Elektrimootori termorelee: tööpõhimõte, seade, kuidas valida

Jõuseadmete töötamise ajal puutub see pidevalt kokku voolu ülekoormusega, mis vähendab selle vastupidavust.Kaitseks sellistes olukordades on elektrimootori termorelee, mis lülitab ebaharilike asjaolude ilmnemisel toite välja.

Soovitame teil mõista kaitseseadmete konstruktsiooni, tööpõhimõtet, tüüpe ja nüansse. Lisaks ütleme teile, milliseid parameetreid ja omadusi tuleks termorelee valimisel arvesse võtta.

Termoreleede projekteerimine

Igat tüüpi soojusreleedel on sarnane seade. Nende kõige olulisem element on tundlik bimetallriba.

Töövoolu väärtust mõjutab relee töökeskkonna temperatuur. Temperatuuri tõus vähendab reaktsiooniaega.

Selle mõju minimeerimiseks valivad seadme arendajad kõrgeima võimaliku bimetalli temperatuuri. Samal eesmärgil on mõned releed varustatud täiendava kompensatsiooniplaadiga.

Seade koosneb korpusest, nikroomsoojendist, bimetallplaadist, riivist, kruvist, hoovast, liikuvast kontaktist ja tagastusnupust (+)

Kui relee konstruktsioonis on nikroomküttekehad, ühendatakse need plaadiga paralleelsesse, järjestikku või paralleelsesse järjestikusse vooluringi.

Bimetalli voolu väärtust reguleeritakse šuntide abil. Kõik osad on korpusesse sisse ehitatud. U-kujuline bimetallelement on fikseeritud teljele.

Keerdvedru toetub plaadi ühele otsale. Teine ots põhineb tasakaalustatud isolatsiooniplokil, mis pöörleb ümber telje ja on toeks hõbedaste kontaktidega varustatud kontaktsillale.

Seadistusvoolu koordineerimiseks ühendatakse bimetallplaat selle vasakpoolses otsas selle mehhanismiga. Reguleerimine toimub plaadi esmase deformatsiooni mõju tõttu.

Kui ülekoormusvoolude suurus muutub seadistustega võrdseks või sellest suuremaks, pöörleb isolatsiooniplokk plaadi mõjul. Kukkumisel lülitatakse seadme tavaliselt suletud kontakt välja.

TRT termorelee sektsioonis. Siin on peamised elemendid: korpus (1), seadistusmehhanism (2), nupp (3), telg (4), hõbedased kontaktid (5), kontaktsild (6), isoleerplokk (7), vedru (8), bimetallplaat (9), telg (10)

Relee naaseb automaatselt algsesse asendisse. Enesetagastusprotsess ei kesta rohkem kui 3 minutit alates kaitse sisselülitamisest. Võimalik on ka käsitsi lähtestamine, selleks on spetsiaalne lähtestamisklahv.

Selle kasutamisel võtab seade algse asendi 1 minutiga. Nupu aktiveerimiseks keerake seda vastupäeva, kuni see kere kohale tõuseb. Paigaldusvool on tavaliselt näidatud paneelil.

Seadme tööpõhimõte

Kaitsefunktsiooni täitmine, kaitselüliti ühendab lahti toiteahelad. Termorelee erineb sellest selle poolest, et koormuse ületamisel annab see lihtsalt juhtsignaali. Sellise kaitsega lülitatakse väikesed voolud ühes juhtimisahelas.

Termorelee ees olevas vooluringis on magnetiline lüliti. Kui vooluringid avatakse hädaolukorras, ei ole vaja kontaktori tööd dubleerida. Järelikult ei kulutata võimsuskontaktgruppide valmistamiseks materjali.

Kõige populaarsemad on bimetallplaatidega varustatud seadmed. Plaat ise koosneb kahest sarnasest elemendist.

Ühel neist on märkimisväärne temperatuuritegur, teisel aga veidi väiksem. Need kaks komponenti sobivad tihedalt kokku.

Kuna bimetallriba komponendid on valmistatud paarist erinevast metallist, millel on ebavõrdsed paisumistegurid, põhjustab kuumutamine selle paindumist ja suhtlemist kontaktidega.

Selline jäik kinnitus tagatakse keevitamise või kuumvaltsimisega. Tänu sellele, et plaat on fikseeritud liikumatult, paindub see kuumutamisel madalama temperatuurikoefitsiendiga elemendi poole. See põhimõte võeti loomisel aluseks termoreleed.

Nende tootmisel kasutatakse kroom-nikkelterast ja mittemagnetilist terast, millel on kõrge temperatuuritegur. Selle parameetri madala väärtusega materjalina kasutatakse nikli ja raua ühendit Invar.

Selle skeemi järgi töötab termorelee. Bimetallplaadi lahtine ots, kui see paindub, mõjutab termorelee kontakte (+)

Bimetallplaati soojendatakse koormusvooludega. Enamasti voolavad nad läbi spetsiaalse küttekeha. Samuti on kombineeritud küte, mille puhul lisaks küttekeha poolt eralduvale soojusele soojendab bimetalli ka seda läbiv vool.

Kuidas ühendada termorelee

Suletud kontakt (tavaliselt ühendatud), mida kasutatakse termomooduli ühendamiseks magnetkäivitiga, on tähistatud NC või NC, mis tähistab normaalselt suletud. Tähekombinatsioon NO tähistab tavaliselt avatud kontakti.

Lihtsas vooluringis kasutatakse seda signaali andmiseks, mis näitab, et mootori kaitse on lävitemperatuuri ületamise tõttu rakendunud.

Kui see on rakendatud keerulistes juhtimisahelates, on see võimeline genereerima konveieri deaktiveerimiseks hädasignaali.

Termorelee on paigutatud kontaktorite taha, kuid elektrimootori ette. Tavalise ühendatud kontakti ühendamine juhtpaneeli nupuga "Stopp" toimub vastavalt järjestikusele vooluringile (+)

Kontaktori klemmide tähistus on määratud GOST-iga: tavaliselt suletud - 95-96, tavaliselt avatud - 97-98. Esimese paariga on ühendatud starter, teist kasutatakse signalisatsiooniahelate jaoks. Kuna mootorit ja termoreleed tuleb kaitsta lühiste eest, peab vooluahel sisaldama kaitselülitit.

Seadme vooluring sisaldab nuppe "Test" ja "Stopp" või "Reset". Esimest kasutatakse funktsionaalsuse kontrollimiseks ja teist kasutatakse kaitse käsitsi keelamiseks.

Pärast kaitse sisselülitamist taaskäivitatakse elektrimootor pöördkangi lüliti abil. Toote klaaskate on märgistatud ja pitseeritud.

Ühenduse tüübi järgi saab eristada kahte suurt soojusreleede rühma:

• esimene rühm - magnetkäiviti taha paigaldatud ja džemprite abil ühendatud seadmed;
• teine ​​rühm — otse starteri kontaktorile paigaldatud seadmed.

Viimasel juhul langeb käivitamise ajal põhikoormus kontaktorile.Siin on termomoodul varustatud vaskkontaktidega, mis on ühendatud otse starteri sisenditega.

Soojusrelee skeem. Sellele on märgitud juhtelementide ja väljundite tähistused. Need tähistused võivad erinevate mudelite puhul erineda (+)

Mootori juhtmed on ühendatud TP-ga. Relee ise sellises vooluringis kujutab endast vaheseadet, mis analüüsib magnetkäivitist mootorisse liikuvat voolu.

Nüansid seadme paigaldamisel

Termomooduli reageerimiskiirust võivad mõjutada mitte ainult praegused ülekoormused, vaid ka välised temperatuuriindikaatorid. Kaitse töötab ka ülekoormuse puudumisel.

Juhtub ka seda, et sundventilatsiooni mõjul on mootoril termiline ülekoormus, kuid kaitse ei tööta.

Selliste nähtuste vältimiseks peate järgima spetsialistide soovitusi:

1. Relee valimisel keskenduge maksimaalsele lubatud töötemperatuurile.
2. Paigaldage kaitse kaitstava objektiga samasse ruumi.
3. Paigaldamiseks valige kohad, kus pole soojusallikaid ega ventilatsiooniseadmeid.
4. Peate konfigureerima soojusmooduli tegeliku ümbritseva õhu temperatuuri alusel.
5. Parim variant on relee konstruktsioonis sisseehitatud termiline kompensatsioon.

Termorelee lisavõimalus on kaitse faasi või täieliku toiteallika rikke korral. Kolmefaasiliste mootorite puhul on see punkt eriti oluline.

Termorelees olev vool liigub järjestikku läbi selle küttemooduli ja edasi mootorisse. Seade on ühendatud lisakontaktidega (+) starterimähisega

Kui ühes faasis on probleem, võtavad ülejäänud kaks suuremat voolu. Selle tulemusena tekib kiiresti ülekuumenemine ja seejärel väljalülitamine.Kui relee ei tööta tõhusalt, võivad nii mootor kui ka juhtmestik ebaõnnestuda.

Olemasolevad seadmetüübid

Termoreleede klass sisaldab mitut tüüpi: TRN, RTL, TRP, RTI, RTT. Iga kasutuse määravad disainifunktsioonid.

Kahefaasiline voolurelee (TRN), kasutatakse peamiselt oravapuuriga rootoriga asünkroonmootorite elektriliseks kaitseks. Reeglina töötavad need võrgust, mille nimipinge on kuni 500 V, sagedus 50 Hz.

Relee on varustatud käsitsi kontaktijuhtimismehhanismiga. TRN-i mõõtmed võimaldavad integreerida need nii suletud kui ka avatud tüüpi jaamade terviklikesse seadmetesse, mis koordineerivad ajamite tööd. Nad ei täida lühisekaitse funktsiooni ja vajavad seda ise.

TRP relee Neil on vibratsioonikindel mehhanism ja põrutuskindel korpus. Mõeldud asünkroonsete kolmefaasiliste mootorite kaitsmiseks, mis töötavad suure mehaanilise koormuse tingimustes.

Need on ette nähtud maksimaalseks vooluks 600 A ja maksimaalseks pingeks 500 V ning alalisvooluga ahelates - 440 V. Automaatika on välistemperatuuri suhtes tundetu ja töötab, kui indikaator ületab 200°C.

RTL seadmed — kolmefaasiline, lisaks mootori kaitsmisele ülekoormuse eest, kaitseb rootorit kinnikiilumise eest. Nad kindlustavad selle kahjustuste eest faaside tasakaalustamatuse korral pikaajalise käivitamise ajal.

Need töötavad autonoomselt KRL-i klemmiplokkidega ja modifikatsioonis PML-magnetstarteriga. Voolu töövahemik - 0,10 kuni 86 A.

Kontaktor on ühendatud termoreleega. Kui seade käivitatakse, muudavad tavaliselt suletud ja tavaliselt avatud kontaktid oma asukohti sünkroonselt

PTT — seade kaitseb asünkroonmootoreid voolupingete, faaside tasakaalustamatuse, ummistuste ja muude hädaolukordade eest.Seda kasutatakse nii eraldiseisva seadmena kui ka PMA ja PME starterite lahutamatu osana.

Kolmefaasiline RTI toode varustatud samade funktsioonidega kui eelmine, kuid seda kasutatakse modifikatsioonis KTM-i ja KMI-käivititega.

Kuidas valida termoreleed

Mootor vajab kaitseks releed, kui tehnoloogilistel põhjustel on võimalik ülekoormuse oht. Teine juhtum on vajadus piirata alandatud pinge tingimustes käivitusaega.

Need nõuded sisalduvad vastavates juhistes. Mis esitab taotluse varustada kaitsetoode viivitusega. Kõik see realiseeritakse termoreleede abil.

Seadmete põhiomadused

Mootorit kaitsva seadme põhiandmed on:

1. Kontakti jõudlus sõltuvalt praegustest parameetritest - aja-voolu indikaator.
2. Töövool, mille juures TP käivitatakse.
3. Piirake praeguste seadistuste reguleerimist. Kõigis erinevate tootjate toodetud seadmetes on see parameeter veidi erinev. Nimiväärtuse 20% ületamine tähendab, et seade hakkab tööle 25 minuti pärast.
4. Töötava bimetallplaadi nimivoolu väärtus. See viitab väärtusele, millest kõrgemal ei lülitu relee kohe välja.
5. Vooluvahemik, milles relee töötab.

Teavet termorelee kohta saab selle märgistuse dešifreerimisel. Täitmise tüüpi tähistav sümbol võib erineda.

Kontaktor on ühendatud termoreleega. Kui seade käivitatakse, muudavad tavaliselt suletud ja tavaliselt avatud kontaktid sünkroonselt oma asukohta (+)

Kodumaiste TP-de asukohti reguleerib GOST 15150.Nende tööd mõjutavad sellised tegurid nagu kõrgus merepinnast, vibratsioon, löök ja kiirendus.

Tootjad kajastavad kõiki neid nüansse oma toodete märgistamisel. Mõned neist sisaldavad lisaks teavet töövõime kohta kahjulike ainete ja plahvatusohtlike gaaside juuresolekul.

Seadme valimine vastavalt reeglitele

Nõuded termoreleele on toodud juhendis. Siin on ka sätestatud, et kaitsel peab olema ajaline viite. Kõik taotlused täidetakse spetsiaalsete seadmete abil.

TR ja kaitstud mootori ajavoolu omadused. Lühisvoolude korral muutuvad relee kütteelemendid termiliselt ebastabiilseks (+)

TR-i aeg-voolu karakteristikuid analüüsides tuleb arvestada, et töö võib toimuda ülekuumenenud või külmast olekust.

Laitmatu kaitse eeldab, et kõver, mis kujutab voolu kestuse optimaalset sõltuvust relee ja mootori vooluväärtusest seadme tõrgeteta töötamiseks, on erinev. Esimene peaks olema madalam kui teine.

Tabelis on näidatud RTL tüüpi termorelee tehnilised omadused. Selle abil saate valida mootori võimsuse jaoks vajalike parameetritega kaitseseadise (+)

Kaitsetoote õige valimine toimub sellise parameetri alusel nagu töö nimivool. Selle väärtus on seotud elektrimootori nimikoormusvooluga.

Nii rahvusvahelised kui ka kodumaised standardid näevad ette, et mootori nimivool on sarnane termorelee töövoolu seadistusega.

See tähendab, et seade võetakse kasutusele ülekoormusel 20–30% või Iav.x1.2 või 1.3 juures hiljemalt 20 minuti pärast.

Sellest lähtuvalt tuleb teha valik, et TR-i mittetöövool ületaks kaetud objekti nimivoolu keskmiselt 12%. In väärtus kuvatakse seadme passis ja korpuse külge kinnitatud plaadil.

Selle alusel valitakse välja nii TR kui ka sellele vastav starter. Relee skaala on kalibreeritud amprites ja reeglina vastab seadevoolu väärtusele.

Näitena võib tuua termorelee valiku asünkroonmootorile, mis on ühendatud 380 V võrku võimsusega 1,5 kW.

Selle töö nimivool on 2,8 A, mis tähendab, et termorelee jaoks on lävivool võrdne: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. Tabeli järgi tuleks valida RTL-1008, mille reguleerimisvahemik on vahemikus 2,4 kuni 4 A.

Kui kaitse käivitub, kõrvaldavad nad esmalt seiskamise algpõhjuse ja seejärel tagastavad küttekeha algsesse olekusse, kasutades tagastusklahvi.

Kui mootori andmesildi andmed on teadmata, määratakse vool spetsiaalsete seadmete abil - vooluklambri või vastava valikuga multimeetriga. Mõõtmised viiakse läbi igas etapis.

Valides on oluline pöörata tähelepanu seadmel näidatud pingele. Kui kavatsete kasutada TP-starteri tandemit, peate arvestama kontaktide arvuga.

Seadme ühendamisel kolmefaasilisse võrku on vaja moodulit, millel on kaitsefunktsioon juhtme läbipõlemise või faaside tasakaalustamatuse korral.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Tõhus mootorikaitseskeem:

Termorelee komponendid:

Termorelee eri ühendusvõimalustes erinevate seadmete vahelise koostoime põhimõte on sama. Diagrammidel paremaks orienteerumiseks peate suutma seadmete märgistusi "lugeda".Ideaalis peaks kõik ühendustööd tegema kõrgepingetingimustes töötamiseks sertifitseeritud tehnik.

Kas teil on midagi lisada või on teil küsimusi termorelee valiku ja kasutamise kohta? Väljaandele saab jätta kommentaare, osaleda aruteludes ja jagada oma kogemusi seadmete kasutamisest. Kontaktvorm asub alumises plokis.