Az energiaellátó berendezések üzemeltetése során állandóan ki vannak téve áramterheléseknek, amelyek csökkentik a tartósságot. Az ilyen helyzetekben a védelem az elektromos motor hőreléje, amely szokatlan körülmények között megszakítja az áramellátást.
Kínáljuk megérteni a védőberendezések kialakítását, működési elvét, típusait és árnyalatait. Ezenkívül megmondjuk, milyen paramétereket és jellemzőket kell figyelembe venni a hőrelé kiválasztásakor.
Hőrelé kialakítása
Mindenféle hőrelének hasonló készüléke van. Ezek közül a legfontosabb elem az érzékeny bimetállemez.
A kioldóáram értékét befolyásolja annak a közegnek a hőmérsékleti mutatói, amelyben a relé működik. A hőmérséklet növekedése csökkenti a válaszidőt.
Ennek a hatásnak a minimalizálása érdekében az eszközfejlesztők a bimetál lehető legmagasabb hőmérsékletét választják. Ugyanebből a célból egyes relék kiegészítő kompenzációs lemezt tartalmaznak.
A készülék testből, nikróm melegítőből, bimetál lemezből, reteszből, csavarból, karból, mozgatható érintkezőből és visszatérőgombból áll (+)
Ha a relék kialakításába nikróm melegítőket is beépítenek, akkor párhuzamos, soros vagy párhuzamos-soros áramkört csatlakoztatnak egy lemezzel.
A bimetál jelenlegi értékét söntésekkel szabályozzuk. Minden alkatrész a házba van felszerelve. Az U alakú bimetál elem rögzítve van a tengelyen.
A tekercsrugó a lemez egyik végéhez illeszkedik. A másik vége egy kiegyensúlyozott szigetelő blokkon alapul, amely a tengely körül forog, és ezüst érintkezőkkel ellátott érintkezőhíd tartója.
Az alapjeláram koordinálásához a bimetall lemez bal végét a mechanizmusához kell csatlakoztatni. A beállítás a lemez primer alakváltozására gyakorolt hatás miatt történik.
Ha a túlterhelési áramok nagysága megegyezik vagy nagyobb, mint a beállítások, akkor a szigetelés blokkja a lemez hatására forog. Felborulása közben az eszköz leválasztó érintkezője leválasztásra kerül.
Termikus TPT relé egy szakaszban. A fő elemek itt vannak: ház (1), alapjel-mechanizmus (2), gomb (3), tengely (4), ezüst érintkezők (5), érintkező híd (6), szigetelő blokk (7), rugó (8), lemez bimetál (9), tengely (10)
A relé automatikusan visszatér az eredeti helyzetbe. Az ön-visszatérési folyamat legfeljebb 3 percig tart a védelem bekapcsolásának pillanatától. Kézi alaphelyzetbe állítás is lehetséges, ehhez egy speciális visszaállítási kulcs van felszerelve.
Használatakor a készülék 1 perc alatt elindítja a kiindulási helyzetét. A gomb aktiválásához az óramutató járásával ellentétesen forgatni kell, amíg a test fölé nem emelkedik. A telepítési áramot általában a panelen jelzik.
A készülék működésének elve
Védő funkciót ellátva a megszakító lekapcsolja a tápegység áramköreit. A hőrelé abban különbözik, hogy a terhelés túllépésekor egyszerűen csak vezérlőjelet ad ki. Ezzel a védelemmel a kis áramok egy vezérlőáramkörben kapcsolhatók.
A hőrelé előtti áramkörben egy mágneses indító van. Ha az áramkörök vészhelyzetben nyitódnak, nincs szükség a kontaktor másolatára. Ezért semmilyen anyagot nem használnak az energiateljesítményű kontaktcsoportok előállításához.
A legnépszerűbbek a bimetál lemezekkel felszerelt hangszerek. Maga a lemez két hasonló elemből áll.
Az egyiknek jelentős hőmérsékleti együtthatója van, a másiknak pedig kissé alacsonyabb hőmérséklete van. Ez a két elem jól illeszkedik egymáshoz.
Mivel a bimetall lemez alkotóelemei pár különféle fémből készülnek, amelyek különböző tágulási együtthatók vannak, a melegítés meghajlik és kölcsönhatásba lép az érintkezőkkel
Egy ilyen merev kötést hegesztéssel vagy meleghengerléssel lehet elérni. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a lemez mozdulatlanul van rögzítve fűtéskor, megfigyelhető annak hajlítása az alacsonyabb hőmérsékleti együtthatóval rendelkező elem felé. Ezt az elvet veszik alapul a hőrelék létrehozásakor.
Előállításukban króm-nikkel acélt és nem mágneses acélt használnak, amelyek nagy hőmérsékleti együtthatóval rendelkeznek. Anyagként, amelynek ezen paraméter kis értéke van, Invar-t használunk - nikkel-vas vegyület.
E séma szerint hőrelé működik. A bimetál lemez laza vége, amikor elhajlik, befolyásolja a hőrelé érintkezőit (+)
Egy bimetál lemez melegített terhelési árammal rendelkezik. Leggyakrabban egy speciális melegítőn keresztül folynak át. Van kombinált fűtés is, amelyben a fűtőberendezés által kibocsátott hőn kívül a bimetál a rajta áthaladó áramot is melegíti.
Hogyan csatlakoztassunk egy hőrelét?
A zárt érintkezőt (normál módon csatlakoztatva), amellyel a hőmodult egy mágneses indítóhoz csatlakoztatják, NC vagy NC jelöli, amely általában zárt állapotot jelent. A NO betûkombináció egy általában nyitott érintkezõt jelöl.
Egy egyszerű áramkörben azt a jelet adják, amely jelzi, hogy a motorvédelem beindult a küszöbhőmérséklet túllépése miatt.
Komplex vezérlőáramkörökben megvalósítva képes vészhelyzetben jelet generálni a szállítószalag működési állapotából történő eltávolítására.
A hőrelét a kontaktorok mögött, de az elektromos motor előtt kell elhelyezni. A normál összekötő érintkező egymás után csatlakozik a vezérlőpult „Stop” gombjához (+)
A kontaktorok sorkapcsainak megnevezése a GOST-t diktálja: normál esetben zárva - 95-96, normál esetben nyitva - 97-98. Az első párhoz indító van csatlakoztatva, a második jelzőáramkörökhöz szükséges. Mivel a motort és a hőrelét védeni kell a rövidzárlattól, az áramkörnek tartalmaznia kell egy megszakítót.
Az eszközdiagram tartalmazza a „Teszt” és a „Stop” vagy a „Reset” gombokat. Az elsővel ellenőrzik a működőképességet, a második pedig a védelem kézi letiltását.
A forgó kapcsolókapcsolóval a védelem bekapcsolása után az elektromos motort újraindítják. A termék üvegburkolata meg van jelölve és lezárva.
A csatlakozás típusa alapján a hőrelék két nagy csoportját lehet megkülönböztetni:
- első csoport - a mágneses indító mögött felszerelt és az átkötőkkel csatlakoztatott eszközök;
- második csoport - közvetlenül az önindító kontaktorjára telepített eszközök.
Ez utóbbi esetben indításkor a fő terhelés a kontaktorra esik. Itt a hőmodul réz érintkezőkkel van felszerelve, közvetlenül csatlakoztatva az indító bemenetekhez.
Hőrelé áramkör. A vezérlőelemek megnevezéseit és a következtetéseket alkalmazzák rá. Különböző modellek esetén ezek a megnevezések eltérhetnek (+)
A TR csatlakoztatásához csatlakoztassa a motor vezetékeit. Maga a relé egy ilyen áramkörben egy közbenső egységet képvisel, amely elemzi a mágneses indítóból a motorba áramló áramot.
Nuanciák az eszköz telepítésekor
Nem csak az áram túlterhelése, hanem a külső hőmérséklet mutatói is befolyásolhatják a hőmodul válaszsebességét. A védelem túlterhelés nélkül is működni fog.
Előfordulhat még, hogy kényszerlevegőzés hatására a motor hőtúlterhelésnek van kitéve, de a védelem nem működik.
Az ilyen jelenségek elkerülése érdekében be kell tartania a szakemberek ajánlásait:
- Relé kiválasztásakor fókuszáljon a maximálisan megengedett üzemi hõmérsékletre.
- Szerelje fel a védelmet egy helyiségben a védett tárgyal.
- A telepítéshez válassza azokat a helyeket, ahol nincs hőforrás vagy szellőztető berendezés.
- Be kell állítani a hőmodult, a tényleges környezeti hőmérsékletre összpontosítva.
- A legjobb megoldás a beépített hőkompenzáció jelenléte a relé tervezésében.
A hőrelé kiegészítő opciója a védelem fáziskiesés vagy egy teljesen tápláló hálózat esetén. Háromfázisú motorok esetében ez a pillanat különösen releváns.
A hőrelé áramai egymás után mozognak a fűtőmodulon és tovább a motorhoz. További érintkezők csatlakoztatják a készüléket az indító tekercshez (+)
Ha az egyik fázisban probléma merül fel, a másik kettő nagyobb áramot vesz fel. Ennek eredményeként a túlmelegedés gyorsan megtörténik, majd leáll. Ha a relé meghibásodik, akkor a motor és a huzalozás is meghibásodhat.
Meglévő eszköz típusok
A hőrelék osztálya többféle típusú: TRN, RTL, TRP, RTI, PTT. Ezek mindegyikének használata a tervezési jellemzőknek köszönhető.
Kétfázisú áram relé (TRN), elsősorban a mókuskerekes rotorú indukciós motorok elektromos védelmére szolgál. Általában 500 V névleges teljesítményű és 50 Hz frekvenciájú hálózatról működnek.
A relé kézi érintkezővezérlő mechanizmussal van felszerelve. A TRN méretei lehetővé teszik azok integrálását mind a zárt, mind a nyitott típusú állomások komplett eszközeibe, amelyek a hajtások működését koordinálják. Nem hajtják végre a rövidzár védelem funkciót, és maguknak is szükségük van rá.
TRP relé legyen rezgésálló mechanizmus, ütésálló ház. A nagy mechanikai terhelés mellett működő aszinkron háromfázisú motorok védelmére tervezték.
Ezeket 600 A maximális áramerősségre és legfeljebb 500 V feszültségre, egyenáramú áramkörökben - 440 V-re tervezték. Az automatizálás nem érzékeny a külső hőmérsékletre, és akkor indul, ha a jelző 200 ° C-ot meghalad.
RTL eszközök - háromfázisú, a motor túlterhelés elleni védelme mellett megvédi a forgórészt az elakadástól is. Biztosítják a meghibásodások ellen fázis-egyensúlyhiány esetén, hosszabb indítás esetén.
Ők önállóan működnek a KRL sorkapcsokkal és a PML mágneses indítóval történő módosításkor. A jelenlegi munkaintervallum 0,10-86 A.
Kontaktor egy hőrelével párosítva. Amikor a készülék kiold, egy általában zárt és általában nyitott érintkező szinkronban megváltoztatja helyzetét
PTT - a készülék megvédi az aszinkron motorokat az áramfeszültségektől, a fázis egyensúlytalanságától, elakadástól és más vészhelyzetektől. Mind független eszközként, mind telepítésként használják a PMA, PME indítókban.
Termék háromfázisú RTI ugyanazokkal a funkciókkal rendelkezik, mint az előző, de a KTM és a KMI indítókkal történő módosításkor használják.
Hogyan válasszuk ki a hőrelét?
A motornak reléhez van szüksége a védelemhez, ha technológiai okokból fennáll a torlódás veszélye. A második eset az indulási idő korlátozása alacsony feszültségű körülmények között.
Ezeket a követelményeket a vonatkozó utasítások tartalmazzák. Amely felvázolja azt a kívánságot, hogy a védőkészüléket késleltessék. Mindezt hőrelék segítségével valósítják meg.
Az eszközök alapvető jellemzői
A motort védő berendezés alapvető adatai a következők:
- Érintkező teljesítmény az aktuális paraméterektől függően - az időáram-jelző.
- Az a működési áram, amelyen a TP beindul.
- A jelenlegi határértékek. A különféle gyártók által gyártott összes eszköznél ez a paraméter kissé eltér. A névleges 20% -kal történő túllépése az eszköz kb. 25 perc alatt történő működését vonja maga után.
- Működő bimetál lemez névleges árama. Ez olyan értékre vonatkozik, amely felett a relé nem kapcsol ki azonnal.
- Az az áramtartomány, amelyben a relé bekapcsol.
A hőrelével kapcsolatos információkat a jelölések dekódolása útján lehet megszerezni. A teljesítmény típusának szimbóluma változhat.
Kontaktor egy hőrelével párosítva. Az eszköz bekapcsolásakor a normál esetben zárt és általában nyitott érintkező szinkronban megváltoztatja a helyzetüket (+)
A háztartási TP elhelyezkedését a GOST 15150 szabályozza. Munkájukat olyan pillanatok befolyásolják, mint a tengerszint feletti emelkedés magassága, rezgés, sokk, gyorsulás.
A gyártók ezeket az árnyalatokat tükrözik termékeik címkézésén. Némelyikük emellett információkat tartalmaz a káros anyagok és robbanásveszélyes gázok jelenlétében történő munkavégzés lehetőségeiről.
Eszköz kiválasztása a szabályok szerint
A hőrelé követelményeit az utasítások tartalmazzák. Itt azt is előírják, hogy a védelemnek késleltetni kell. Minden igényt speciális eszközökkel valósítanak meg.
A TR és a védett motor időáram-jellemzői. Rövidzárlati áramerősség mellett a relé fűtőelemei termikusan instabillá válnak (+)
A TR időáram-jellemzőinek elemzésekor figyelembe kell venni, hogy a művelet túlmelegedett vagy hideg állapotban fordulhat elő.
A kifogástalan védelem feltételezi, hogy az áramlás időtartamának a relé és a motor áramerősségétől való optimális függését ábrázoló görbe optimális a berendezés problémamentes működéséhez. Az elsőnek alacsonyabbnak kell lennie, mint a másodiknak.
A táblázat az RTL hőrelé műszaki jellemzőit mutatja. Felvehet egy védőberendezést a motor teljesítményéhez szükséges paraméterekkel (+)
A védőszer megfelelő kiválasztása egy olyan paraméteren alapul, mint a működési névleges áram. Értéke az elektromos motor névleges terhelési áramához kapcsolódik.
A nemzetközi és a hazai szabványok egyaránt előírják, hogy a motor névleges árama hasonló a hőrelé üzemi áramának beállításához.
Ez azt jelenti, hogy a berendezés működésbe lépése 20-30% -os túlterheléssel, vagy az Iav.x1.2 vagy 1.3 alkalmazásával történik legkésőbb 20 perc alatt.
Ebből következően a választást úgy kell megválasztani, hogy a TR meghibásodási árama átlagosan 12% -kal haladja meg a fedett tárgy névleges áramát. Az In értéke megjelenik a készülék útlevélében és a házra szerelt táblán.
Ennek alapján mind a TR-t, mind a hozzá tartozó indítót kiválasztják. A relé skáláját amperben kalibrálják, és általában megfelel a beállított áramértéknek.
Példa erre a hőrelé kiválasztása egy 380 V-os hálózathoz csatlakoztatott, 1,5 kW teljesítményű indukciós motorhoz.
A névleges névleges áram 2,8 A, ami azt jelenti, hogy a hőrelé küszöbárama: 1,2 * 2,8 = 3,36 A. A táblázat szerint a választást az RTL-1008-on kell megállítani, amelynek beállítási tartománya határ 2,4 és 4 A között.
A védelem beindulásakor először szüntesse meg a leállítás fő okát, majd a visszatérő billentyű segítségével állítsa vissza a "hőt" az eredeti állapotba.
Ha a motor adattáblájának adatai nem ismertek, akkor az áramot speciális eszközök - szorítómérők vagy multiméter - segítségével kell meghatározni. A méréseket az egyes fázisokon végezzük.
Fontos, ha a készüléken feltüntetett feszültséget veszi figyelembe. Ha a tandem TP indítót tervezi használni, akkor figyelembe kell vennie a kapcsolatok számát.
Amikor bekapcsolja az eszközt egy háromfázisú hálózatban, olyan modulra van szüksége, amely védelmi funkcióval rendelkezik a vezetékek kiégésének vagy a fázis egyensúlyhiányának esetére.
A hatékony motorvédelem rendszere:
A hőrelé alkotóelemei:
A hőrelé csatlakoztatására szolgáló különféle eszközök kölcsönhatásának elve ugyanaz. Az áramkörök jobb orientálása érdekében képesnek kell lennie az eszköz jelölésének „olvasására”. Ideális esetben a csatlakozással kapcsolatos összes munkát nagyfeszültségű körülmények közötti munkavégzésre jogosult mester végezze el.
Van még valami kiegészítés, vagy kérdése van-e a hőrelé kiválasztásával és használatával kapcsolatban? Megjegyzéseket fűzhet a kiadványhoz, részt vehet a beszélgetésekben, és megoszthatja tapasztalatait az eszközök használatával. A kapcsolatfelvételi űrlap az alsó blokkban található.