Tepelné relé - ochrana pre elektromotor. Čo je to tepelné relé

Tepelné relé sú elektrické zariadenia, ktorých hlavným účelom je chrániť motor pred nadmerným zaťažením a v dôsledku toho preťažením systému. Dnes sú najbežnejšie typy tepelných relé: TRN, RTI, PTT a RTL. Potreba používať tepelné relé je dôsledkom toho, že životnosť akéhokoľvek zariadenia priamo závisí od toho, ako často sa preťažuje. Preto sa pri bežnom prekročení menovitého napätia zariadenie ohrieva, čo vedie k starnutiu izolácie a v dôsledku toho znižuje životnosť zariadení.

Schémy zapojenia elektromotorov, v ktorých je zahrnuté tepelné relé, sa môžu medzi sebou značne líšiť v závislosti od technickej potreby a dostupnosti rôznych zariadení. V každom zo schém však musí byť tepelné relé zapojené do série so spúšťacou cievkou. To poskytuje spoľahlivú ochranu proti preťaženiu zariadenia. Keď teda určitý prúdový stupeň spotrebuje motor, tepelné relé otvára obvod, čím odpojí magnetický štartér a samotný motor od napájacieho zdroja.

Princíp činnosti tepelného relé

K dnešnému dňu získali najobľúbenejšie tepelné relé, ktorých pôsobenie je založené na využití vlastností bimetalických dosiek. Na výrobu bimetalických platní v takýchto relé sa spravidla používajú aj oceľové a nikl-chrómové ocele. Samotné dosky sú pevne spojené zvarením alebo valcovaním. Pretože jedna z platní má veľký koeficient rozťažnosti pri zahrievaní a druhá je menšia, v prípade vystavenia vysokej teplote (napríklad keď prúd prechádza kovom), doska sa ohne na stranu, kde je umiestnený materiál s nižším koeficientom rozťažnosti.

Preto pri určitom stupni ohrevu bimetalová doska ohýba a pôsobí na reléový kontaktný systém, čo vedie k jeho aktivácii a otváraniu elektrického obvodu. Treba tiež poznamenať, že v dôsledku nízkej rýchlosti procesu vychýlenia dosky nemôže účinne uhasiť oblúk, ku ktorému dochádza v prípade otvárania elektrického obvodu. Na vyriešenie tohto problému je potrebné urýchliť účinok dosky na kontakt. To je dôvod, prečo väčšina moderných relé poskytuje aj zrýchľovacie zariadenia, ktoré efektívne prerušia okruh v čo najkratšom čase.

Typy tepelných relé (PTT, RTL, TRN, RTI)

PTT tepelné relé sa používajú v prípadoch, keď je potrebné zabezpečiť účinnú ochranu trojfázových asynchrónnych motorov proti preťaženiu, ktorých trvanie presahuje prípustnú (čo môže nastať napríklad v prípade, že jedna z fáz zlyhá). Spravidla ide o komponenty v riadiacich obvodoch elektrických pohonov a magnetických pohonov.

Tepelné relé RTL sa používajú v prípadoch, keď je potrebné chrániť pred preťažením z hľadiska trvania, ako aj pri bežnej asymetrii, napríklad keď jedna z fáz vypadne. Tento typ relé môže byť inštalovaný buď na štartéry, alebo samostatne, ak existujú svorkovnice.

Dvojfázové tepelné relé TRN sa používa spravidla na magnetických štartéroch v asynchrónnych motoroch. Jeho funkcia je schopnosť používať v sieťach DC.

Tepelné relé RTI vykonáva rovnaké funkcie, ako sú opísané vyššie, a tiež poskytuje ochranu pred oneskoreným štartom. Tento typ relé má vlastnú spotrebu energie, preto pri jeho používaní sa odporúča inštalovať poistky.

Termické relé slúži na tepelnú ochranu elektrického motora. Relé chráni motor pred fázovým skreslením alebo stratou fáz, mechanickým preťažením a zablokovaním rotora.

Termoelektrické relé motora, ako aj istič má charakteristiku časového prúdu, čo znamená, že tepelné relé nemôže fungovať, keď je okamžite prekročený nastavený prúd. Viac o týchto vlastnostiach.

Je dôležité, aby tepelné relé nemohlo ušetriť zo skratu - jednoducho nemá čas. Preto je v napájacom okruhu motora vždy umiestnený pred štartér, ktorý chráni pred skratom.

Vo všetkých moderných "teplushka" je jeden pár normálne otvorených (VUT, NO) kontaktov a jeden pár normálne zatvorených (NC, NC). Napájací obvod stykača je zvyčajne konštruovaný tak, že pri vypnutí tepelného relé NC rozbije napájací obvod cievky stýkača a NO zatvorí a zapne obvod signalizácie poplachu.

Tepelná ochrana motora spočíva v tom, že pri prechode cez výkonové kontakty tepelného relé prúdu motora sa ohrieva špeciálna bimetalová doska, ktorá aktivuje signálne kontakty. Kontakty sú nízke a sú súčasťou riadiaceho obvodu ovládača.

Pri spustení relé je potrebné odstrániť príčinu nehody a potom resetovať relé do pôvodného stavu. Ak to chcete urobiť, v prípade je červené tlačidlo návratu, na ktorom je vytlačené písmeno R  (Reset). V niektorých modeloch je návrat automatický.


Tepelné relé RTL. Kontakty na mechanickú a elektrickú fixáciu pohonu

Spravidla je tepelné relé namontované priamo cez víkend. A bez štartéra sa nepoužíva. Podľa toho je tepelné relé spojené s motorom v sérii.

Pri rôznych možnostiach štartéra je potrebné presunúť svorky (kontakty) tepelného relé na správnu fixáciu. Fotografia ukazuje (vľavo), ako je odporúčané pre pohyb nohy pre rôzne štartéry. Upevnenie je tiež vybavené špeciálnym háčikom, ktorý sa zaoberá štartérom.

Výber tepelného relé pre výkon motora

Tepelné relé má jeden hlavný parameter, ktorý indikuje prúd, pri ktorom relé vypne motor. Toto je nasledovné tabuľka pre výber tepelného relé pre elektrické motory.

nehodnotené
  štartovací prúd, A

Typ relé

Maximálny rozsah nastavenia prúdu, A

energie
  elektrický motor, kW

Možno bude zaujímavé:

Bežné značky tepelných relé - RTL a RTI, ktoré sú identické z hľadiska parametrov a líšia sa hlavne pri upevňovaní a konštrukcii.

Typový štítok výberu tepelného relé motora elektrickou energiou na internete, kde sú na internete uvedené parametre tepelných relé radu RTL. Malo by sa povedať o chybe - v druhom riadku nižšie miesto "RTL-YuOOM" by mal prečítať "RTL-1000M." Niekto rozpoznal bezmyšlienku.

  / Elektrotepelné výber relé - tabuľka parametrov, pdf, 34.01 kB, prevzaté: 5014 krát.

A ďalšie fotky starých teplušky, fotografie nových sa dajú ľahko nájsť na internete.

Podrobné informácie o schéme pripojenia tepelného telesa a schéme zapojenia štartéra s trojfázovým motorom sú popísané. Odporúčam.

Často sú nainštalované zariadenia, ako je tepelné relé. Sú potrebné na realizáciu ochrany dodávanej cez štartovací obvod (najčastejšie ide o elektrické motory).

Zloženie tohto relé zahŕňa štyri hlavné časti:

  • ohrievač, ktorý je pripojený k riadenému obvodu v sérii;
  • bimetalová doska;
  • pákový systém;
  • kontakty.

Princíp činnosti tepelného relé

Pri prechode cez ohrievací prúd, ktorý presahuje prevádzkový prúd riadeného obvodu, sa bimetalická doska zahrieva, čo ohýbanie tlačí na nastavovaciu skrutku, čím tlačia západku, aby sa uvoľnila.

V dôsledku toho dopad pružiny zdvihne páku a otvorí kontakty, čím sa rozbije ovládací obvod ovládača. Takéto zariadenia majú špeciálne tlačidlo, ktoré slúži na vrátenie relé do pôvodného stavu.

Na to, aby prevádzka prístroja nebola ovplyvnená teplotou okolia, je tu iná bimetalová doska, ale smerujúca k pracovnej teplote. Nazýva sa to kompenzátor.

Magnetické pohony PMU-100 a 200 typov ako aj zariadenia pae-300 majú relé typu PTN. Jedná sa o dvojfázový modul s manuálnym návratom a tepelnou kompenzáciou. Majú nepriamy ohrev bimetalom a vymeniteľné vykurovacie telesá, ktoré sú navrhnuté pre prúdové napätie až 40 ampérov.

Požadovaná hodnota činnosti zariadenia je regulovaná otáčaním výstredníka, ktorý približuje (alebo odstraňuje) tepelný kompenzátor na západku. Úroveň stupnice nastavenia má stupnicu, v ktorej každá divízia zodpovedá hodnote 5% prúdu.

Zároveň by sme nemali zabúdať na to, že bimetalické dosky ohnú pomaly, čo môže spôsobiť oblúk.

Aby sa tento účinok odstránil, dizajn relé poskytuje zariadenie, ktoré urýchľuje otváranie. Najlepšie z týchto zariadení sa považuje za "skákací kontakt". Niektoré varianty tepelných relé sú schopné zabezpečiť ochranu nielen proti preťaženiu, ale aj proti skutočnostiam zmiznutia jednej z fáz kŕmenia. Tieto relé môžu byť inštalované ako vo vnútri štartéra, tak aj na špeciálnej montážnej lište.

Tieto zariadenia majú pomerne veľké rozdiely v prúdoch termoelementu (je to 1-600 ampérov). Preto pri výbere zariadenia na tepelnú ochranu je potrebné riadiť menovitý prúd chráneného obvodu (zvyčajne elektrický motor). V zásade sa termický prúd vyberá v rámci takých obmedzení, že je o 20-30 percent vyšší ako menovitý prúd chráneného obvodu.

To je spôsobené skutočnosťou, že keď je prevádzkový prúd 1,2 až 1,3-krát vyšší, funkcia "thermushka" bude fungovať v priebehu 20 minút. To bolo tiež dôvodom, že "tepelné vankúše" sa používajú iba v prípadoch, kedy trvanie nepretržitého chodu zariadenia (najčastejšie elektromotory) je dlhšie ako 30 minút.

Je samozrejmé, že je potrebné nastaviť tepelné relé v podmienkach, v ktorých má pracovať. Súčasne je potrebné vyhnúť sa výrobkom, ktoré poskytujú koncentrované teplo (vykurovacie systémy, vykurovacie pece atď.).

Dala som všeobecný popis tepelných relé. V nasledujúcich článkoch sa budem dotýkať niektorých konkrétnych modelov (PTT a RTL), aby ste mali predstavu o tom, čo to je a ako sa líšia.

Napíš komentáre, doplnky k článku, možno mi niečo stratil. Pozrite sa, budem rád, ak na mojich stránkach nájdete niečo iné. Všetko najlepšie.

Hlavný účel tepelnej ochrany elektrických spotrebičov pred možným preťažením v sieti. Niektoré modely tiež poskytujú možnosť automatického vypnutia, ak sa asymetria objaví v rôznych fázach, rovnako ako pri zmiznutí jednej z nich.

Prekročenie nad menovitú hodnotu vedie k prehriatiu vodičov a v dôsledku toho k zničeniu izolácie. Kompetentne zvolené teplo môže taktiež chrániť napríklad elektromotor v prípade zatvárania. Môžu sa tiež použiť na riadenie (udržiavanie) požadovanej teploty, napríklad v chladiacich zariadeniach alebo domácich spotrebičoch.

Princíp činnosti

Najrozšírenejšie štruktúry, v ktorých je hlavným prvkom špeciálna bimetalová doska. Druhá z nich je vytvorená z dvoch kovových slov s rôznymi teplotnými koeficientmi lineárnej rozťažnosti. V dôsledku toho sa pri ohreve deformuje (zatáča) a zatvára so špeciálnou pákou. Spravidla na výrobu takýchto dosiek používajte Invar spolu s chrómniklom alebo nemagnetickou oceľou.

Pretože sa tento postup vykonáva hladko, nevyhnutne je výskyt elektrického oblúka medzi konvergentnými kontaktmi. Aby sa zabránilo ich vyhoreniu a tvorbe výleviek, je aplikovaná "skákacia vrstva", ktorá ostane funguje po dosiahnutí kritických parametrov.

Samotná doska sa zahrieva prechodom cez ňu alebo v blízkosti ohrievača v tvare špirály. Často používané a kombinované schéma. V každom prípade je teplota vykurovania priamo úmerná prúdu spotrebovaného elektrickým zariadením.

Po prepnutí relé sa v závislosti od konštrukcie vráti do pôvodného stavu buď automaticky, keď sa ochladí, alebo pomocou príslušného prepínača (tlačidla).


Výber správneho tepelného relé

Hlavnou charakteristikou tepelného relé je doba odozvy v závislosti od zaťažovacieho prúdu (takzvaná charakteristika časového prúdu).

Hlavným kritériom je nominálna spotreba elektrického zariadenia. Tepelné relé by malo mať príslušné charakteristiky o 20-30% vyššie, čo zabezpečuje jeho prevádzku v príslušnom percentuálnom preťažení po dobu 20 minút.

Vplyv vonkajších klimatických faktorov

Pretože deformácia bimetalickej dosky závisí od skutočného ohrevu, doba odozvy relé je tiež priamo závislá od teploty okolia.

A pri veľkých kontrastoch by malo byť dodatočným prvkom nastavené hladké nastavenie. Na zníženie tohto efektu by ste mali vybrať relé s najvyššou možnou prevádzkovou teplotou a tiež ich lokalizovať v tých istých priestoroch, kde sa nachádzajú predmety určené na ochranu.

Napokon treba poznamenať, že tepelné relé nie sú určené na ochranu zariadenia pred núdzovými situáciami, ako je napr

Tepelné relé  - Sú to elektrické zariadenia určené na ochranu elektrických motorov proti preťaženiu prúdom. Najbežnejšie typy tepelných relé sú TRP, TRN, RTL a PTT.

Princíp činnosti tepelných relé

Trvanlivosť energetických zariadení je vo veľkej miere závislá od preťaženia, ktorému je počas prevádzky vystavená. Pri každom objekte je možné nájsť závislosť trvania toku prúdu od jeho hodnoty, pri ktorej je zabezpečená spoľahlivá a trvanlivá. Táto závislosť je uvedená na obrázku (krivka 1).

Pri menovitom prúde je prípustné trvanie jeho prietoku nekonečné. Tok prúdu väčší ako nominálny vedie k ďalšiemu zvýšeniu teploty a dodatočnému starnutiu izolácie. Preto čím väčšie je preťaženie, tým kratšie je dovolené. Krivka 1 na obrázku je nastavená na základe požadovanej životnosti zariadenia. Čím kratší je jeho život, tým viac preťažení je povolené.

Pri ideálnej ochrane objektov by mala byť závislosť tcp (I) na tepelnom relé o niečo menšia ako krivka objektu.

Na ochranu proti preťaženiu sú najčastejšie používané tepelné relé.

Bimetalová doska tepelného relé pozostáva z dvoch dosiek, z ktorých jedna má vyšší teplotný koeficient rozširovania, druhý má menšiu. V mieste vzájomného kontaktu sú platne pevne upevnené buď valcovaním v horúcom stave alebo zváraním. Ak túto dosku pripevníte a nezohrieva, potom sa doska ohne na stranu materiálu menším. Tento jav sa používa v tepelných relé.

Materiály s nízkou hodnotou (nízka hodnota a) a nemagnetická alebo nikl-chrómová oceľ (vysoká hodnota a) sa v tepelných relé široko používajú.

Ohrievanie bimetalového prvku tepelného relé môže byť vykonané v dôsledku tepla generovaného v doske zaťažkovým prúdom. Veľmi často sa bimetal ohrieva zo špeciálneho ohrievača, cez ktorý preteká záťažový prúd. Najlepšie vlastnosti sa dosahujú pri kombinovanom ohreve, keď sa doska zahrieva ako teplo generované prúdom prechádzajúcim bimetálom, tak aj teplo generované špeciálnym ohrievačom, ktoré je tiež vylepšené zaťažovacím prúdom.

Ohýbanie, bimetalová doska s jej voľným koncom pôsobí na kontaktný systém tepelného relé.


Zariadenie s tepelným relé: a - citlivý prvok, b - skokový kontakt, 1 - kontakty, 2 - pružina, 3 - bimetalová doska, 4 - tlačidlá, 5 - most

Charakteristiky časového prúdu tepelného relé

Hlavnou charakteristikou tepelného relé je závislosť času odozvy na zaťaženom prúde (charakteristika časového prúdu). Všeobecne platí, že pred nábehom preťaženia preteká prúd Io cez relé, ktoré ohreje platňu na teplotu qo.

Pri kontrole časových charakteristík tepelných relé je potrebné zvážiť stav, z ktorého relé pracuje (studené alebo prehriate).

Pri skúšaní tepelných relé treba mať na pamäti, že vykurovacie články tepelných relé sú tepelne nestabilné pri skratových prúdoch.

Výber tepelných relé

Menovitý prúd tepelného relé je zvolený na základe menovitého zaťaženia elektrického motora. Zvolený prúd tepelného relé je (1,2 - 1,3) nominálnej hodnoty prúdu motora (zaťažovací prúd), t.j. tepelné relé sa aktivuje pri 20 až 30% preťažení v priebehu 20 minút.

Časová konštanta vykurovania motora závisí od trvania preťaženia prúdu. V prípade krátkodobého preťaženia sa na vykurovaní zúčastňuje iba vinutie motora a konštanta vykurovania je 5 až 10 minút. Pri dlhšom preťažení sa celá hmotnosť elektromotora zúčastňuje vykurovania a vykurovacia konštanta je 40-60 minút. Používanie tepelných relé je preto vhodné len vtedy, ak je trvanie inklúzie viac ako 30 minút.

Ohrev bimetalovej dosky tepelného relé závisí od teploty okolia, preto sa zvýšenie teploty okolia zníži spínacím prúdom relé.

Pri teplote, ktorá je veľmi odlišná od menovitej teploty, je potrebné vykonať dodatočné (hladké) nastavenie tepelného relé alebo zvoliť vykurovacie teleso s prihliadnutím na skutočnú teplotu okolia.

Na to, aby teplota okolia mala menší vplyv na vypínací prúd tepelného relé, je potrebné, aby bola vypínacia teplota zvolená čo najvyššie.

Pre správnu činnosť tepelnej ochrany je žiaduce umiestniť relé do rovnakej miestnosti ako chránený objekt. Relé by nemali byť umiestnené v blízkosti koncentrovaných zdrojov tepla - vykurovacích pecí, vykurovacích systémov atď. V súčasnosti sú k dispozícii relé s teplotnou kompenzáciou (séria TRN).

Návrh tepelného relé

Odklon bimetalovej dosky je pomalý. Ak je pohyblivý kontakt priamo s doskou, potom nízka rýchlosť jeho pohybu nemôže zabezpečiť potlačenie oblúka, ku ktorému dôjde pri odpojení obvodu. Preto doska pôsobí na kontakt cez urýchľovacie zariadenie. Najlepšie je skákací kontakt.

V stave bez napájania pružina 1 vytvára moment vzhľadom na bod 0, ktorý uzatvára kontakty 2. Pri zahrievaní sa bimetalická doska 3 ohýba doprava, mení sa poloha pružiny. Vytvára okamžik otvorenia kontaktov 2 na čas, ktorý zaisťuje spoľahlivé vyhasnutie oblúka. Moderné stýkače a štartéry sú vybavené tepelnými relé TRP (jednofázové) a TRN (dvojfázové).



Jednopólové relé tepelného prúdu série TRP s menovitými prúdmi tepelných prvkov od 1 do 600 A sú určené predovšetkým na ochranu proti neprijateľnému preťaženiu trojfázových asynchrónnych elektromotorov pracujúcich zo siete s menovitým napätím do 500 V pri frekvencii 50 a 60 Hz. Tepelné relé TRP pre prúdy do 150 A sa používajú v sieťach DC s menovitým napätím do 440 V.

Zariadenie tepelného relé typu TRP

Bimetalová doska tepelného relé TRP má kombinovaný vykurovací systém. Doska sa ohrieva ako ohrievač, tak aj prechodom prúdu cez samotnú dosku. Počas deformácie pôsobí koniec bimetalovej dosky na mostík na prekonanie kontaktu.

Tepelné relé TRP umožňuje plynulé nastavenie aktuálnej prevádzky v rozsahu (± 25% požadovanej žiadanej hodnoty prúdu). Toto nastavenie sa vykonáva rukoväťou, ktorá mení pôvodnú deformáciu dosky. Toto nastavenie umožňuje výrazne znížiť počet požadovaných možností ohrievača.

Po vykonaní operácie tlačidlom vráťte relé TRP do jeho pôvodnej polohy. Vykonanie a samozvýšenie po ochladení bimetalu je možné.


Vysoká teplota odozvy (nad 200 ° C) znižuje závislosť činnosti relé od okolitých teplôt.

Nastavená hodnota tepelného relé TRP sa zmení o 5%, keď sa teplota prostredia zmení na KUS.

Vysoký rázový a vibračný odpor tepelného relé TRP umožňuje jeho použitie v najťažších podmienkach.

Tepelné relé RTL

  Tepelné relé RTL je navrhnuté tak, aby zabezpečovalo ochranu elektrických motorov proti preťaženiu pri neprijateľnom trvaní. Poskytujú tiež ochranu pred nesymetrickými prúdmi vo fázach a proti strate jednej z týchto fáz. Elektrotermálne relé RTL sa vyrábajú s rozsahom prúdu od 0,1 do 86 A.

Tepelné relé RTL je možné inštalovať buď priamo na štartéry PML alebo samostatne od štartérov (v druhom prípade musia byť vybavené svorkovnicami CRL). RTL relé a terminály KRL boli vyvinuté a vyrábané, ktoré majú stupeň ochrany IP20 a môžu byť namontované na štandardnej koľajnici. Menovitý prúd kontaktov je 10 A.

Palivové relé PTT sú navrhnuté tak, aby chránili trojfázové asynchrónne motory s kazetou vo veveričkách pred preťažením neprijateľným trvaním, vrátane tých, ktoré sa vyskytujú počas straty jednej z fáz, ako aj z asymetrie vo fázach.

Relé PTT sú určené na použitie ako komponenty v riadiacich okruhoch elektrického pohonu, ako aj pre inštaláciu v sérii PMA pre striedavý prúd s napätím 660 V, frekvenciou 50 alebo 60 Hz pre jednosmerný prúd s napätím 440 V

Náhodné články

hore