Trajnost i pouzdanost rada bilo kojeg postrojenja s električnim motorom ovisi o raznim faktorima, ali u velikoj mjeri životni vijek motora je pod utjecajem trenutnog preopterećenja. Jednostavno je nemoguće predvidjeti nastanak izvanrednih situacija kada struja prelazi maksimalno dopuštene vrijednosti, te je stoga termički relej spojen kako bi zaštitio električne strojeve.
- Zašto su vam potrebni zaštitni uređaji?
- Uređaj i princip rada TP-a
- Osnovne značajke strujnog releja
- Tipovi toplinskih releja
- Priključivanje, reguliranje i označavanje
- Shema spajanja uređaja
- Fleksibilnost regulacije relejnih elemenata
- Označavanje električnih toplinskih releja
- Korisni videozapisi o zaštitnim uređajima
Zašto vam je potreban zaštitni uređaj?
Čak i ako je električni pogon pravilno projektiran i korišten bez kršenja osnovnih radnih pravila, uvijek postoji vjerojatnost kvara.
Radovi u slučaju opasnosti uključuju jednofaznu i višefaznu CF, toplinsko preopterećenje električne opreme, zaglavljivanje rotora i uništavanje ležajne jedinice, lom faze.
Kada radi u uvjetima visokog opterećenja, elektromotor troši veliku količinu električne energije. A s redovitim viškom pokazatelja nominalnog napona opreme intenzivno se zagrijava.
Kao rezultat toga, izolacija se brzo istroši, što dovodi do značajnog smanjenjaradno vrijeme elektromehaničkih instalacija.
Da bi se takve situacije isključile, relej toplinske zaštite priključen je na strujni krug. Njihova glavna funkcija je osigurati normalan način rada potrošača.
Isključuju motor s određenim vremenskim kašnjenjem, au nekim slučajevima i trenutačno, kako bi se spriječilo uništavanje izolacije ili oštećenja pojedinih dijelova električne instalacije.
Strujni relej stalno štiti elektromotor od loma faze i tehnoloških preopterećenja, kao i kočenja rotora. To su glavni razlozi za pojavu hitnih režima
Kako bi se spriječilo smanjenje otpora izolacije, zaštitni uređaj će se isključiti, a ako je zadatak spriječiti smetnje hlađenja, priključuju se posebni uređaji ugrađene toplinske zaštite.
Uređaj i princip rada TP-a
Konstruktivno, standardni električni termički releji su mali uređaji koji se sastoje od osjetljive bimetalne ploče, grijaćeg svitka, sustava poluge i opruge i električnih kontakata.
Bimetalna ploča izrađena je od dva heterogena metala, najčešće invara i krom-nikal čelika, koji su čvrsto povezani zajedno u procesu zavarivanja. Jedan metal ima veliki koeficijent temperaturnog širenja od drugog, pa se zagrijavaju različitim brzinama.
U slučaju preopterećenja struje, nedokumentirani dio ploče se savija prema materijalu s nižom vrijednošću koeficijenta toplinskog širenja. To čini silovito djelovanje na sustavkontakata u sigurnosnom uređaju i aktivira isključivanje električne instalacije tijekom pregrijavanja.
Većina modela mehaničkih toplinskih releja ima dvije skupine kontakata. Jedan par je normalno otvoren, a drugi je stalno zatvoren. Kada se sigurnosni uređaj aktivira, status kontakata se mijenja. Prvi su zaključani, a ostali su otvoreni.
U elektroničkom TP-u primjenjuju se posebni senzori i osjetljive sonde koje reagiraju na povećanje struje. U mikroprocesoru su takvi zaštitni uređaji programirani parametri koji određuju situaciju kada je potrebno isključiti napajanje
Struja detektira integrirani transformator, nakon čega elektronika obrađuje primljene podatke. Ako je trenutna vrijednost veća od zadane vrijednosti u zadano vrijeme, impuls se trenutno prenosi izravno na prekidač.
Otključavanjem vanjskog kontaktora, relej s elektroničkim mehanizmom blokira opterećenje. Sam uređaj je instaliran na kontaktoru.
Bimetalna ploča može se grijati izravno - zbog djelovanja struje vršnog opterećenja na metalnu traku ili neizravno, uz pomoć zasebnog termoelementa.
Često su ta načela ujedinjena u jedan uređaj za toplinsku zaštitu. U kombinaciji, uređaj ima najbolje performanse.
Nakon hlađenja, ploča se vraća u prvobitno stanje. Preklopni kontakti se automatski zaključavaju ili prisiljavaju na prisiljavanje na zatvoreno stanje
Osnovne značajke strujnog releja
Glavna značajka prekidača je toplinskazaštita je izražena ovisnost radnog vremena o protoku struje - što je veća vrijednost, to će brže raditi. To ukazuje na određenu inerciju relejnog elementa.
Izravni prijenos čestica nosača naboja kroz bilo koji električni aparat stvara toplinu. S nazivnom strujom, njezino dopušteno trajanje teži beskonačnosti.
A kod vrijednosti koje prelaze nominalne vrijednosti, oprema podiže temperaturu, što dovodi do preranog trošenja izolacije.
Raspad kruga odmah blokira daljnji rast temperaturnih indeksa. Time je moguće spriječiti pregrijavanje motora i spriječiti nestanak u slučaju nužde električne instalacije
Nominalno opterećenje samog motora je ključni čimbenik koji određuje odabir instrumenta. Indikator u rasponu 1,2-1,3 znači uspješan rad pri strujnom preopterećenju od 30% u vremenskom intervalu od 1200 sekundi.
Vrijeme preopterećenja može negativno utjecati na stanje električne opreme - s kratkotrajnim učinkom, samo se namotaj motora koji ima malu masu zagrijava 5-10 minuta.
I uz produljeno zagrijavanje cijelog motora, kojem prijeti ozbiljan lom. Ili je možda potrebno zamijeniti spaljenu opremu novom.
Kako bi se objekt što je više moguće zaštitio od preopterećenja, pod njime se posebno treba koristiti relej toplinske zaštite, čije će vrijeme rada odgovarati maksimalno dopuštenim vrijednostima preopterećenja određenog elektromotora.
upraksa prikupljanja strujnog releja za svaku vrstu motora je neprikladna. Jedan relejni element služi za zaštitu motora različitih konstrukcijskih rješenja.
Istodobno je nemoguće jamčiti pouzdanu zaštitu u punom radnom području, ograničeno minimalnim i maksimalnim opterećenjima.
Povećanje strujnih vrijednosti ne dovodi odmah do opasnog stanja u nuždi. Prije nego što se rotor i stator zagriju na ekstremnu temperaturu, trebat će neko vrijeme
Stoga nema potrebe da zaštitna naprava reagira na svaki, čak i neznatno povećanje struje. Relej mora isključiti elektromotor samo kada postoji opasnost od brzog trošenja izolacijskog sloja.
Vrste termičke zaštite releja
Postoji nekoliko vrsta releja za zaštitu elektromotora od faznih kvarova i strujnih preopterećenja. Svi se odlikuju strukturnim osobinama, vrstom korištenog MP-a i primjenom u različitim motorima.
TPP . Jednopolna sklopna jedinica s kombiniranim sustavom grijanja. Namijenjen je zaštiti trofaznih asinkronih elektromotora od strujnih preopterećenja.
TE se koristi u istosmjernim mrežama s osnovnim naponom u uvjetima normalnog rada ne više od 440 čl. Otporan je na vibracije i udarce.
RTL . Osigurati zaštitu motora u sljedećim slučajevima:
- u slučaju jedne od tri faze;
- asimetrija struja i preopterećenja;
- zategnutog starta;
- zaglavljivanjeizvršni mehanizam.
Mogu se ugraditi s KRL terminalima odvojeno od magnetskih startera ili montirati izravno na PML. Instaliran je na standardnu tračnicu, razred zaštite - IP20.
PTT . Zaštitite asinhrone trofazne strojeve kratkospojnim rotorom od zategnutog početka mehanizma, dugog preopterećenja i asimetrije, odnosno, prednapona faza.
RTI se mogu koristiti kao sastavni dijelovi u različitim upravljačkim krugovima za električne pogone, kao i za integraciju u pokretanje serije PMMA
TRN . Dvofazni prekidači koji upravljaju pokretanjem električne instalacije i radom motora. Oni praktički ne ovise o temperaturi okoliša, imaju samo sustav ručnog vraćanja kontakata u početno stanje. Mogu se koristiti u DC mrežama.
GTP . Električni sklopni uređaji s konstantnom, iako malom, potrošnjom energije. Montirani su na kontaktore serije KMI. Radite zajedno s osiguračima /prekidačima.
Poluvodički strujni releji . Riječ je o malim elektroničkim uređajima u tri faze, u izgradnji kojih nema pokretnih dijelova.
Raditi na temelju izračuna prosječnih vrijednosti temperature motora, čime se omogućuje stalno praćenje radne i početne struje. Razlikuju se u svojoj otpornosti na promjene u okolišu i stoga se koriste u eksplozivnim područjima.
RTK . Pokretne sklopke za kontrolu temperature u kućištuelektrična oprema. Koristi se u sustavima automatizacije, gdje termički releji djeluju kao sastavni dijelovi.
Kako bi se osigurao pouzdan rad električne opreme, relejni element mora posjedovati osobine kao što su osjetljivost i brzina, kao i selektivnost
Važno je zapamtiti da nijedan od navedenih uređaja nije prikladan za zaštitu od kratkog spoja kruga.
Uređaji za toplinsku zaštitu sprječavaju samo načine rada u nuždi koji se javljaju kada stroj ne radi ili je preopterećen.
Električna oprema može gorjeti prije nego relej počne raditi. Za kompleksnu zaštitu treba ih nadopuniti osiguračima ili kompaktnim automatskim prekidačima modularnog dizajna.
Priključivanje, regulacija i označavanje
Preklopni uređaj za preopterećenje, za razliku od električnog stroja, ne prekida izravno strujni krug, već šalje signal za privremeno isključivanje objekta u hitnom načinu rada. Normalno uključen, radi kao "stop" gumb za kontaktor i spaja se na sekvencijski način.
Shema spajanja uređaja
U konstrukciji releja nije nužno ponavljati apsolutno sve funkcije naponskih kontakata s uspješnim radom, jer se izravno spaja na MP.
Ova implementacija omogućuje da se u biti uštedi materijali za energetske kontakte. Mnogo je lakše spojiti upravljački krug na malu struju nego odmah prekinuti tri faze s velikom strujom.
Za mnogesheme priključenja toplinskog releja na objekt pomoću trajno zatvorenog kontakta. On se sekvencijalno povezuje s tipkom "stop" na upravljačkoj ploči i označava NC - normalno zatvoren ili NC - normalno spojen.
Otvoreni kontakt u takvom krugu može se koristiti za pokretanje toplinske zaštite.
Priključni krugovi elektromotora s kojima su spojeni termički zaštitni releji mogu značajno varirati ovisno o dostupnosti dodatnih uređaja ili tehničkih značajki.
U standardnoj jednostavnoj shemi, TP je spojen na izlaz niskonaponskog startera na električni motor. Dodatni kontakti uređaja obvezno su spojeni u seriju sa svitkom elektropokretača
To će osigurati pouzdanu zaštitu od preopterećenja električne opreme. U slučaju neprihvatljivog prekoračenja graničnih vrijednosti struje, relejni element će otvoriti strujni krug, odmah odvojivši MP i motor od napajanja.
Priključivanje i ugradnja termalnog releja, u pravilu, proizvode se zajedno s magnetskim starterom namijenjenim za uključivanje i pokretanje električnog pogona. Međutim, postoje tipovi koji se montiraju na DIN tračnicu ili na prilagođenu ploču.
Fleksibilnost regulacije relejnih elemenata
Jedan od glavnih zahtjeva za zaštitu električnih motora je jasan učinak aparata u slučaju nužde u pogonu motora.
Vrlo je važno ispravno ga podići i podesiti, jer su lažno pozitivni rezultati potpuno neprihvatljivi.
Električni termički relej koji je optimalno prilagođen određenom tipu motora u svim tehničkim parametrima može pružiti pouzdanu zaštitu od preopterećenja u svakoj fazi, spriječiti produljeni početak instalacije, spriječiti slučajne situacije od zaglavljivanja rotora
Među prednostima korištenja trenutnih elemenata zaštite, također treba imati na umu prilično veliku brzinu i širok raspon rada, jednostavnost ugradnje.
Kako bi se osigurao pravovremeni prekid rada elektromotora tijekom preopterećenja, relej termičke zaštite mora se podesiti na posebnoj platformi /postolju.
U ovom slučaju, netočnost se eliminira zbog prirodne neravnomjerne raspodjele nazivnih struja u NO.
Za provjeru zaštitnog uređaja na postolju koristi se metoda pogrešnog opterećenja. Kroz termopar prolazi električna struja smanjenog napona kako bi se simulirala stvarna toplinska opterećenja. Nakon toga, mjerač vremena točno određuje točno vrijeme rada.
Pri promjeni osnovnih parametara treba tražiti sljedeće pokazatelje:
- pri 1,5 puta većoj struji uređaj mora ugasiti motor u roku od 150 s;
- s 5 ... 6-strukom strujom, mora isključiti motor nakon 10 sekundi.
Ako vrijeme odziva ne zadovoljava normu, relejni se element mora podesiti pomoću kontrolnog vijka.
Za ispravan rad potrebno je podesiti uređaj na maksimalno dopuštenu električnu struju motora i temperaturu zraka
To se radi u slučajevima gdje se nominalna struja NO i motora razlikuju, a također i ako je temperatura okoline niža od nominalne (+40 ° C) više od 10 stupnjeva na skali Celzijusa.
Struja električnog izmjenjivača topline smanjuje se s povećanjem temperature oko razmatranog objekta, budući da o tom parametru ovisi zagrijavanje bimetalne trake. Uz značajne razlike potrebno je dodatno podesiti TP ili podići prikladniji termoelement.Oštre fluktuacije temperaturnih indeksa uvelike utječu na performanse strujnog releja. Stoga je vrlo važno odabrati NO, koji može učinkovito obavljati osnovne funkcije, uzimajući u obzir stvarne vrijednosti.
Preporučuje se postavljanje TP-a u jednu prostoriju s zaštićenom električnom instalacijom. Mogu se montirati blizu generatora topline, peći za grijanje i drugih izvora topline
Ova ograničenja se ne primjenjuju na relej s temperaturnom kompenzacijom. Podešavanje struje zaštitnog uređaja može se podesiti u rasponu 0,75-1,25 x od vrijednosti nazivne struje termoelementa. Postavke se obavljaju u fazama.
Najprije izračunajte ispravak E1 bez kompenzacije temperature:
E1 = (In-Ine) /Cheny ,
Gdje
- In - nominalna struja opterećenja motora,
- Ine - nazivna struja grijaćeg elementa releja,
- c - cijena djelitelja skale, tj. Ekscentrik (c = 0,055 za osigurane okidače, c = 0,05 za otvorene).
E2 = (ta-30) /10 ,
Gdje je ta (temperatura okoline) - temperatura okoline u stupnjevima Celzija.
Posljednja faza je nalaz ukupne korekcije:E = E1 + E2 .
Ukupni ispravak E može biti s znakom "+" ili "-". Ako se kao rezultat dobije frakcijska vrijednost, ona mora biti zaokružena na cjelinu na manjoj /velikoj modularnoj strani, ovisno o prirodi strujnog opterećenja.
Za podešavanje releja, ekscentar se pretvara u vrijednost dobivenu za ukupnu korekciju. Visoka radna temperatura smanjuje ovisnost zaštitne naprave o vanjskim parametrima.
Relej toplinske zaštite omogućuje ručno glatko podešavanje vrijednosti struje uređaja u rasponu od ± 25% od nominalne vrijednosti struje elektromehaničke jedinice
Reguliranje ovih pokazatelja provodi se posebnom polugom, čiji pomak mijenja početni zavoj bimetalne ploče. Podešavanje struje rada u širem rasponu provodi se zamjenom termoparova.
U suvremenim sklopnim uređajima, zaštita od preopterećenja je test gumb koji vam omogućuje da provjerite ispravnost uređaja bez posebnog stalka.
Tu je i ključ za resetiranje svih postavki. Možete ih resetirati automatski ili ručno. Osim toga, proizvod se isporučuje s indikatorom trenutnog stanja aparata.
Označavanje električnih termičkih releja
Zaštitne naprave odabrane su ovisno o veličinisnaga električnog motora. Većina ključnih značajki skrivena je u simbolu.
Ovo je oznaka toplinskih releja postrojenja KEAZ. Važno je pri izboru obratiti pozornost na vrijednost nazivne struje razmatranog modela tako da je ona dovoljna
Naglasak treba staviti na određene točke:
Ti se parametri ne odražavaju uvijek u označavanju uređaja, već moraju biti navedeni u tehničkom putovnici električnih proizvoda.
Korisni videozapisi o zaštitnim uređajima
Uređaj i princip funkcioniranja releja struje za učinkovitu zaštitu elektromotora na primjeru uređaja RTT 32P:
Pravilna zaštita od preopterećenja i sloma faza ključna je za dugotrajan rad električnog motora bez problema. Video o tome kako relejni element reagira u slučaju abnormalnog rada mehanizma:
Kako spojiti uređaj za toplinsku zaštitu na MP, principijalni dijagramelektrotermički relej:
Termička zaštita od preopterećenja releja - obvezni funkcionalni element svakog električnog pogona upravljačkog sustava. Ona reagira na struju koja prelazi na motor i aktivira se kada temperatura elektromehaničke jedinice dosegne granične vrijednosti. To daje mogućnost produženja životnog vijeka ekološki sigurnih elektromotora što je više moguće.
