiv. Dacă intenționați să folosiți starterul TP tandem, trebuie să luați în considerare numărul de contacte.

Când porniți dispozitivul într-o rețea trifazată, aveți nevoie de un modul care are o funcție de protecție pentru cazurile de ardere a conductoarelor sau dezechilibru de fază.

Concluzii și video util pe această temă

Schema de protecție eficientă a motorului:

Componentele unui releu termic:

Principiul interacțiunii diferitelor dispozitive în diferite opțiuni pentru conectarea unui releu termic este același. Pentru o mai bună orientare în circuite, trebuie să poți „citi” marcajele dispozitivului. În mod ideal, toate lucrările la conexiune ar trebui să fie efectuate de un maestru care are permisiunea de a lucra în condiții de înaltă tensiune.

Există ceva de completat sau aveți întrebări despre selecția și utilizarea unui releu termic? Puteți lăsa comentarii despre publicație, participa la discuții și împărtășiți propria experiență în utilizarea dispozitivelor. Formularul de contact se află în blocul inferior.