Termisk relæ til en elektrisk motor: driftsprincip, enhed, hvordan man vælger

Under drift af elektrisk udstyr påvirkes det konstant af aktuelle overbelastninger, hvilket reducerer holdbarheden. Beskyttelse i sådanne situationer er et termisk relæ til den elektriske motor, der afbryder strømforsyningen i tilfælde af usædvanlige omstændigheder.

Vi tilbyder at forstå designet, driftsprincippet, typer og nuancer ved tilslutning af beskyttelsesanordninger. Derudover vil vi fortælle dig, hvilke parametre og egenskaber der skal tages i betragtning, når du vælger et termisk relæ.

Termisk relædesign

Termiske relæer af alle slags har en lignende enhed. Det vigtigste element i nogen af ​​dem er en følsom bimetalplade.

Værdien af ​​udløbsstrømmen påvirkes af temperaturindikatorerne for det medium, hvor relæet fungerer. En stigning i temperaturen reducerer responstiden.

For at minimere denne effekt vælger enhedsudviklere den højest mulige temperatur på bimetal. Til det samme formål giver nogle relæer en ekstra kompensationsplade.

Enheden består af et organ, en nichrom varmeapparat, en bimetalplade, en lås, en skrue, en håndtag, en bevægelig kontakt og en returknap (+)

Hvis nichrome varmeapparater er inkluderet i designet til relæet, forbindes de i et parallelt, serielt eller parallel-serielt kredsløb med en plade.

Den aktuelle værdi i bimetal reguleres ved hjælp af shunts. Alle dele er monteret i huset. U-formet bimetallisk element er fastgjort på aksen.

Spiralfjederen ligger an mod den ene ende af pladen. Den anden ende er baseret på en afbalanceret isoleringsblok, der drejer rundt om aksen og er en understøtning af kontaktbroen udstyret med sølvkontakter.

For at koordinere setpoint-strømmen er den bimetalliske plade forbundet med sin venstre ende til dens mekanisme. Justering sker på grund af effekten på pladens primære deformation.

Hvis størrelsen af ​​overbelastningsstrømmene bliver lig med eller større end indstillingerne, roterer isolationsblokken under påvirkning af pladen. Under sin væltning kobles enhedens frakoblende kontakt ud.

Termisk TPT-relæ i et afsnit. Hovedelementerne her er: hus (1), sætpunktmekanisme (2), knap (3), akse (4), sølvkontakter (5), kontaktbro (6), isoleringsblok (7), fjeder (8), plade bimetallisk (9), akse (10)

Relæet nulstilles automatisk. Selvreturprocessen tager højst 3 minutter fra det øjeblik, beskyttelsen tændes. Manuel nulstilling er også mulig, for dette leveres en speciel nulstillingstast.

Når du bruger den, tager enheden sin udgangsposition på 1 minut. For at aktivere knappen drejes den mod uret, indtil den stiger over kroppen. Installationsstrømmen vises normalt på panelet.

Princippet for betjening af enheden

Udføre en beskyttende funktion, afbryder afbryder strømforsyningskredsløb. Det termiske relæ adskiller sig fra det ved, at når belastningen overskrides, udsender det ganske enkelt et styresignal. Med denne beskyttelse skiftes små strømme i det samme styrekredsløb.

I kredsløbet, inden det termiske relæ er magnetisk starter. Når kredsløbene åbner i en nødsituation, er der ikke behov for duplikering af kontaktoren. Derfor anvendes intet materiale til fremstilling af strømkontaktgrupper.

De mest populære er instrumenter udstyret med bimetalliske plader. Selve pladen består af to lignende elementer.

Den ene af dem har en betydelig temperaturkoefficient, og den anden er lidt lavere. Disse to komponenter passer tæt sammen.

Da komponenterne i den bimetalliske plade er lavet af et par forskellige metaller med forskellige ekspansionskoefficienter, får opvarmning den til at bøje og interagere med kontakterne

En sådan stiv binding sikres ved svejsning eller varmvalsning. På grund af det faktum, at pladen er fast bevægelsesfri, når den opvarmes, observeres dens bøjning mod elementet med en lavere temperaturkoefficient. Dette princip tages som grundlag, når man opretter termiske relæer.

I deres produktion anvendes krom-nikkelstål og ikke-magnetisk, som har en stor temperaturkoefficient. Som et materiale med en lille værdi af denne parameter bruges Invar - en forbindelse af nikkel med jern.

I henhold til dette skema fungerer et termisk relæ. Den løse ende af den bimetalliske plade, når den afbøjes, påvirker kontakterne i det termiske relæ (+)

En plade med bimetal er opvarmede belastningsstrømme. De strømmer oftest gennem en speciel varmelegeme. Der er også kombineret opvarmning, hvor bimetal ud over den varme, som varmeapparatet afgiver, også varmer strømmen, der passerer gennem den.

Sådan tilsluttes et termisk relæ

En lukket kontakt (normal tilsluttet), ved hjælp af hvilken det termiske modul er tilsluttet en magnetisk starter, betegnes NC eller NC, der står for normalt lukket. Bogstavkombinationen NO angiver en normalt åben kontakt.

I et simpelt kredsløb bruges det til at give et signal, der indikerer, at motorbeskyttelsen er blevet udløst på grund af overskridelse af tærskeltemperaturen.

Når den implementeres i komplekse styringskredsløb, er den i stand til at generere i en nødsituation et signal til fjernelse af transportøren fra driftstilstanden.

Det termiske relæ er placeret bag kontakterne, men foran den elektriske motor. Den normale tilslutningskontakt er forbundet til “Stop” -knappen på kontrolpanelet på en rækkefølge (+)

Betegnelsen på kontaktorernes terminaler dikterer GOST: normalt lukket - 95-96, normalt åben - 97-98. En starter er forbundet til det første par, det andet bruges til signalering af kredsløb.Da motoren og det termiske relæ skal beskyttes mod kortslutning, skal kredsløbet indeholde en afbryder.

Enhedsdiagrammet inkluderer knapperne "Test" og "Stop" eller "Nulstil". Ved hjælp af det første kontrollerer de funktionsevnen, og det andet - manuelt deaktiverer beskyttelsen.

Ved hjælp af den drejelige knapafbryder genstartes den elektriske motor, når beskyttelsen er tændt. Produktets glasafdækning er markeret og forseglet.

Baseret på typen af ​​forbindelse kan to store grupper af termiske relæer skelnes:

• første gruppe - enheder monteret bag en magnetisk starter og dem, der er tilsluttet ved hjælp af springere;
• anden gruppe - enheder, der er installeret direkte på starterens kontaktor.

I sidstnævnte tilfælde falder hovedbelastningen ved opstart på kontaktoren. Her er det termiske modul udstyret med kobberkontakter, der er direkte forbundet til startindgange.

Termisk relæ-kredsløb. Betegnelserne for kontrolelementer og konklusioner anvendes til det. For forskellige modeller kan disse betegnelser være forskellige (+)

For at TR tilslutte ledninger fra motoren. Selve relæet i et sådant kredsløb repræsenterer en mellemliggende enhed, der analyserer strømmen, der strømmer i transit til motoren fra den magnetiske start.

Nuancer, når du installerer enheden

Ikke kun aktuelle overbelastninger, men også indikatorer for ekstern temperatur kan påvirke det termiske moduls reaktionshastighed. Beskyttelsen fungerer selv i mangel af overbelastning.

Det sker også, at motoren er påvirket af termisk overbelastning under påvirkning af tvungen ventilation, men beskyttelsen fungerer ikke.

For at undgå sådanne fænomener skal du følge specialisterne:

1. Når du vælger et relæ, skal du fokusere på den maksimalt tilladte driftstemperatur.
2. Monter beskyttelsen i et rum med det beskyttede objekt.
3. For installation skal du vælge steder, hvor der ikke er varmekilder eller ventilationsanordninger.
4. Det er nødvendigt at justere det termiske modul med fokus på den faktiske omgivelsestemperatur.
5. Den bedste mulighed er tilstedeværelsen af ​​indbygget termisk kompensation i udformningen af ​​relæet.

En yderligere mulighed for det termiske relæ er beskyttelse i tilfælde af fasefejl eller et helt strømforsyningsnetværk. For trefasede motorer er dette øjeblik især relevant.

Strømmen i det termiske relæ bevæger sig sekventielt gennem dets varmemodul og videre til motoren. Yderligere kontakter forbinder enheden med viklingen af ​​starteren (+)

Hvis der er en funktionsfejl i en fase, tager de to andre en større strøm. Som et resultat forekommer overophedning hurtigt og derefter nedlukning. Hvis relæet svigter, kan både motoren og ledningen svigte.

Eksisterende enhedstyper

Klassen af ​​termiske relæer inkluderer flere typer: TRN, RTL, TRP, RTI, PTT. Brugen af ​​hver skyldes designfunktioner.

To-faset strømrelæ (TRN), der hovedsageligt bruges til elektrisk beskyttelse af induktionsmotorer med egern-burrotor. Som regel fungerer de fra et netværk med en rating på op til 500 V, en frekvens på 50 Hz.

Relæet er udstyret med en manuel kontaktstyremekanisme. Dimensionerne på TRN gør det muligt at integrere dem i komplette enheder på både lukkede og åbne stationer, der koordinerer driften. De udfører ikke kortslutningsbeskyttelsesfunktionen og har selv brug for den.

TRP relæ har en vibrationsbestandig mekanisme, stødfast hus. Designet til beskyttelse af asynkrone trefasede motorer, der arbejder under forhold med store mekaniske belastninger.

De er designet til en maksimal strøm på 600 A og en spænding på maksimalt 500 V og i jævnstrømskredsløb - 440 V. Automatiseringen er ufølsom over for ekstern temperatur og udløses, når indikatoren overstiger 200 ° C.

RTL-enheder - Tre-fase, ud over at beskytte motoren mod overbelastning, skal du beskytte rotoren mod fastklemning. De forsikrer det mod nedbrud i tilfælde af fase ubalance med en langvarig opstart.

De arbejder autonomt med KRL-klemmeblokkene og i ændringen med den magnetiske PML-starter. Det aktuelle arbejdsinterval er fra 0,10 til 86 A.

Kontaktor parret med et termisk relæ. Når enheden kører, ændrer en normalt lukket og normalt åben kontakt synkront deres position

PTT - enheden beskytter induktionsmotorer mod strømstød, faseubalance, fastklemning og andre nødsituationer. Det bruges både som en uafhængig enhed og som en installation i PMA- og PME-startere.

Produkt trefas RTI udstyret med de samme funktioner som den foregående, men bruges i ændringen med KTM- og KMI-startere.

Sådan vælges et termisk relæ

En motor har brug for et relæ til beskyttelse, når der af teknologiske årsager er en potentiel trussel om overbelastning. Det andet tilfælde er behovet for at begrænse starttiden under lavspændingsforhold.

Disse krav findes i de relevante instruktioner. Som angiver ønsket om at udstyre det beskyttende produkt med en tidsforsinkelse. De er klar over alt dette ved hjælp af termiske relæer.

Enheds grundlæggende egenskaber

De grundlæggende data for enheden, der beskytter motoren, er:

1. Kontaktydelse afhængig af aktuelle parametre - tidsstrømindikator.
2. Den driftsstrøm, hvorpå TP udløses.
3. Aktuelle grænseindstillinger. På alle enheder, der er fremstillet af forskellige producenter, afviger denne parameter lidt. Overskridelse af det nominelle med 20% medfører betjening af enheden på cirka 25 minutter.
4. Nominel strøm for en fungerende bimetallplade. Dette henviser til en værdi, over hvilken relæet ikke slukker med det samme.
5. Det aktuelle interval, hvor relæet udløses.

Oplysninger om det termiske relæ kan fås ved at afkode dets markeringer. Symbolet for typen af ​​ydelse kan variere.

Kontaktor parret med et termisk relæ. Når enheden fungerer, ændrer en normalt lukket og normalt åben kontakt synkront deres position (+)

Placeringen af ​​indenlandske TP'er reguleres af GOST 15150. Deres arbejde er påvirket af sådanne øjeblikke som højden af ​​stigningen over havoverfladen, vibrationer, chok, acceleration.

Producenter afspejler alle disse nuancer i mærkningen af ​​deres produkter. Nogle af dem inkluderer desuden oplysninger om muligheden for at arbejde i nærvær af skadelige stoffer og eksplosive gasser.

Valg af en enhed efter reglerne

Kravene til det termiske relæ er beskrevet i instruktionerne. Her er det også fastsat, at beskyttelsen skal have en tidsforsinkelse. De realiserer alle anmodninger ved hjælp af specielle enheder.

Tidsstrømskarakteristika for TR og beskyttet motor. Ved kortslutningsstrømme bliver relæets varmeelementer termisk ustabile (+)

Ved analyse af tidsstrømskarakteristika for en TR, skal man tage højde for, at operationen kan ske fra en overophedet eller kold tilstand.

Plettfri beskyttelse antager, at kurven, der skildrer den optimale afhængighed af varigheden af ​​strømstrømmen på størrelsen af ​​strømmen for relæet og motoren er optimal til den problemfri drift af udstyret. Den første skal være lavere end den anden.

Tabellen viser de tekniske egenskaber ved RTL-termorelæet. På den kan du hente en beskyttelsesenhed med de nødvendige parametre til motoreffekt (+)

Det korrekte valg af det beskyttende produkt er baseret på en parameter som den nominelle driftsstrøm. Dets værdi er relateret til den nominelle belastningsstrøm for den elektriske motor.

Både internationale og nationale standarder bestemmer, at motorens nominelle strøm svarer til indstillingen af ​​termisk relæudgangsstrøm.

Dette betyder, at inkluderingen i driften af ​​enheden sker med en overbelastning på 20 til 30% eller med Iav.x1.2 eller 1.3 senest 20 minutter.

Ud fra dette skal valget træffes, så TR's fiaskostrøm overstiger den nominelle strøm for det dækkede objekt med et gennemsnit på 12%. Værdien af ​​In vises i enhedens pas og på pladen monteret på huset.

Baseret på det vælger de både TR og starter svarende til den. Relæskalaen er kalibreret i ampere og svarer som regel til den indstillede aktuelle værdi.

Et eksempel er valg af et termisk relæ til en induktionsmotor tilsluttet et 380 V netværk med en effekt på 1,5 kW.

Den fungerende nominelle strøm for det er 2,8 A, hvilket betyder, at tærskelstrømmen for det termiske relæ er: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. I henhold til tabellen skal valget stoppes på RTL-1008, hvis justeringsområde er i grænser fra 2,4 til 4 A.

Når beskyttelsen er aktiveret, skal du først fjerne grundårsagen til stop og derefter returnere "varmen" til dens oprindelige tilstand ved hjælp af returtasten

Når motorens typeskiltdata ikke er kendt, bestemmes strømmen ved hjælp af specielle enheder - klemmemetre eller et multimeter med den tilsvarende mulighed. Målingerne udføres på hver af faserne.

Det er vigtigt, når du vælger at være opmærksom på den spænding, der er angivet på enheden. Hvis du planlægger at bruge tandem TP-starter, skal du overveje antallet af kontakter.

Når du tænder for enheden i et trefaset netværk, har du brug for et modul, der har en beskyttelsesfunktion i tilfælde af udbrænding af ledere eller faseubalance.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Ordning med effektiv motorbeskyttelse:

Komponenter i et termisk relæ:

Princippet om interaktion mellem forskellige enheder i forskellige muligheder for tilslutning af et termisk relæ er det samme. For bedre orientering i kredsløbene skal man være i stand til at "læse" enhedsmarkeringerne. Ideelt set skal alt arbejde på forbindelsen udføres af en master, der har tilladelse til at arbejde under højspændingsforhold.

Er der noget at supplere, eller har du spørgsmål om valg og brug af et termisk relæ? Du kan give kommentarer til publikationen, deltage i diskussioner og dele din egen oplevelse med at bruge enheder. Kontaktformularen er placeret i den nederste blok.