Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Trvanlivost a spolehlivost provozu jakékoli instalace s elektromotorem závisí na různých faktorech. Proudové přetížení však výrazně ovlivňuje životnost motoru. Pro jejich varování připojte tepelné relé, které chrání hlavní pracovní těleso elektrického stroje.

Řekneme vám, jak si vybrat zařízení, které předvídá mimořádné situace, které přesahují maximální povolené hodnoty proudu. V článku, který jsme prezentovali, je popsán princip fungování, uváděny odrůdy a jejich vlastnosti. Poskytuje tipy pro správné připojení a nastavení.

Proč potřebujeme ochranná zařízení?

I když je elektrický pohon řádně navržen a používán bez porušení základních provozních pravidel, vždy existuje pravděpodobnost chybných funkcí.

Nouzové režimy provozu zahrnují jednofázové a vícefázové zkraty, tepelné přetížení elektrických zařízení, rušení rotoru a zničení sestavy ložiska, fázové selhání.

Elektromotor pracuje v režimu zvýšeného zatížení a spotřebovává velké množství elektřiny. Při pravidelném překročení jmenovitého napětí se zařízení intenzivně zahřívá.

V důsledku toho dochází k rychlému opotřebení izolace, což vede k výraznému snížení životnosti elektromechanických zařízení. Pro vyloučení těchto situací je k elektrickému obvodu připojeno relé tepelné ochrany. Jejich hlavní funkcí je zajistit normální provoz spotřebitelů.

Vypnou motor s určitým časovým zpožděním a v některých případech okamžitě, aby se zabránilo zničení izolace nebo poškození některých částí elektrické instalace.

Proudové relé neustále chrání elektromotor před výpadkem fáze a technologickým přetížením, jakož i brzděním rotoru. To jsou hlavní důvody, pro které dochází k nouzovým stavům.

Aby se zabránilo snížení izolačního odporu, používají se ochranná zařízení, ale pokud je úkolem zabránit selhání chlazení, jsou připojena speciální vestavěná zařízení tepelné ochrany.

Zařízení a princip činnosti TR

Konstrukčně, standardní elektrotepelné relé je malé zařízení, které se skládá z citlivé bimetalové desky, topné spirály, pákového pružinového systému a elektrických kontaktů.

Bimetalická deska je vyrobena ze dvou odlišných kovů, obvykle Invar a nikl-chromové oceli, pevně spojených během svařování. Jeden kov má větší teplotní koeficient expanze než druhý, takže se zahřívají různými rychlostmi.

V případě proudového přetížení se nefixovaná část desky ohne do materiálu s nižší hodnotou koeficientu tepelné roztažnosti. To má silný vliv na systém kontaktů v ochranném zařízení a aktivuje vypnutí elektrické instalace v případě přehřátí.

Ve většině modelů mechanických tepelných relé existují dvě skupiny kontaktů. Jeden pár je normálně otevřený, druhý je trvale uzavřen. Když je aktivováno bezpečnostní zařízení, stav se změní v kontaktech. První se zavře a druhá se otevře.

Elektronické senzory zahrnují speciální senzory a citlivé sondy, které reagují na zvýšení proudu. V mikroprocesoru takových ochranných zařízení jsou naprogramované parametry, které určují situaci, kdy je nutné vypnout napájení

Proud je detekován integrovaným transformátorem, po kterém elektronika zpracovává přijatá data. Pokud je aktuální hodnota aktuálně větší než požadovaná hodnota, puls se okamžitě přenese přímo do spínače.

Otevřením externího stykače blokuje relé s elektronickým mechanismem zátěž. Tepelné relé pro samotný elektromotor je instalováno na stykači.

Bimetalová deska může být zahřívána přímo - vlivem špičkového zatěžovacího proudu na kovový pás nebo nepřímo pomocí odděleného termočlánku. Tyto principy jsou často kombinovány v jediném zařízení tepelné ochrany. Při kombinovaném vytápění má přístroj nejlepší výkonové údaje.

Po ochlazení se deska vrátí do původního stavu. Spínací kontakty jsou automaticky zavřeny nebo je nutné je zavřít.

Základní charakteristika proudového relé

Hlavní charakteristikou spínače tepelné ochrany je výrazná závislost doby odezvy na proudu, který jím protéká - čím větší hodnota, tím rychleji bude pracovat. To indikuje určitou setrvačnost reléového prvku.

Směrový pohyb částic nosiče náboje jakýmkoliv elektrickým zařízením, cirkulačním čerpadlem a elektrickým kotlem vytváří teplo. Při jmenovitém proudu má přípustná doba trvání nekonečno.

Při hodnotách převyšujících jmenovité hodnoty se teplota v zařízení zvyšuje, což vede k předčasnému opotřebení izolace.

Otevřený okruh okamžitě zablokuje další zvýšení teploty. To umožňuje zabránit přehřátí motoru a zabránit nouzové poruše elektrické instalace.

Jmenovité zatížení samotného motoru je klíčovým faktorem určujícím volbu přístroje. Indikátor v rozsahu 1, 2-1, 3 označuje úspěšný provoz s proudovým přetížením 30% v časovém intervalu 1200 sekund.

Trvání přetížení může nepříznivě ovlivnit stav elektrických zařízení - při krátkodobé expozici 5-10 minut se zahřívá pouze vinutí motoru, které má malou hmotnost. A po dlouhou dobu se celý motor zahřívá, což je plné vážných poruch. Nebo může být dokonce nutné vyměnit spálené zařízení za nové.

Aby bylo možné objekt maximálně chránit před přetížením, je nutné pod ním specificky použít relé tepelné ochrany, jehož doba odezvy bude odpovídat maximálním přípustným indikátorům přetížení příslušného elektromotoru.

V praxi je nepraktické sestavovat relé pro řízení napětí pro každý typ motoru. Jeden reléový prvek slouží k ochraně motorů různých provedení. Zároveň není možné zaručit spolehlivou ochranu v celém pracovním rozsahu, omezeném minimálním a maximálním zatížením.

Zvýšení proudového výkonu nevede okamžitě k nebezpečnému nouzovému stavu zařízení. Trvá určitý čas, než se rotor a stator zahřejí na maximální teplotu.

Proto neexistuje absolutní potřeba, aby ochranné zařízení reagovalo na každý, dokonce i mírný nárůst proudu. Relé by mělo vypnout motor pouze v případech, kdy hrozí nebezpečí rychlého poškození izolační vrstvy.

Typy relé tepelné ochrany

Existuje několik typů relé, které chrání elektromotory před výpadkem fáze a přetížením proudu. Všechny se liší konstrukčními vlastnostmi, typem použitého MP a aplikací v různých motorech.

TRP . Jednopólové spínací zařízení s kombinovaným topným systémem. Navrženo pro ochranu asynchronních třífázových elektromotorů před proudovým přetížením. TRP se používá v sítích stejnosměrného proudu se základním napětím při normálním provozu nejvýše 440 V. Vyznačuje se odolností proti vibracím a otřesům.

RTL Zajistěte ochranu motorů v těchto případech:

  • při ztrátě jedné ze tří fází;
  • asymetrie proudů a přetížení;
  • zpožděný start;
  • klínový pohon.

Mohou být instalovány s koncovkami KRL odděleně od magnetických spouštěčů nebo namontovány přímo na PML. Namontováno na kolejnice standardního typu, třída ochrany - IP20.

PTT . Chrání asynchronní třífázové stroje s rotorem klece veverky před zpožděným startem mechanismu, prodlouženým přetížením a asymetrií, tj. Fázovým posunutím.

PTT lze použít jako součásti v různých schématech řízení elektrických pohonů, jakož i pro integraci do spouštěčů řady PMA

TRN Dvoufázové spínače, které řídí elektrické spouštění a provoz motoru. Prakticky nezávislé na okolní teplotě, mají pouze systém ručního návratu kontaktů do výchozího stavu. Mohou být použity v DC sítích.

RTI . Elektrická spínací zařízení s konstantní, i když nízkou spotřebou energie. Namontováno na stykačích řady KMI. Spolupracujte s pojistkami / jističi.

Relé s polovodičovým proudem . Jsou to malá elektronická zařízení ve třech fázích, ve kterých nejsou žádné pohyblivé části.

Fungují podle principu výpočtu průměrných hodnot teplot motoru, které provádějí pro toto stálé monitorování pracovního a spouštěcího proudu. Jsou odolné vůči změnám v životním prostředí, a proto se používají v nebezpečných prostorách.

RTK . Spouštěcí spínače pro regulaci teploty v tělese elektrických zařízení. Používá se v automatizačních schématech, kde tepelná relé fungují jako součástky.

Pro zajištění spolehlivého provozu elektrických zařízení musí mít reléový prvek vlastnosti jako citlivost a rychlost, jakož i selektivitu

Je důležité si uvědomit, že žádné z výše uvedených zařízení není vhodné pro ochranu obvodů před zkraty.

Zařízení tepelné ochrany zabraňují pouze nouzovým stavům, ke kterým dochází při abnormálním provozu mechanismu nebo přetížení.

Elektrické zařízení může před spuštěním relé vyhořet. Pro komplexní ochranu musí být doplněny pojistkami nebo kompaktními jističi modulární konstrukce.

Připojení, seřízení a označení

Spínací zařízení přetížení, na rozdíl od elektrického automatu, nepřerušuje proudový obvod přímo, ale poskytuje pouze signál pro dočasné vypnutí objektu během nouzového režimu. Normálně připojený kontakt funguje jako tlačítko zastavení stykače a je zapojen do série.

Schéma zapojení zařízení

Při návrhu relé není nutné při úspěšném provozu opakovat naprosto všechny funkce silových kontaktů, protože je přímo připojeno k MP. Tato konstrukce může výrazně ušetřit materiály pro elektrické kontakty. V řídicím obvodu je mnohem snazší připojit malý proud než okamžitě odpojit tři fáze s velkým.

V mnoha schématech připojení tepelného relé k objektu se používá neustále uzavřený kontakt. Je zapojen v sérii s tlačítkem „stop“ na ovládacím panelu a je označen jako NC, normálně zavřený, nebo NC - normální připojení.

Otevřený kontakt s takovým schématem může být použit k iniciaci aktivace tepelné ochrany. Schémata zapojení elektromotorů, ve kterých je připojeno relé tepelné ochrany, se mohou výrazně lišit v závislosti na dostupnosti dalších zařízení nebo technických vlastností.

Ve standardním jednoduchém schématu je TR připojen k výstupu nízkonapěťového spouštěče na elektromotoru. Další kontakty zařízení musí být zapojeny v sérii s cívkou startéru

To zajistí spolehlivou ochranu proti přetížení elektrických zařízení. V případě nepřijatelného překročení mezních hodnot proudu reléový prvek rozpojí obvod, okamžitě odpojí MP a motor od napájení.

Připojení a instalace tepelného relé se zpravidla provádí společně s magnetickým spouštěčem určeným pro spínání a spouštění elektrického pohonu. Existují však druhy, které jsou namontovány na DIN lištu nebo speciální panel.

Jemnosti nastavení reléových prvků

Jedním z hlavních požadavků na zařízení pro ochranu motoru je jasná činnost zařízení v případě nouzového provozu motoru. Je velmi důležité zvolit správně a upravit nastavení, protože falešné poplachy jsou naprosto nepřijatelné.

Elektrotermické relé, které se optimálně hodí pro konkrétní typ motoru pro všechny technické parametry, je schopno zajistit spolehlivou ochranu proti přetížení v každé fázi, zamezit dlouhodobému spuštění instalace, zabránit nehodám při rušení rotoru

Mezi výhody použití proudových ochranných prvků je třeba poznamenat i poměrně vysokou rychlost a široký rozsah odezvy, snadnost instalace. Pro zajištění včasného vypnutí elektromotoru v případě přetížení musí být relé tepelné ochrany nakonfigurováno na speciální plošině / stojanu.

V tomto případě je nepřesnost vyloučena v důsledku přirozené nerovnoměrné změny jmenovitých proudů v přístroji. Pro testování ochranného zařízení na stojanu se používá metoda fiktivních zatížení.

Termočlánkem prochází proudový proud pro simulaci aktuálního tepelného zatížení. Poté časovač přesně určí přesnou dobu odezvy.

Při úpravách základních parametrů byste měli usilovat o tyto ukazatele:

  • při 1, 5-násobném proudu musí přístroj po 150 s vypnout motor;
  • při 5 … 6-násobném proudu by měl motor po 10 s vypnout.

Není-li doba odezvy správná, musí být reléový prvek nastaven pomocí regulačního šroubu.

Pro správnou funkci je nutné nastavit přístroj na maximální přípustný elektrický proud motoru a teploty vzduchu

To se provádí v případech, kdy jsou hodnoty jmenovitého proudu neelektrického motoru a motoru rozdílné, stejně jako když je okolní teplota nižší než jmenovitý (+40 ° C) o více než 10 stupňů ve stupních Celsia.

Provozní proud elektrotermického spínače se snižuje s rostoucí teplotou kolem předmětného předmětu, protože ohřev bimetalového pásu závisí na tomto parametru. Při významných rozdílech je nutné dodatečně nastavit TP nebo zvolit vhodnější termočlánek.

Ostré teplotní výkyvy výrazně ovlivňují výkon proudového relé. Proto je velmi důležité zvolit NE, které je schopno efektivně provádět základní funkce s přihlédnutím k reálným hodnotám.

TP doporučujeme umístit ve stejné místnosti s chráněnou elektrickou instalací. Nesmí být montovány v blízkosti tepelných zdrojů, topných pecí nebo jiných zdrojů tepla.

Tato omezení se nevztahují na teplotně kompenzovaná relé. Nastavení proudu ochranného zařízení lze nastavit v rozsahu 0, 75-1, 25 x od hodnot jmenovitého proudu termočlánku. Nastavení se provádí postupně.

Nejprve vypočítejte korekci E 1 bez teplotní kompenzace:

E 1 = (I nom -I ne ) / c × I ne,

Kde

  • I nom - jmenovitý proud zátěže motoru,
  • I ne - jmenovitý proud pracovního topného článku v relé,
  • c je cena dělicí stupnice, tj. excentrická (c = 0, 055 pro chráněné spouštěče, c = 0, 05 pro otevřené).

Dalším krokem je stanovení změny E2 teploty okolí:

E2 = (t a -30) / 10,

Kde t a (teplota okolí) je teplota okolí ve stupních Celsia.

Poslední etapou je najít celkovou změnu:

E = E1 + E2 .

Celková změna E může být označena znakem „+“ nebo „-“. Pokud je výsledkem zlomková hodnota, musí být zaokrouhlena na celou stranu menší / větší modulo, v závislosti na povaze aktuálního zatížení.

Pro nastavení relé se výstředník převede na výslednou hodnotu celkové korekce. Vysoká teplota odezvy snižuje závislost ochranného zařízení na externích indikátorech.

Relé tepelné ochrany umožňuje ruční plynulé nastavení velikosti provozního proudu přístroje v rozsahu ± 25% jmenovitého proudu elektromechanické instalace

Nastavení těchto ukazatelů se provádí speciální pákou, jejíž pohyb mění počáteční ohyb bimetalové desky. Nastavení provozního proudu v širším rozsahu se provádí výměnou termočlánků.

V moderních spínacích zařízeních je ochrana proti přetížení opatřena testovacím tlačítkem, které umožňuje kontrolovat stav zařízení bez speciálního stojanu. K dispozici je také tlačítko pro reset všech nastavení. Můžete je resetovat automaticky nebo ručně. Výrobek je navíc vybaven indikátorem aktuálního stavu spotřebiče.

Značení elektrotepelných relé

V závislosti na velikosti výkonu elektromotoru jsou zvolena ochranná zařízení. Hlavní část klíčových charakteristik je v symbolu skryta.

Jedná se o označení tepelných relé zařízení KEAZ. Je důležité, abyste se rozhodli věnovat pozornost hodnotám jmenovitého proudu uvažovaného modelu tak, aby byl dostatečný

Důraz by měl být kladen na určité body:

  1. Rozsah hodnot žádaných proudů (uvedených v závorkách) se liší minimálně od různých výrobců.
  2. Označení písmen určitého typu představení se může lišit.
  3. Klimatický výkon je často podáván jako rozsah. Například UHL3O4 je třeba číst takto: UHL3-O4.

Dnes si můžete zakoupit různé varianty zařízení: relé pro střídavý a stejnosměrný proud, monostabilní a bistabilní, zařízení s decelerací při zapnutí / vypnutí, relé s tepelnou ochranou s akceleračními prvky, TR bez přidržení vinutí, s jedním vinutím nebo několika.

Tyto parametry nejsou vždy uvedeny v označení přístroje, ale musí být uvedeny v datovém listu elektrických výrobků.

Následující článek, který doporučujeme přečíst, vás seznámí se zařízením, variantami a značením elektromagnetického relé.

Závěry a užitečné video na toto téma

Zařízení a princip činnosti proudového relé pro účinnou ochranu elektromotoru na příkladu zařízení PTT 32P:

Správná ochrana proti přetížení a výpadku fáze je klíčem k dlouhodobému bezporuchovému provozu elektromotoru. Video o tom, jak reléový prvek reaguje v případě abnormálního provozu mechanismu:

Jak připojit zařízení tepelné ochrany k MP, koncepty elektrotepelného relé:

Tepelné nadproudové relé je povinným funkčním prvkem každého systému řízení elektrického pohonu. Reaguje na proud, který proudí do motoru, a aktivuje se, když teplota elektromechanické instalace dosáhne mezních hodnot. To umožňuje maximalizovat životnost elektromotorů šetrných k životnímu prostředí.

Napište komentář do rámečku níže. Řekněte nám, jak jste zvolili a nastavili tepelné relé pro svůj vlastní elektromotor. Podělte se o užitečné informace, klást otázky, posílat obrázky na téma článku.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie:

Elektrikář