Các loại và thiết kế của rơle nhiệt, tính toán và lựa chọn rơle nhiệt để bảo vệ động cơ

Rơle nhiệt thực hiện chức năng bảo vệ chống quá tải kéo dài, hoạt động của chúng tương tự như hoạt động của bộ ngắt nhiệt trong bộ ngắt mạch. Tùy thuộc vào cường độ của quá tải (độ lệch so với chế độ danh nghĩa - I / Iн), nó được kích hoạt sau một khoảng thời gian thích hợp, có thể được tính từ đặc tính dòng thời gian của rơle nhiệt. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về rơle nhiệt là gì và làm thế nào để chọn nó một cách chính xác.

Mục đích và nguyên tắc hoạt động

Khi các động cơ bị quá tải, mức tiêu thụ hiện tại tăng và hệ thống sưởi của nó cũng tăng theo. Nếu động cơ quá nóng, tính toàn vẹn của cách điện của cuộn dây bị vi phạm, vòng bi bị mòn nhanh hơn, chúng có thể bị kẹt. Đồng thời giải phóng nhiệt của máy có thể không bảo vệ thiết bị. Để làm điều này, bạn cần một rơle nhiệt.

Quá tải có thể xảy ra do mất cân bằng pha, chuyển động bị cản trở của rôto, do cả tải cơ học tăng và các vấn đề với vòng bi, khi trục động cơ và bộ truyền động bị kẹt hoàn toàn.

Rơle nhiệt đáp ứng với dòng điện tăng, và tùy thuộc vào kích thước của nó, nó sẽ ngắt mạch điện sau một thời gian, do đó bảo toàn nguyên vẹn cuộn dây động cơ. Sau khi loại bỏ sự cố tiếp theo, với điều kiện stato ở trong tình trạng tốt, động cơ có thể tiếp tục hoạt động.

Nếu rơle hoạt động không rõ lý do và kiểm tra cho thấy mọi thứ đều theo thứ tự, bạn có thể đưa các tiếp điểm rơle về trạng thái ban đầu, vì điều này có một nút trên đó.

Rơle cũng có thể hoạt động trong trường hợp động cơ điện khởi động kéo dài. Đồng thời, dòng chảy tăng trong cuộn dây. Khởi động kéo dài là một quá trình khi động cơ mất nhiều thời gian để đạt tốc độ định mức. Có thể xảy ra do quá tải trên trục, hoặc do điện áp thấp trong mạng cung cấp.

Thời gian sau đó rơle sẽ hoạt động được xác định bởi các đặc tính dòng thời gian của một rơle cụ thể, nói chung nó trông như thế này:

Trục dọc hiển thị thời gian tính bằng giây sau khi các tiếp điểm ngắt mạch và trục ngang hiển thị số lần dòng thực tế vượt quá dòng định mức. Ở đây chúng ta thấy rằng với dòng điện định mức của rơle, thời gian hoạt động của rơle có xu hướng vô cùng, với mức quá tải 1,2 lần, nó sẽ mở trong khoảng 5000 giây, với quá tải 2 lần - trong 500 giây, với quá tải 5-8 lần rơle sẽ hoạt động trong 10 giây.

Bảo vệ này giúp loại bỏ tắt động cơ vĩnh viễn trong thời gian quá tải và giật ngắn hạn, nhưng tiết kiệm thiết bị khi vượt quá giới hạn cho phép trong một thời gian dài.

Nguyên tắc làm việc

Rơle có một cặp tấm lưỡng kim với các hệ số giãn nở nhiệt độ khác nhau. Các tấm được kết nối cứng nhắc với nhau, nếu chúng được nung nóng, cấu trúc sẽ uốn cong về phía phần có hệ số giãn nở nhiệt độ thấp hơn.

Các tấm được làm nóng do dòng chảy của dòng tải hoặc từ bộ gia nhiệt mà qua đó dòng tải đi qua, sơ đồ cho thấy một số vòng quanh lưỡng kim. Dòng chảy làm nóng tấm đến một giới hạn nhất định. Dòng điện càng cao, hệ thống sưởi càng nhanh.

Cần lưu ý rằng nếu rơle ở trong phòng nóng - bạn cần đặt dòng điện hoạt động với biên độ lớn, bởi vì có thêm hệ thống sưởi từ môi trường. Ngoài ra, nếu rơle vừa hoạt động, các tiếp điểm cần một chút thời gian để làm mát. Nếu không, một dương tính giả có thể xảy ra.

Hãy xem xét một ví dụ cụ thể. Ở trên bạn thấy thiết bị chuyển tiếp TRN. Nó là hai pha.Nó bao gồm ba tế bào, trong các yếu tố làm nóng cực độ, ở giữa có một bộ bù nhiệt độ, bộ điều chỉnh dòng điện hoạt động, một chuyến đi, một tiếp điểm mở, một đòn bẩy trở lại.

Khi dòng điện chạy qua phần tử gia nhiệt (1), nhiệt độ của nó tăng lên, khi dòng điện đạt đến dòng quá tải đã đặt, tấm lưỡng kim (2) bị biến dạng. Bộ đẩy (10) di chuyển sang phải và đẩy tấm của bộ bù nhiệt độ (3). Khi đạt được dòng quá tải, nó uốn cong sang phải và nhả chốt (7). Thanh phát hành (6) tăng lên và các tiếp điểm (8) mở.

Các loại rơle nhiệt

Rơle nhiệt có thể được kết nối với cả ba pha hoặc hai trong ba, tùy thuộc vào thiết kế. Hầu hết các rơle được thiết kế để đáp ứng các bộ khởi động từ cụ thể, điều này là để thuận tiện và chính xác cho việc lắp đặt. Hãy xem xét một số trong số họ.

RTL - thích hợp để sử dụng với bộ khởi động PML. Với một bộ thiết bị đầu cuối, KRL được sử dụng như một thiết bị bảo vệ độc lập.

PTT - thích hợp để cài đặt với bộ khởi động PME và PMA. Nó cũng có thể được sử dụng như một độc lập nếu nó được gắn trên một bảng điều khiển đặc biệt.

RTI - rơle nhiệt cho người mới bắt đầu KMI và KMT. Ở phía trước, bạn có thể thấy một vài liên hệ khối bổ sung, để thực hiện các chương trình hiển thị và những thứ khác.

TRN là rơle nhiệt hai pha. Nó được lắp đặt trong động cơ ba pha, đồng thời nó được kết nối với khoảng cách của hai pha. Nhiệt độ môi trường không ảnh hưởng đến hoạt động của nó. Trên cơ quan quản lý hiện tại có 10 bộ phận 5 để giảm, 5 cho tăng, giá của một bộ phận là 5%.

Trong thực tế, có rất nhiều rơle nhiệt, nhưng tất cả đều thực hiện một chức năng.

Rơle thường được gắn trong một hộp sắt đặc biệt. Trong ảnh, bộ khởi động PMA là giá trị thứ 4 ở 63 Amperes, với rơle nhiệt ba pha.

Rơle nhiệt được kết nối với bộ khởi động hiện đại như trong bức ảnh dưới đây, toàn bộ thiết kế được thu được.

Nút thử nghiệm màu đỏ của đỏ là cần thiết cho một chuyến đi thử nghiệm của rơle và để kiểm tra khả năng mở danh bạ.

Phương thức kết nối này tiết kiệm không gian trên đường sắt din.

Sơ đồ nối dây

Như đã đề cập, rơle nhiệt bảo vệ chống quá tải lâu dài thiết bị điện. Nó được gắn giữa nguồn điện và người tiêu dùng.

Dòng điện được điều khiển chạy qua các phần tử gia nhiệt (1), chúng uốn cong mở các tiếp điểm (2) của rơle nhiệt, trong mạch này sử dụng rơle nhiệt 2 pha. Các tiếp điểm của nó mở mạch của cuộn dây của công tắc tơ hoặc bộ khởi động từ, giống như khi bạn nhấn nút STOP. Khi được lắp ráp, sơ đồ này trông như thế này:

Ở phía trước, bạn có thể thấy hai pha cực được kết nối từ các tiếp điểm đầu ra của bộ khởi động. Trong nền, có thể thấy rằng một thiết bị đầu cuối từ các tiếp điểm TRH được kết nối với cuộn dây rơle.

Nếu bạn sử dụng một mạch đảo ngược của bộ khởi động từ tính, thì kết nối gần như giống nhau, bên dưới nó được hiển thị rõ ràng. Các tiếp điểm được đánh dấu "10" và "12" được kết nối với khe hở của cuộn dây của bộ khởi động KM1 và KM2.

Ở đây bạn có thể thấy rằng có một cặp thường đóng và một liên lạc thường mở. Điều này là cần thiết, ví dụ, để chỉ ra hoạt động của bảo vệ nhiệt, tức là Bạn có thể kết nối đèn chỉ báo với nó hoặc gửi tín hiệu đến bảng điều khiển điều phối hoặc ACS.

Trên rơle RTI, các tiếp điểm này được đặt trên bảng mặt trước:

• KHÔNG - thường mở - cho chỉ định;

• NC - thường đóng - để khởi động.

Nút STOP buộc chuyển đổi danh bạ. Khi được kích hoạt, rơle như vậy sẽ nguội và nó sẽ bật lại. Mặc dù trong một ví dụ cụ thể, cả kích hoạt lại thủ công và tự động đều có thể. Để làm điều này, sử dụng nút màu xanh với một khe hình chữ thập ở phía bên phải của bảng điều khiển phía trước, với nắp đóng, nó được khóa.

Sự lựa chọn cho một động cơ cụ thể

Giả sử chúng ta có động cơ AIR71V4U2. Công suất của nó là 0,75 mã lực. Chúng tôi có một mạng ba pha với điện áp tuyến tính 380V. Động cơ được thiết kế cho điện áp 220 V, nếu bạn kết nối các cuộn dây với một hình tam giác và 380V, nếu là một ngôi sao.Dòng điện định mức của động cơ như vậy có cuộn dây được nối theo mạch sao 1.94A. Thông tin đầy đủ chứa trên bảng tên của anh ấymà bạn nhìn thấy trong bức ảnh dưới đây.

Theo đó, chúng ta cần chọn một rơle nhiệt cho động cơ có dòng điện 1,94 A. Dòng đáp ứng của rơle nhiệt phải vượt quá dòng định mức của động cơ 1,2 - 1,3 lần. Đó là:

Irel = IN * 1.2 ... 1.3

Để động cơ hoạt động như một phần của một cơ chế trong đó cho phép quá tải ngắn hạn nhưng đáng kể được cho phép, ví dụ, để nâng tải nhỏ. Sau đó, dòng đặt được chọn lớn hơn 1,3 lần so với dòng định mức của động cơ cảm ứng.

Irel = 1,94 * 1,3 = 2,522

Đó là, rơle nên hoạt động ở mức 2,5-2,6A. Rơle như vậy phù hợp với chúng ta:

• RTL-1007, với phạm vi hiện tại là 1,5-2,6 A;

• RTL-1008, phạm vi hiện tại 2,4-4 A;

• RTI-1307, phạm vi hiện tại 1.6 ... 2.5 A;

• RTI-1308, phạm vi hiện tại 2,5 ... 4 A;

• TRN-25 3.2A (sử dụng bộ điều chỉnh, bạn có thể hạ thấp hoặc tăng 25% hiện tại).

Phương pháp điều chỉnh rơle

Bước một là xác định cài đặt rơle nhiệt:

N1 = (Trong - Trong) / cI

Trong đó In là dòng định mức của tải động cơ điện, In là dòng danh định của phần tử gia nhiệt của rơle nhiệt và s là hệ số chia tỷ lệ (ví dụ: c = 0,05).

Bước hai - Điều chỉnh nhiệt độ môi trường:

N2 = (T - 30) / 10

Trong đó T là nhiệt độ môi trường, ° C.

Bước ba:

N = N1 + N2

Bước thứ tư - đặt bộ điều chỉnh theo số lượng phân chia mong muốn N.

Một sự điều chỉnh nhiệt độ được đưa vào nếu nhiệt độ môi trường quá cao hoặc thấp. Nếu nhiệt độ trong phòng nơi lắp đặt rơle bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ trên đường phố, thì việc điều chỉnh nên được thực hiện vào mùa đông và mùa hè.

Kiểm tra

Hãy xem xét một ví dụ về rơle loại TRN. Để đảm bảo rơle hoạt động:

1. Kiểm tra tình trạng của vỏ xem có vết nứt hoặc phoi không.

2. Kiểm tra với tải kết nối với dòng định mức.

3. Tháo rời rơle và kiểm tra tính toàn vẹn của các tiếp điểm, sự vắng mặt của bồ hóng trên chúng,

4. Kiểm tra xem máy sưởi có bị cong không.

5. Kiểm tra khoảng cách giữa các yếu tố lưỡng kim và các yếu tố làm nóng. Nó sẽ giống nhau, nếu không, sau đó điều chỉnh bằng các vít cố định.

6. Cung cấp dòng định mức thông qua một trong các bộ gia nhiệt, đặt điểm đặt thành 1,5 lần so với dòng định mức. Ở trạng thái này, rơle hoạt động trong 145 giây, sau đó lệch tâm điều chỉnh dần dần được chuyển sang vị trí -5-cho đến khi rơle được kích hoạt.

7. Sau khi làm mát hoạt động trong 15 phút, kiểm tra bộ phận làm nóng thứ hai theo cách tương tự.

Sơ đồ của băng ghế thử nghiệm:

Tóm tắt

Rơle nhiệt là một yếu tố quan trọng trong việc bảo vệ các thiết bị điện. Với nó, bạn bảo vệ thiết bị của mình khỏi tình trạng quá tải và các đặc tính của thiết bị sẽ cho phép bạn chuyển các dòng điện ngắn hạn mà không có dương tính giả, không thể cung cấp bộ ngắt mạch.

Rơle có thể được sử dụng cả cùng với bộ khởi động từ, kết nối trực tiếp với các đầu ra của nó, từ đó tạo thành một thiết kế duy nhất và như các thiết bị bảo vệ độc lập, được đặt trong bảng điều khiển trên ray din và trong tủ điều khiển.