Kas yra šiluminė relė, kam ji skirta? Kuo pagrįstas įrenginio veikimo principas ir kokias charakteristikas jis turi? Į ką reikėtų atsižvelgti renkantis relę ir ją montuojant? Atsakymus į šiuos ir kitus klausimus rasite mūsų straipsnyje. Taip pat apsvarstysime pagrindines relių prijungimo schemas.
Kas yra šiluminė relė elektros varikliui
Įrenginys, vadinamas termine rele (TR), yra įtaisų serija, skirta apsaugoti elektromechanines mašinas (variklius) ir baterijas nuo perkaitimo srovės perkrovų metu. Taip pat tokio tipo relės yra elektros grandinėse, kurios kontroliuoja temperatūros režimą atliekant įvairias technologines operacijas gamyboje ir šildymo elementų grandinėse.
Pagrindinis komponentas, įmontuotas į šiluminę relę, yra metalinių plokščių grupė, kurios dalys turi skirtingus šiluminio plėtimosi koeficientus (bimetalinis). Mechaninę dalį vaizduoja kilnojama sistema, susieta su elektros apsaugos kontaktais. Elektroterminė relėpaprastai komplektuojamas su magnetiniu starteriu ir grandinės pertraukikliu.
Įrenginio veikimo principas
Šiluminės perkrovos varikliuose ir kituose elektros įrenginiuose atsiranda, kai per apkrovą praeinančios srovės dydis viršija aparato vardinę darbinę srovę. Dėl srovės savybės šildyti laidininką praėjimo metu ir pastatytas TR. Jame įmontuotos bimetalinės plokštės skirtos tam tikrai srovės apkrovai, kurios perteklius lemia stiprią jų deformaciją (lenkimą).
Plokštelės spaudžia judamą svirtį, kuri savo ruožtu veikia apsauginį kontaktą, kuris atidaro grandinę. Tiesą sakant, srovė, kuria atidaryta grandinė, yra išjungimo srovė. Jo vertė lygi temperatūrai, kurios viršijimas gali sukelti fizinį elektros prietaisų sunaikinimą.
Šiuolaikiniai TR turi standartinę kontaktų grupę, kurių viena pora paprastai yra uždara – 95, 96; kitas – normaliai atviras – 97, 98. Pirmasis skirtas pajungti starteriui, antrasis – signalizacijos grandinėms. Elektros variklio šiluminė relė gali veikti dviem režimais. Automatinis užtikrina nepriklausomą starterio kontaktų įjungimą, kai plokštės yra aušintos. Rankiniu režimu operatorius grąžina kontaktus į pradinę būseną, paspausdamas mygtuką „atstatyti“. Taip pat galite reguliuoti įrenginio suveikimo slenkstį sukdami derinimo varžtą.
Kita apsauginio įtaiso funkcija – išjungti variklį, kaifazės. Tokiu atveju variklis taip pat perkaista, sunaudodamas daugiau srovės, ir atitinkamai relės plokštės nutraukia grandinę. Kad išvengtumėte trumpojo jungimo srovių, nuo kurių TR negali apsaugoti variklio, poveikio, grandinėje turi būti automatinis pertraukiklis.
Šiluminių relių tipai
Yra šios įrenginio modifikacijos – RTL, TRN, PTT ir TRP.
TRP relės ypatybės. Šio tipo prietaisai tinka naudoti su padidintu mechaniniu įtempimu. Jis turi smūgiams atsparų korpusą ir vibracijai atsparų mechanizmą. Automatikos elemento jautrumas nepriklauso nuo supančios erdvės temperatūros, nes suveikimo taškas yra už 200 laipsnių Celsijaus ribos. Jie daugiausia naudojami su asinchroninio tipo trifazio maitinimo varikliais (srovės riba - 600 amperų ir maitinimo š altiniu - iki 500 voltų) ir nuolatinės srovės grandinėse iki 440 voltų. Relės grandinėje yra specialus kaitinimo elementas šilumos perdavimui į plokštę, taip pat sklandus pastarosios lenkimo reguliavimas. Dėl to galima keisti mechanizmo veikimo ribą iki 5%
- RTL relės ypatybės. Prietaiso mechanizmas sukonstruotas taip, kad leistų apsaugoti elektros variklio apkrovą nuo viršsrovių, taip pat tais atvejais, kai įvyko fazės gedimas ir fazių asimetrija. Dabartinis veikimo diapazonas yra 0,10–86,00 amperų. Yra modelių, derinamų su starteriais arba ne.
- TR relės ypatybės. Tikslas yra apsaugoti asinchroninius variklius, kurių rotorius yra trumpasuždarytas, nuo srovės viršįtampių, taip pat fazių nesutapimo atvejais. Jie yra įmontuoti į magnetinius starterius ir elektros pavarų valdomas grandines.
Specifikacijos
Svarbiausia elektros variklio šiluminės relės charakteristika yra kontakto atjungimo greičio priklausomybė nuo srovės dydžio. Jis rodo įrenginio veikimą perkrovos metu ir vadinamas laiko srovės indikatoriumi.
Pagrindinės charakteristikos:
- Vardinė srovė. Tai yra veikimo srovė, kuriai įrenginys skirtas veikti.
- Vardinė darbinės plokštės srovė. Srovė, kuriai esant bimetalas gali deformuotis veikimo ribose be negrįžtamos žalos.
- Dabartinio nustatymo reguliavimo ribos. Srovės diapazonas, kuriame veiks relė, atlikdama apsauginę funkciją.
Kaip prijungti relę prie grandinės
Dažniausiai TR prie apkrovos (variklio) jungiamas ne tiesiogiai, o per starterį. Klasikinėje sujungimo schemoje KK1.1 naudojamas kaip valdymo kontaktas, kuris pradinėje būsenoje yra uždarytas. Galios grupė (per kurią elektra teka į variklį) pavaizduota KK1 kontaktu.
Tuo momentu, kai grandinės pertraukiklis tiekia fazę, kuri tiekia grandinę per sustabdymo mygtuką, jis pereina prie "paleidimo" mygtuko (3-ias kontaktas). Paspaudus pastarąjį, starterio apvija gauna maitinimą, o ji savo ruožtu sujungia apkrovą. Į variklį patenkančios fazės taip pat praeina per bimetalines relės plokštes. Kai tik prasidės praeinančios srovės dydisviršija vardinę vertę, apsauga suveikia ir išjungia starterį.
Ši grandinė yra labai panaši į aukščiau aprašytą, tik tas skirtumas, kad KK1.1 kontaktas (95-96 korpuse) yra įtrauktas į starterio apvijos nulį. Tai labiau supaprastinta versija, kuri yra plačiai naudojama. Naudojant reversinį variklio prijungimo schemą, grandinėje yra du starteriai. Valdymas jas naudojant šiluminę relę galima tik tada, kai pastaroji yra įtraukta į nulinio laido pertrauką, kuri yra bendra abiem starteriams.
Relės pasirinkimas
Pagrindinis parametras, pagal kurį parenkama elektros variklio šiluminė relė, yra vardinė srovė. Šis indikatorius apskaičiuojamas pagal elektros variklio darbinės (vardinės) srovės vertę. Idealiu atveju, kai įrenginio darbinė srovė yra 0,2–0,3 karto didesnė už darbinę srovę, kai perkrovos trukmė yra trečdalis valandos.
Būtina atskirti trumpalaikę perkrovą, kai įkaista tik elektros mašinos apvijos laidas, nuo ilgalaikės perkrovos, kurią lydi viso kūno įkaitimas. Paskutiniame variante šildymas trunka iki valandos, todėl tik šiuo atveju patartina naudoti TP. Šiluminės relės pasirinkimui įtakos turi ir išoriniai veikimo veiksniai, būtent aplinkos temperatūra ir jos stabilumas. Esant pastoviems temperatūros svyravimams, relės grandinėje turi būti įmontuotas temperatūros kompensavimo tipas TPH.
Dalykai, į kuriuos reikia atsižvelgti montuojant reles
Svarbu atsiminti, kad bimetalinė plokštė gali įkaisti ne tik nuo pratekančios srovės, bet ir nuoaplinkos temperatūra. Tai pirmiausia turi įtakos atsako greičiui, nors gali nebūti viršsrovių. Kitas variantas, kai variklio apsaugos relė patenka į priverstinio aušinimo zoną. Tokiu atveju, priešingai, variklis gali patirti šiluminę perkrovą, o apsaugos įtaisas neveiks.
Kad išvengtumėte tokių situacijų, laikykitės šių diegimo taisyklių:
- Pasirinkite relę su aukštesne darbine temperatūra, nepažeisdami apkrovos.
- Patalpoje, kurioje yra pats variklis, sumontuokite apsauginį įtaisą.
- Venkite stiprios šilumos spinduliuotės arba šalia oro kondicionierių.
- Naudokite modelius su įmontuotu temperatūros kompensavimu.
- Naudokite plokštelės paleidimo reguliavimą, reguliuokite pagal faktinę temperatūrą montavimo vietoje.
Išvada
Visus elektros darbus, susijusius su relių ir kitos aukštos įtampos įrangos prijungimu, turi atlikti kvalifikuotas asmuo, turintis leidimą ir specialų išsilavinimą. Savarankiškas tokių darbų atlikimas yra susijęs su pavojumi elektros prietaisų gyvybei ir veikimui. Jei vis tiek reikia išsiaiškinti, kaip prijungti relę, perkant ją reikia reikalauti grandinės, kuri paprastai būna kartu su gaminiu, atspausdinimo.
