Термички релеј: принцип рада, типови, дијаграм везе + подешавање и обележавање

Амир Гумаров
Проверила стручњак: Амир Гумаров
Објавио: Зориана Барна
Последње ажурирање: Април 2024

Трајност и оперативна поузданост било које инсталације са електромотором зависи од различитих фактора. Међутим, тренутна преоптерећења значајно утичу на живот мотора. Да би их спречили, повезују термички релеј који штити главни радни део електричне машине.

Рећи ћемо вам како да изаберете уређај који предвиђа појаву ванредних ситуација изнад максимално дозвољених индикатора струје. У чланку који смо представили описан је принцип деловања, дате су сорте и њихове карактеристике. Дају се савети за повезивање и компетентну конфигурацију.

Зашто су потребни заштитни уређаји?

Чак и ако је погон правилно дизајниран и кориштен без кршења основних правила рада, увек постоји могућност квара.

Начини рада у нужди укључују једнофазне и вишефазне кварове, термичка преоптерећења електричне опреме, заглављивање ротора и уништавање склопа лежаја, фазни квар.

Радећи у режиму високог оптерећења, електрични мотор троши огромну количину електричне енергије. И са редовним вишком називног напона, опрема се интензивно загрева.

Као резултат, изолација се брзо истроши, што доводи до значајног смањења радног века електромеханичких постројења. Да би се искључиле такве ситуације, у круг електричне струје прикључен је релејни термички заштитни релеј. Њихова главна функција је да обезбеде нормалан рад потрошача.

Са одређеним кашњењем искључују мотор, а у неким случајевима и тренутно, како би се спречило уништавање изолације или оштећење појединих делова електричне инсталације.

Уређаји за термичку заштиту
Струјни релеј непрестано штити електромотор од фазних кварова и технолошких преоптерећења, као и кочења ротора. Ово су главни разлози који изазивају ванредна стања.

Да би се спречило смањење отпорности на изолацију, користе се заштитни уређаји за искључивање, али ако је задатак спречити кршење хлађења, повезани су посебни уређаји уграђене термичке заштите.

Уређај и принцип рада ТР

Конструкцијски је стандардни електротермални релеј мали апарат који се састоји од осетљиве биметалне плоче, грејног калема, система полуге-опруге и електричних контаката.

Биметална плоча израђена је од два различита метала, по правилу, Инвара и хром-никал челика, чврсто повезаних заједно током поступка заваривања. Један метал има већи коефицијент ширења температуре од другог, па се загрева различитом брзином.

У случају тренутног преоптерећења, нефиксирани део плоче савија се на материјал са нижим коефицијентом термичке експанзије. Ово утиче на систем контакта у заштитном уређају и активира гашење електричне инсталације током прегревања.

Већина модела механичких термичких релеја имају две групе контаката. Један пар је нормално отворен, а други је стално затворен. Када се заштитни уређај искључи, стање контаката се мења. Први су затворени, а други постају отворени.

Електронски реле
У електронским ТР користе се посебни сензори и осјетљиве сонде које реагују на повећање струје. У микропроцесору таквих заштитних уређаја програмирају се параметри који одређују ситуације када је потребно искључити напајање

Интегрисани трансформатор детектује струју, након чега електроника обрађује примљене податке. Ако је тренутна вредност тренутно већа од задате вредности, импулс се одмах преноси директно на прекидач.

Отварањем спољног склопника, релеј са електронским механизмом блокира оптерећење. Себе термички релеј за електромотор монтиран на склопнику.

Биметална плоча може се загревати директно - захваљујући утицају вршне струје оптерећења на металној траци или индиректно, користећи засебни термоелемент. Често су ови принципи комбиновани у једном уређају за термичку заштиту. Са комбинованим грејањем, уређај има најбоље перформансе.

Биметална плоча
Након хлађења плоча се враћа у првобитно стање. Прекидачки контакти се аутоматски затварају или их морате присилити у затворено стање

Основне карактеристике струјног релеја

Главна карактеристика прекидача за термичку заштиту је изражена зависност времена одзива од струје која кроз њега струји - што је већа вредност, то ће брже радити. Ово указује на одређену инерцију елемента релеја.

Усмерено кретање честица носача кроз било који електрични уређај, циркулациона пумпа а електрични котао производи топлоту. Код називне струје његово дозвољено трајање тежи ка бесконачности.

А код вредности које прелазе називне вредности, температура у опреми расте, што доводи до превременог хабања изолације.

Искључивање мотора
Отворени круг моментално блокира даљње повећање температуре. То омогућава да се спречи прегревање мотора и спречи хитно отказивање електричне инсталације

Називно оптерећење самог мотора је кључни фактор у одређивању избора уређаја. Индикатор у опсегу од 1,2-1,3 указује на успешну операцију са тренутним преоптерећењем од 30% у периоду од 1200 секунди.

Трајање преоптерећења може негативно утицати на стање електричне опреме - уз краткотрајно излагање од 5-10 минута загрева се само навијање мотора, које има малу масу. И код дужег времена, цео мотор се загрева, што је препуно озбиљних оштећења.Или ће можда бити потребно заменити изгорелу опрему новом.

Да би се објект максимално заштитио од преоптерећења, потребно је користити релеј термичке заштите посебно под њим, чије ће време одзива одговарати максимално дозвољеним показатељима преоптерећења одређеног електромотора.

У пракси, сакупљајте релеј за надгледање напона испод сваке врсте мотора је непрактично. Један релејни елемент користи се за заштиту мотора различитих дизајна. Истовремено, немогуће је гарантовати поуздану заштиту у пуном радном интервалу ограниченом минималним и максималним оптерећењем.

Оптерећење према струји
Повећање струје не доводи одмах до опасног стања у опреми. Пре него што се ротор и статор загреју на граничну температуру, проћи ће неко време

Стога није апсолутно неопходно да заштитни уређај реагује на свако, чак и незнатно повећање струје. Релеј мора искључити мотор само у случајевима када постоји ризик од брзог трошења изолационог слоја.

Типови релеја за термичку заштиту

Постоји неколико врста релеја за заштиту електромотора од фазних кварова и струјних преоптерећења. Сви се разликују по дизајнерским карактеристикама, врсти МП који се користи и примјени у различитим моторима.

ТРП. Једнополни прекидач са комбинованим системом грејања. Дизајнирани су да заштите асинхроне трофазне електричне моторе од струјних преоптерећења. ТРП се користи у истосмјерним електроенергетским мрежама с базним напоном од 440 В. У нормалном раду одликује се отпорношћу на вибрације и ударце.

РТЛ. Обезбедити моторима заштиту у таквим случајевима:

  • када испадне једна од три фазе;
  • асиметрије струја и преоптерећења;
  • одложен почетак;
  • заглављивање погона.

Могу се инсталирати са КРЛ прикључцима одвојено од магнетних стартера или монтирати директно на ПМЛ. Монтира се на шине стандардног типа, класа заштите - ИП20.

ПТТ. Они штите асинхроне трофазне машине са кавезом ротора од веверице од одложеног покретања механизма, продуженог преоптерећења и асиметрије, односно од неравнотеже фаза.

ПТТ релеј
ПТТ се може користити као компоненте у различитим управљачким круговима погона, као и за интеграцију у стартере ПМА серије

ТРН. Двофазни прекидачи који контролишу покретање електричне инсталације и режим рада мотора. Практично су независно од температуре околине, имају само систем за ручно враћање контаката у првобитно стање. Могу се користити у ДЦ мрежама.

РТИ. Електрични уређаји за пребацивање са константном, иако малом потрошњом енергије. Монтира се на склопнике серије КМИ. Радите заједно са осигурачима /прекидачи.

Струјни чврсти релеји. Они су мали електронски уређаји у три фазе, у чијој конструкцији нема покретних делова.

Они раде по принципу израчунавања просечних вредности температура мотора, за које се врши константно надгледање радних и стартних струја. Одликује их имунитет на промјене у околини, па се стога користе у опасним подручјима.

РТК. Прекидачи за контролу температуре у кућишту електричне опреме. Користе се у круговима за аутоматизацију, где топлотни релеји делују као компоненте.

Релеј за термичку заштиту
Да би се осигурао поуздан рад електричне опреме, релејни елемент мора имати такве особине као осетљивост и брзина, као и селективност

Важно је запамтити да ниједан од горе наведених уређаја није погодан за заштиту кругова од кратког споја.

Уређаји за термичку заштиту спречавају само изванредна стања која настају током ненормалног рада механизма или преоптерећења.

Електрична опрема може изгорети пре него што релеј почне да ради. За свеобухватну заштиту морају се надопунити осигурачима или компактним прекидачима модуларног дизајна.

Повезивање, подешавање и обележавање

Уређај за пребацивање преоптерећења, за разлику од електричне машине, не прекида директно круг напајања, већ даје сигнал за привремено искључивање објекта у режиму нужде. Обично укључени контакт функционише попут дугмета за заустављање на контактору и серијски је повезан.

Дијаграм повезивања уређаја

При дизајнирању релеја није неопходно понављати апсолутно све функције напонских контаката након успешног рада, јер је он спојен директно на МП. Овај дизајн вам омогућава да значајно уштедите материјале за контакте са напајањем. Много је лакше повезати малу струју у управљачком кругу него да три фазе одмах одспојите са великом.

У многим схемама повезивања топлотног релеја са објектом користи се трајно затворени контакт. Повезано је серијски са кључем за заустављање на контролној табли и означено је НЦ - нормално затворено, или НЦ - нормално повезано.

Отворени контакт са таквим кругом може се користити за покретање рада термичке заштите. Дијаграми повезивања електромотора на које је повезан релеј термичке заштите могу се значајно разликовати у зависности од расположивости додатних уређаја или техничких карактеристика.

Дијаграм повезивања релеја
У стандардном једноставном кругу, ТР је повезан са излазом нисконапонског стартера на електромотору. Додатни контакти уређаја нужно су повезани серијски са намотајем стартера

То ће обезбедити поуздану заштиту од преоптерећења електричне опреме. У случају неприхватљивог прекорачења граничних вредности струје, релејни елемент ће отворити круг, одмах искључујући МП и мотор из напајања.

Спајање и уградња термичког релеја по правилу се врши заједно с магнетним стартором дизајнираним за укључивање и покретање електричног погона. Међутим, постоје типови који су монтирани на ДИН шину или посебну плочу.

Могућности подешавања елемената релеја

Један од главних захтева за уређаје за заштиту мотора је прецизан рад уређаја у случају хитног рада мотора. Веома је важно да га одаберете исправно и прилагодите подешавања, јер су лажни аларми апсолутно неприхватљиви.

Тренутна релејна веза
Електротермални релеј, који у свим техничким параметрима оптимално одговара одређеном типу мотора, може да обезбеди поуздану заштиту од преоптерећења у свакој фази, спречи одложен почетак инсталације и спречи незгоде са заглављењем ротора.

Међу предностима коришћења тренутних заштитних елемената, треба истаћи и прилично велику брзину и широк распон одзива, једноставност уградње. Да би се осигурало правовремено искључивање електромотора током преоптерећења, релеј термичке заштите мора бити конфигуриран на посебној платформи / постољу.

У овом случају се уклања нетачност због природног неравномерног ширења називних струја у НЕ. Да бисте проверили заштитни уређај на постољу, користи се метода лажних оптерећења.

Електрична струја ниског напона пролази кроз термоелемент да би симулирала стварно термичко оптерећење. Након тога, тајмер ће тачно одредити тачно време одзива.

При подешавању основних параметара требате тежити следећим показатељима:

  • при 1,5 пута већој струји, уређај мора угасити мотор након 150 с;
  • при 5 ... 6-струјној струји, мотор треба да искључи након 10 с.

Ако време одзива није тачно, елемент релеја мора се подесити помоћу управљачког вијка.

Елемент релеја
За исправан рад, апсолутно је потребно подесити уређај на највећу дозвољену електричну струју мотора и температуру ваздуха

То се ради у случајевима када су вредности називне струје НЕ и мотора различите, а такође и ако је температура околине нижа од називне (+40 ºЦ) за више од 10 степени Целзијуса.

Струја реакције електротермалног прекидача смањује се с повећањем температуре око предметног објекта, јер загревање биметалне траке зависи од овог параметра. Са значајним разликама, потребно је додатно подесити ТП или одабрати прикладнији термоелемент.

Оштра колебања индикатора температуре увелико утичу на рад тренутног релеја. Због тога је врло важно одабрати НЕ који ће моћи ефикасно обављати основне функције, узимајући у обзир стварне вриједности.

ТП Цоннецтион Гуиде
ТР се препоручује сместити у једну просторију са заштићеном електричном инсталацијом. Не смију се монтирати у близини генератора топлоте, пећи за гријање или других извора топлоте.

Температурни релеји не укључују ова ограничења. Тренутна поставка заштитног уређаја може се подесити у распону 0,75-1,25к од вриједности називне струје термоелемента. Подешавање се врши у фазама.

Прво израчунајте корекцију Е1 без компензације температуре:

Е1= (Јаном-Јане) / ц × Ине,

Где

  • Јаном - називна струја оптерећења мотора,
  • Јане - називна струја радног грејног елемента у релеју,
  • ц је цена поделе на скали, то јест ексцентрична (ц = 0,05 за заштићене стартере, ц = 0,05 за отворене).

Следећи корак је утврђивање амандмана Е2 температура околине:

Е2= (та-30)/10,

Где та (температура околине) - температура околине у степени Целзијуса.

Последњи корак је проналажење потпуне корекције:

Е = е1+ Е2.

Укупна корекција Е може бити са знаком „+“ или „-“. Ако је резултат фракцијска вриједност, мора се заокружити на најближу цјелину у мањем / већем модуларном смјеру, зависно од природе тренутног оптерећења.

Да бисте конфигурирали релеј, ексцентрик се преноси на добијену вредност укупне корекције. Висока одзивна температура смањује зависност заштитног уређаја од спољних индикатора.

Тренутно подешавање релеја
Релеј термичке заштите омогућава ручно глатко подешавање радне струје уређаја унутар ± 25% називне струје електромеханичке инсталације

Подешавање ових показатеља врши се посебном ручицом, чијим се кретањем мења почетно савијање биметалне плоче. Подешавање радне струје у ширем опсегу врши се заменом термопарова.

У модерним уређајима за заштиту од преоптерећења постоји тастер за тестирање који вам омогућава да проверите здравље уређаја без посебног постоља. Постоји и тастер за ресетовање свих подешавања. Можете их ресетовати аутоматски или ручно. Поред тога, производ је опремљен индикатором тренутног стања уређаја.

Термичко означавање релеја

Заштитни уређаји се бирају у зависности од вредности снаге електромотора. Главни део кључних карактеристика је скривен у симболу.

Термичко означавање релеја
Ово је обележавање термичких релеја постројења КЕАЗ. Важно је да се одлучите обратити пажњу на вредност називне струје дотичног модела, тако да је она довољна

Нагласак би требао бити на одређеним тачкама:

  1. Распон вриједности задатих струја (означених у заградама) се код различитих произвођача минимално разликује.
  2. Ознаке слова за одређену врсту перформанса могу се разликовати.
  3. Климатске перформансе често се нуде као распон. На пример, УХЛ3О4 треба читати овако: УХЛ3-О4.

Данас можете купити различите варијације инструмената: релеји за наизменичну и истосмјерну струју, моностабилни и бистабилни, уређаји са успоравањем кад се укључе / искључе, релеји топлотне заштите с убрзавајућим елементима, ТР без придржавајућег намотаја, с једним или више намотаја.

Ови параметри нису увек приказани на етикетирању уређаја, али морају бити наведени у техничком листу електричних производа.

Са уређајем ће се упознати сорте и ознаке електромагнетног релеја следећи чланаккоје препоручујемо да прочитате.

Закључци и корисни видео о овој теми

Уређај и принцип функционисања струјног релеја за ефикасну заштиту електромотора на примеру ПТТ 32П уређаја:

Правилна заштита од преоптерећења и квара на фазама је кључ дугог несметаног рада електромотора. Видео о томе како елемент релеја реагује у случају неправилног рада механизма:

Како спојити топлотни заштитни уређај на МП, шеме дијаграма електротермалног релеја:

Релеј топлотног преоптерећења је важан функционални елемент било ког система управљања погоном. Реагира на струју која струји према мотору и активира се када температура електромеханичке инсталације достигне граничне вриједности. То омогућава продужење живота еколошки прихватљивих електромотора.

Напишите коментаре у доњи блок. Реците нам како сте одабрали и конфигурирали термички релеј за свој електрични мотор. Дијелите корисне информације, постављајте питања, постављајте слике на тему чланка.

Да ли је чланак био користан?
Хвала на повратним информацијама!
Не (9)
Хвала на повратним информацијама!
Да (59)
Коментари посетилаца
  1. Валери

    Ако сте икада покушали да поправите модерни електрични чајник, сигурно сте наишли на термички релеј. Најчешће је квар у њему. Контакти изгарају, отпор се повећава и релеј се почиње загревати. Контактна плоча растопи пластичну подлогу и замрзава се у њој. Постоји само једна опција - замена целог релеја. У супротном, чајник се неће укључити.

  2. Вицтор

    Све је врло јасно, приступачно. Студирајући као електричар, овај унос је заиста помогао да се напише диплома на ову тему. Хвала вам аутор.

Базени

Пумпе

Загревање