| ТР-М03 новинка! | |
| |
| ТР-15М | |
| |
| ТР-М02 | |
 |
|
| ТР-15 | |
|
|
| ТР-30 (30А) | |
|
|
| Термодатчики ТД-2 и ТД-3 | |
| |
www.meandr.ru
Термореле (модульное реле температуры): установка
Что такое модульное реле температуры?
Термореле (модульное реле температуры) – это электромеханическое устройство, которое с помощью контактных систем при изменении контролируемых параметров сверх допустимых параметров изменяет свое положение. Таким образом, успешно регламентируется заданная температура.
модульное реле температуры (термореле).Принцип работы термореле
Модульное температурное реле предназначено для контроля температуры не агрессивной среды. Температурное реле осуществляет контроль и поддержание заданного температурного режима, может управлять оборудованием для нагрева или охлаждения температуры в шкафах, помещениях, управления в системах отопления и охлаждения в системах.
реле температуры на динрейкеМодульное устройство в основном устанавливается на DIN-рейку с присоединением проводов питания и коммутируемых электрических цепей оборудования для обеспечения заданных параметров.
На лицевой панели, как правило, находится цифровой индикатор температуры, либо жидко-кристалический дисплей в зависимости от модели, кнопка программирования, светодиодный индикатор, указывающий рабочее состояния устройства.
Температурное реле включает прибор охлаждения (вентилятор) или обогреватель.
Где устанавливают термореле (модульное реле температуры)?
реле температуры (термореле)Практически каждый из домовладельцев выращивает на своём участке какие-либо сельскохозяйственные культуры. Зачастую неблагоприятные погодные условия (слишком жаркое или слишком холодное лето, неожиданные заморозки в начале осени) приводят к гибели многих посадок. Сталкиваются с подобными проблемами и любители зимних садов. Можно потратить много средств, сил и времени, чтобы организовать помещение, высадить красивые растения, а они, неожиданно для вас, окажутся слишком капризными и привередливыми, и погибнут, как только придут первые же незначительные колебания температуры.
колебания температурыОднако, остановив свой выбор на современном модульном электрооборудовании, можно легко решить и эти проблемы.
На рынке сегодня доступны специальные приборы, задача которых заключается в поддержании постоянной температуры. Речь идет о модульных реле температуры.
Модульное реле температуры монтируется непосредственно в электрический щиток в доме на динрейку. В подвале или теплице устанавливается небольшой датчик, определяющий, когда температура воздуха выходит за установленные хозяином границы, датчик, подающий на реле температуры сигнал, корректирует режим температуры.
Термореле RT-12-32
терморегуляторОцените качество статьи:
electric-tolk.ru
Температурные датчики и реле KSD.
Температурные датчики и реле
В бытовой электротехнике очень часто требуется контроль температуры. Для этого применяется специальный датчик. Собой он представляет биметаллический контакт, который размыкается при нагреве свыше определённой температуры.
В обиходе данный датчик называют термостатом, термопредохранителем, термовыключателем, термореле, термодатчиком, термопрерывателем. В общем как его только не называют, хотя сама деталь представляет собой довольно нехитрое устройство.
Выглядит это чудо так.
Термовыключатель KSD 301 на температуру срабатывания 115°С без фиксации фланца.
Термовыключатели серии KSD 201, KSD 301, KSD 302 есть в составе практически всех бытовых электроприборов, которые применяются для нагрева. Их можно встретить в составе электрических схем чайников-термосов (термопотов), накопительных водонагревателей (бойлеров), электроплит, духовых шкафов, СВЧ-печей.
Данные температурные выключатели имеют подвижной или фиксированный фланец, необходимый для установки на поверхность для контроля температуры. У некоторых моделей фланец может отсутствовать. Для уменьшения температурного сопротивления между термовыключателем и объектом контроля (баком, резервуаром, камерой и т.п.) может применяться теплопроводная паста. Выводы термовыключателей серии KSD штампованные и рассчитаны на подключение проводников без пайки.
Применение температурных выключателей.
Термовыключатели очень просты и легки в применении. Используются в электротехнике для следующих целей:
Экстренное выключение электроприбора при температурной перегрузке. Так, например, если откажет основная схема терморегулятора водонагревателя, то температура бака с водой вскоре достигнет критической (более 100 – 105° С). При этом термовыключатель размыкает свои контакты и снимает напряжение с электроприбора. Вот таким образом обеспечивается пожаробезопасность электроприбора.
Стоит отметить, что причиной неработоспособности электроприбора может служить как раз термовыключатель. Дело в том, что существуют термовыключатели с самовозвратом, как, например, типа KSD 201, так и термореле с принудительным включением. Термореле (термостат) типа KSD 302S как раз относится к приборам с принудительным включением.
При срабатывании данного датчика его термоконтакты размыкаются. Чтобы вновь замкнуть термоконтакты датчика, нужно нажать на маленькую кнопку со стороны контактов термореле. На фотографии видно, что со стороны контактов термореле есть кнопка. Она то и служит для восстановления рабочего состояния контактов.
Термореле KSD 302S
Внешний вид и цоколёвка выводов термостата типа KSD 302S показаны на рисунке.
Размеры и внешний вид термореле KSD 302S
Внешний вид и типовые размеры термовыключателей с одной парой термоконтактов и фиксированным фланцем
Контроль температуры. Термовыключатели очень активно применяются в чайниках-термосах (термопотах). Там они используются как в роли защитного термопредохранителя, так и для отключения нагревательного элемента при достижении температуры кипения воды.
Более подробно об устройстве чайников-термосов и их ремонте можно узнать здесь.
Основные параметры термовыключателей серии KSD.
Температура срабатывания. Температура, при которой размыкаются термоконтакты. Указывается на корпусе прибора. Редко превышает значение в 150° С, поскольку такие датчики в основном используются в приборах для нагрева воды.
Номинальное напряжение и ток. Рабочее напряжение и допустимый ток для термовыключателя. Обычно номинальное напряжение составляет 250V, а допустимый ток составляет не менее 10 ампер.
Типономинал. Например, KSD 201.
Температура сброса. Температура при которой остывшие термоконтакты вновь замыкаются. На корпусе термовыключателя данный параметр не указывается ,но обычно он на 13 – 30° С ниже температуры срабатывания. Более точно данный параметр можно узнать из описания конкретного типономинала термовыключателя.
Проверка термореле.
Поскольку термовыключатели серии KSD являются обычным термоуправляемым контактом, то проверяются они методом простой «прозвонки» c помощью тестера. В обычном “холодном” состоянии контакты термовыключателя замкнуты.
Для проверки срабатывания термовыключателя можно нагреть его свыше температуры выключения обычной зажигалкой и замерить сопротивление контактов. Так как интервал температур срабатывания термовыключателей серии KSD в основном лежит в интервале от 50 до 160° С, то нагреть их можно и обычным паяльником.
В некоторых случаях для восстановления нерабочего термореле серии KSD можно несколько раз сильно встряхнуть его. Как ни странно, но сильная ударная вибрация способствует восстановлению нормальной работы термоконтактов. Конечно, неисправный термовыключатель желательно заменить новым. Эта рекомендация относится лишь к тем случаям, когда под рукой нет подходящей замены неисправной детали.
Как уже говорилось, термовыключатели (термостаты, термореле) серии KSD активно применяются в бытовых электроприборах. При их ремонте порой требуется замена как раз термостата типа KSD 301, KSD 302, KSD 201 и аналогичных. Где их можно купить, если не удалось найти в ближайших радиомагазинах? Можно купить в интернете на сайте AliExpress. Цены весьма доступные, правда, если выбирать бесплатную доставку, то её сроки могут достигать 1 – 1,5 месяца. Если не знаете, как приобрести детали на AliExpress, то прочтите это.
Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница
Также Вам будет интересно узнать:
go-radio.ru
Реле температурные
Термореле или реле температурные.
Главное предназначение термореле – это контроль заданной величины температуры и ее поддержание. Функционально данное устройство представляет из себя триггер Шмидта, состояние прибора определяется величиной температуры в точке контроля. Температурное реле способно управлять довольно мощными приборами охлаждения или нагрева, и тем самым поддерживать нужную температуру в установленных пределах «термостат». Элементом (чувствительным) температурного реле в основном может применяться биметаллическая пластинка, меняющая свою форму (изгибающаяся) при изменении параметров значения температуры, либо применяется полупроводниковое устройство, изменяющие характеристики (напр., — сопротивление).
Реле температурное: главные преимущества устройства.
Среди главных преимуществ термореле, производимых различными компаниями — простота в эксплуатации и настройке, повышенная надежность в ходе эксплуатации, наглядность (индикация) отображения рабочего состояния. Для того чтобы настроить термореле необходимо установить температуру срабатывания. В некоторых устройствах, необходимо произвести настройку функционирования алгоритма и установить диапазон температур контроля (для термореле многофункциональных). Состояние работы темореле отображается на лицевой панели индикаторами. Термодатчик устройства возможно удалить от главного электронного устройства на расстояние до двадцати метров, что дает возможность разместить управляющий шкаф с термореле в безопасном месте.
Термореле: условия и правило монтажа.
Все установочные и пусконаладочные работы, осмотру термореле производить необходимо только на оборудовании в обесточенном состоянии. Перед монтажными работами необходимо произвести осмотр температурного реле и датчика, чтобы убедиться в целостности устройства (отсутствии различных повреждений прибора и удлиняющего кабеля с термодатчиком). Далее необ-мо разместить термодатчик в зоне контроля, произвести прокладку кабеля согласно схеме монтажа и подключить устройство согласно электрической принципиальной схеме. Перед тем как включить питание необходимо произвести установку температур, которые требуются для срабатывания температурного реле и произвести проверку правильности монтажа.
Термореле: главные технические характеристики устройства.
Реле температурное характеризуется основными следующими параметрами: Алгоритм работы функционален (управление нагревателями, приборами охлаждения или управления термостатами), управление температурой (или температурным диапазоном) срабатывания устройства, конструктивным видом исполнения (прибор с выносным термодатчиком или в виде моноблока), широкий диапазон величин питающего напряжения, нагрузочной спос-ью выходных электрических цепей (коммутируемой мощью).
В компании «Алексма» также доступно множество вариантов реле температурных, некоторые основные типы тремореле: РТ-31, РТ-32, РТ-33Е , ТР-М01-1-15 с ТД3, ТД3. Если у вас есть вопросы или нужна дополнительная информация для точного выбора необходимых моделей, свяжитесь с консультантами любым удобным способом. Они помогут принять верное решение.
alexma.ru
принцип работы, виды, схема подключения + регулировка и маркировка
Долговечность и надежность в эксплуатации любой установки с электрическим двигателем зависит от различных факторов. Однако в значительной мере на срок службы мотора влияют токовые перегрузки. Чтобы их предупредить подключают тепловое реле, защищающее основной рабочий орган электромашины.
Мы расскажем, как подобрать устройство, предсказывающее назревание аварийных ситуаций с превышением максимально допустимых показателей тока. В представленной нами статье описан принцип действия, приведены разновидности и их характеристики. Даны советы по подключению и грамотной настройке.
Содержание статьи:
Зачем нужны защитные аппараты?
Даже если электропривод грамотно спроектирован и используется без нарушения базовых правил эксплуатации, всегда остается вероятность возникновения неисправностей.
К аварийным режимам работы относят однофазные и многофазные КЗ, тепловые перегрузки электрооборудования, заклинивание ротора и разрушение подшипникового узла, обрыв фазы.
Функционируя в режиме повышенных нагрузок, электрический двигатель расходует огромное количество электроэнергии. А при регулярном превышении показателей номинального напряжения оборудование интенсивно нагревается.
В результате быстро изнашивается изоляция, что приводит к значительному снижению эксплуатационного срока электромеханических установок. Чтобы исключить подобные ситуации, в цепи электрического тока подключают реле тепловой защиты. Их основная функция – обеспечить нормальный режим работы потребителей.
Они отключают мотор с определенной выдержкой времени, а в некоторых случаях – мгновенно, чтобы предотвратить разрушение изоляции или повреждение отдельных частей электроустановки.
Токовое реле постоянно защищает электрический двигатель от обрыва фазы и технологических перегрузок, а также торможения ротора. Это главные причины, из-за которых возникают аварийные режимы
С целью не допустить понижение сопротивления изоляции задействуют устройства защитного отключения, ну а если поставлена задача предотвратить нарушение охлаждения, подключают специальные аппараты встроенной тепловой защиты.
Устройство и принцип работы ТР
Конструктивно стандартное электротепловое реле представляет собой небольшой аппарат, который состоит из чувствительной биметаллической пластины, нагревательной спирали, рычажно-пружинной системы и электрических контактов.
Биметаллическую пластину изготовляют из двух разнородных металлов, как правило, инвара и хромоникелевой стали, прочно соединенных вместе в процессе сварки. Один металл обладает большим температурным коэффициентом расширения, чем другой, поэтому нагреваются они с разной скоростью.
При токовой перегрузке незафиксированная часть пластины прогибается к материалу с меньшим значением коэффициента теплового расширения. Это оказывает силовое воздействие на систему контактов в защитном устройстве и активирует отключение электроустановки при перегреве.
В большинстве моделей механических тепловых реле есть две группы контактов. Одна пара – нормально разомкнутые, другая – замкнутые постоянно. Когда срабатывает защитное устройство, в контактах меняется состояние. Первые замыкаются, а вторые становятся разомкнутыми.
В электронных ТР задействуют специальные датчики и чувствительные зонды, реагирующие на повышение тока. В микропроцессоре таких защитных устройств запрограммированы параметры, определяющие ситуации, когда необходимо отключать подачу электропитания
Ток детектирует интегрированный трансформатор, после чего электроника обрабатывает полученные данные. Если значение тока в настоящий момент времени больше, чем уставка, импульс мгновенно передается прямо на выключатель.
Размыкая внешний контактор, реле с электронным механизмом блокирует нагрузку. Само устанавливается на контактор.
Биметаллическая пластина может быть нагрета непосредственно – за счет воздействия пикового тока нагрузки на металлическую полосу или косвенно, при помощи отдельного термоэлемента. Нередко эти принципы объединяют в одном аппарате тепловой защиты. При комбинированном нагреве прибор имеет лучшие рабочие характеристики.
После остывания пластина возвращается в исходное состояние. Коммутирующие контакты автоматически замыкаются либо нужно принудительно приводить их в замкнутое состояние
Базовые характеристики токового реле
Основной характеристикой коммутатора тепловой защиты является выраженная зависимость времени срабатывания от протекающего по нему тока — чем больше величина, тем быстрее он сработает. Это свидетельствует об определенной инерционности релейного элемента.
Направленное перемещение частиц-носителей заряда через любой электроприбор, и электрокотел, генерирует тепло. При номинальном токе его допустимая длительность стремится к бесконечности.
А при значениях, превышающих номинальные показатели, в оборудовании повышается температура, что приводит к преждевременному износу изоляции.
Обрыв цепи мгновенно блокирует дальнейший рост температурных показателей. Это дает возможность предупредить перегрев двигателя и предотвратить аварийный выход из строя электрической установки
Номинальная нагрузка самого мотора – ключевой фактор, определяющий выбор прибора. Показатель в интервале 1,2-1,3 обозначает успешное срабатывание при токовой перегрузке в 30% на временном отрезке в 1200 секунд.
Продолжительность перегрузки может негативно сказаться на состоянии электрооборудования — при кратковременном воздействии в 5-10 минут нагревается только обмотка мотора, которая имеет небольшую массу. А при длительных нагревается весь двигатель, что чревато серьезными поломками. Или вовсе может потребоваться замена сгоревшего оборудования новым.
Чтобы максимально уберечь объект от перегрузки, следует конкретно под него использовать реле тепловой защиты, время срабатывания которого будет соответствовать максимально допустимым показателям перегрузки конкретного электродвигателя.
На практике собирать под каждый тип мотора нецелесообразно. Один релейный элемент задействуют для защиты двигателей различного конструктивного исполнения. При этом гарантировать надежную защиту в полном рабочем интервале, ограниченном минимальной и максимальной нагрузкой, невозможно.
Повышение показателей тока не сразу приводит к опасному аварийному состоянию оборудования. Прежде чем ротор и статор нагреются до предельной температуры, пройдет некоторое время
Поэтому нет крайней необходимости в том, чтобы защитное устройство реагировало на каждое, даже незначительное повышение тока. Реле должно отключать электродвигатель только в тех случаях, когда есть опасность быстрого износа изоляционного слоя.
Виды реле тепловой защиты
Существует несколько видов реле для защиты электрических двигателей от обрыва фаз и токовых перегрузок. Все они отличаются конструкционными особенностями, типом используемых МП и применением в разных моторах.
ТРП. Однополюсный коммутационный аппарат с комбинированной системой нагрева. Предназначен для защиты асинхронных трехфазных электромоторов от токовых перегрузок. Применяется ТРП в электросетях постоянного тока с базисным напряжением в условиях нормальной работы не больше 440 В. Отличается устойчивостью к вибрациям и ударам.
РТЛ. Обеспечивают двигателям защиту в таких случаях:
- при выпадении одной из трех фаз;
- асимметрии токов и перегрузок;
- затянутого пуска;
- заклинивания исполнительного механизма.
Их можно устанавливать с клеммами КРЛ отдельно от магнитных пускателей или монтировать непосредственно на ПМЛ. Устанавливаются на рейках стандартного типа, класс защиты – IP20.
РТТ. Защищают асинхронные трехфазные машины с короткозамкнутым ротором от затянутого старта механизма, длительных перегрузок и асимметрии, то есть перекоса фаз.
РТТ могут быть использованы в качестве комплектующих частей в различных схемах управления электроприводами, а также для интеграции в пускатели серии ПМА
ТРН. Двухфазные коммутаторы, которые контролируют пуск электроустановки и режим работы мотора. Практически не зависят от температуры внешней среды, имеют только систему ручного возврата контактов в начальное состояние. Их можно использовать в сетях постоянного тока.
РТИ. Электрические переключающие аппараты с постоянным, хоть и небольшим потреблением электроэнергии. Монтируются на контакторах серии КМИ. Работают вместе с предохранителями/.
Твердотельные токовые реле. Представляют собой небольшие электронные устройства на три фазы, в конструкции которых нет подвижных частей.
Функционируют по принципу вычисления средних значений температур двигателя, осуществляя для этого постоянный мониторинг рабочего и пускового тока. Отличаются невосприимчивостью к изменениям в окружающей среде, а потому используются во взрывоопасных зонах.
РТК. Пусковые коммутаторы для контроля температуры в корпусе электрооборудования. Используются в схемах автоматики, где тепловые реле выступают в качестве комплектующих деталей.
Чтобы обеспечить надежную работу электрооборудования, релейный элемент должен обладать такими качествами, как чувствительность и быстродействие, а также селективность
Важно помнить, что ни один вид из выше рассмотренных приборов не является пригодным для защиты цепей от короткого замыкания.
Устройства тепловой защиты лишь предотвращают аварийные режимы, которые возникают при нештатной работе механизма или перегрузке.
Электрооборудование может перегореть еще до начала срабатывания реле. Для комплексной защиты их нужно дополнять предохранителями или компактными автоматическими выключателями модульной конструкции.
Подключение, регулировка и маркировка
Коммутационный прибор перегрузки, в отличие от электрического автомата, не разрывает силовую цепь непосредственно, а лишь подает сигнал на временное отключение объекта при аварийном режиме. Нормально включенный контакт у него работает как кнопка «стоп» контактора и подсоединяется по последовательной схеме.
Схема подключения устройств
В конструкции реле не нужно повторять абсолютно все функции силовых контактов при успешном срабатывании, поскольку оно подключается непосредственно к МП. Такое исполнение позволяет существенно сэкономить материалы для силовых контактов. Намного легче в управляющей цепи подключить малый ток, чем сразу отключать три фазы с большим.
Во многих схемах подключения теплового реле к объекту используют постоянно замкнутый контакт. Его последовательно соединяют с клавишей «стоп» пульта управления и обозначают НЗ – нормально замкнутый, или NC – normal connected.
Разомкнутый контакт при такой схеме может быть использован для инициализации срабатывания тепловой защиты. Схемы подсоединения электромоторов, в которых подключено реле тепловой защиты, могут значительно отличаться в зависимости от наличия дополнительных устройств или технических особенностей.
В стандартной простой схеме ТР подключают к выходу низковольтного пускателя на электрический двигатель. Дополнительные контакты прибора в обязательном порядке соединяют последовательно с катушкой пускателя
Это обеспечит надежную защиту от перегрузок электрооборудования. В случае недопустимого превышения предельных значений тока релейный элемент разомкнет цепь, моментально отключая МП и двигатель от электропитания.
Подключение и установку теплового реле, как правило, производят вместе с магнитным пускателем, предназначенным для коммутации и запуска электрического привода. Однако есть виды, которые монтируют на DIN-рейку или специальную панель.
Тонкости регулировки релейных элементов
Одним из главных требований к устройствам защиты электродвигателей является четкое действие аппаратов при возникновении аварийных режимов работы мотора. Очень важно правильно его подобрать и отрегулировать настройки, поскольку ложные срабатывания абсолютно недопустимы.
Электротепловое реле, которое оптимально подходит к конкретному типу двигателя по всем техническим параметрам, способно обеспечить надежную защиту от перегрузок по каждой фазе, предотвратить затяжной старт установки, не допустить аварийных ситуаций с заклиниванием ротора
Среди преимуществ использования токовых элементов защиты также следует отметить довольно высокую скорость и широкий диапазон срабатывания, удобство монтажа. Чтобы обеспечить своевременное отключение электромотора при перегрузке, реле тепловой защиты необходимо настраивать на специальной платформе/стенде.
В таком случае исключается неточность из-за естественного неравномерного разброса номинальных токов в НЭ. Для проверки защитного устройства на стенде применяется метод фиктивных нагрузок.
Через термоэлемент пропускают электрический ток пониженного напряжения, чтобы смоделировать реальную тепловую нагрузку. После этого по таймеру безошибочно определяют точное время срабатывания.
Настраивая базовые параметры, следует стремиться к таким показателям:
- при 1,5-кратном токе устройство должно отключать двигатель через 150 с;
- при 5…6-кратном токе оно должно отключать мотор через 10 с.
Если время срабатывания не соответствует норме, релейный элемент необходимо отрегулировать посредством контрольного винта.
Для корректной работы обязательно нужно настроить прибор на наибольший допустимый электрический ток двигателя и температуру воздуха
Это делают в тех случаях, когда значения номинального тока НЭ и мотора отличаются, а также если температура окружающей среды ниже номинальной (+40 ºC) более, чем на 10 градусов по шкале Цельсия.
Ток срабатывания электротеплового коммутатора уменьшается с повышением температуры вокруг рассматриваемого объекта, так как нагрев биметаллической полосы зависит от этого параметра. При существенных отличиях необходимо дополнительно отрегулировать ТР или подобрать более подходящий термоэлемент.
Резкие колебания температурных показателей сильно влияют на работоспособность токового реле. Поэтому очень важно выбирать НЭ, способный эффективно выполнять основные функции с учетом реальных значений.
ТР рекомендовано размещать в одном помещении с защищаемой электроустановкой. Их нельзя монтировать близко к теплогенераторам, нагревательным печам и другим источникам тепла
К реле с температурной компенсацией эти ограничения не относятся. Токовую уставку защитного аппарата можно регулировать в диапазоне 0,75-1,25х от значений номинального тока термоэлемента. Настройку выполняют поэтапно.
В первую очередь вычисляют поправку E1 без температурной компенсации:
E1=(Iном-Iнэ)/c×Iнэ,
Где
- Iном – номинальный ток нагрузки двигателя,
- Iнэ – номинальный ток рабочего нагревательного элемента в реле,
- c – цена деления шкалы, то есть эксцентрика (c=0,055 для защищенных пускателей, c=0,05 для открытых).
Следующий шаг – определение поправки E2 на температуру окружающего воздуха:
E2=(ta-30)/10,
Где ta (ambient temperature) – температура внешней среды в градусах Цельсия.
Последний этап – нахождение суммарной поправки:
E=E1+E2.
Суммарная поправка E может быть со знаком «+» или «-». Если в результате получается дробная величина, ее обязательно нужно округлить до целого в меньшую/большую по модулю сторону, в зависимости от характера токовой нагрузки.
Чтобы настроить реле, эксцентрик переводят на полученное значение суммарной поправки. Высокая температура срабатывания уменьшает зависимость работы защитного аппарата от внешних показателей.
Реле тепловой защиты допускает ручную плавную регулировку величины тока срабатывания устройства в пределах ±25% от значения номинального тока электромеханической установки
Регулировка этих показателей осуществляется специальным рычагом, перемещение которого изменяет первоначальный изгиб биметаллической пластины. Настройка тока срабатывания в более широком диапазоне осуществляется заменой термоэлементов.
В современных коммутационных аппаратах защиты от перегрузки есть тестовая кнопка, которая позволяет проверить исправность устройства без специального стенда. Также есть клавиша для сброса всех настроек. Обнулить их можно автоматически или вручную. Кроме того, изделие комплектуют индикатором текущего состояния электроприбора.
Маркировка электротепловых реле
Защитные аппараты подбирают в зависимости от величины мощности электрического двигателя. Основная часть ключевых характеристик скрыта в условном обозначении.
Так выглядит маркировка тепловых реле завода КЭАЗ. Важно при выборе обратить внимание на значение номинального тока рассматриваемой модели, чтобы оно было достаточным
Акцентировать внимание следует на отдельных моментах:
- Диапазон значений токов уставки (указан в скобках) у разных производителей отличается минимально.
- Буквенные обозначения конкретного типа исполнения могут различаться.
- Климатическое исполнение нередко подается в виде диапазона. К примеру, УХЛ3О4 нужно читать так: УХЛ3-О4.
Сегодня можно купить самые разные вариации прибора: реле для переменного и постоянного тока, моностабильные и бистабильные, аппараты с замедлением при включении/отключении, реле тепловой защиты с ускоряющими элементами, ТР без удерживающей обмотки, с одной обмоткой или несколькими.
Эти параметры не всегда отображены в маркировке устройств, но обязательно должны быть указаны в техпаспорте электротехнических изделий.
С устройством, разновидностями и маркировкой электромагнитного реле ознакомит , с которой мы рекомендуем ознакомиться.
Выводы и полезное видео по теме
Устройство и принцип функционирования токового реле для эффективной защиты электродвигателя на примере устройства РТТ 32П:
Правильная защита от перегрузки и обрыва фаз – залог длительной безотказной работы электрического мотора. Видео о том, как реагирует релейный элемент в случае нештатной работы механизма:
Как подсоединить устройство тепловой защиты к МП, принципиальные схемы электротеплового реле:
Реле тепловой защиты от перегрузок – обязательный функциональный элемент любой системы управления электроприводом. Оно реагирует на ток, который проходит на двигатель, и активируется, когда температура электромеханической установки достигает предельных значений. Это дает возможность максимально продлить срок эксплуатации экологически безопасных электродвигателей.
Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке. Расскажите, как вы выбирали и настраивали тепловое реле для собственного электромотора. Делитесь полезными сведениями, задавайте вопросы, размещайте фотоснимки по теме статьи.
sovet-ingenera.com
9.1. Реле температуры | Промышленные холодильные установки
Различают манометрические, биметаллические и полупроводниковые реле температуры.
Манометрические реле температуры получили наибольшее распространение. Они применяются для поддержания заданной температуры охлаждаемых объектов и защиты компрессора от превышения верхнего предела температуры нагнетания.
Принцип действия приборов. Он основан на изменении давления парожидкостной смеси хладона (в основном R-12) в термосистеме прибора (рис. 99) в зависимости от изменения температуры термобаллона. При повышении температуры термобаллона давление хладона возрастает и, воздействуя через капиллярную трубку на сильфон, сжимает его.
Толкатель сильфона воздействует на основной рычаг, стремясь повернуть его по часовой стрелке.
Этому препятствует сжатая пружина уставки, которая воздействует на рычаг сверху. При повороте основного рычага по часовой стрелке его плечо воздействует на систему рычагов контактной группы и замыкает контакт для включения компрессора в работу. Усилие сжатия пружины уставки регулируется винтом-задатчиком. Настройка прибора контролируется по положению стрелки шкалы уставки. Чем сильнее сжата пружина уставки (стрелка установлена в нижней части шкалы), тем большее давление требуется со стороны сильфона для поворота основного рычага по часовой стрелке. Следовательно, замыкание контактов прибора будет происходить при большей температуре контролируемого объекта.
Узел дифференциала предназначен для установки винтом-задатчиком дифференциала определенной разности температур прямого срабатывания прибора (контакт при этом размыкается) и обратного срабатывания (замыкание контактов).
Установка и настройка прибора для поддержания заданной температуры охлаждаемого объекта. Манометрические реле температуры выбирают в зависимости от параметров и условий работы установки (табл. 60).
Корпус прибора устанавливают вне охлаждаемого объекта или среды. Закрепляют вертикально с подводом электропроводки снизу. Термобаллончик закрепляют: в охлаждаемой камере — на кронштейне капилляром вверх, вертикально, на максимальном удалении от охлаждающих или нагревательных приборов; при контроле температуры хладоносителя — в специальной гильзе, заполненной маслом для улучшения теплообмена.
Поддержание заданной температуры одной охлаждаемой камеры или одного испарителя для охлаждения хладоносителя. Оно производится, как правило, путем цикличной работы компрессора. Контакт реле температуры в этом случае включается последовательно в цепь катушки магнитного пускателя. С помощью винтов-задатчиков устанавливают на шкале уставки заданную температуру объекта. Дифференциал устанавливается в среднее положение между min и max.
При повышении температуры охлаждаемого объекта основной рычаг поворачивается по часовой стрелке вначале при противодействии только пружины уставки, а когда конец рычага войдет в зацепление с вилкой дифференциала, то дальнейший поворот основного рычага будет происходить при противодействии двух пружин — уставки и дифференциала. При этом контакт прибора замкнется, произойдет пуск компрессора.
При понижении температуры объекта давление в термосистеме упадет, и основной рычаг будет опускаться вниз вначале под действием двух пружин, а когда вилка дифференциала ляжет на упор, то на основной рычаг будет действовать только пружина уставки. При этом контакт прибора будет разомкнут. Компрессор остановится.
Контакты всех манометрических реле температуры, реле давления и реле разности давлений размыкаются в соответствии с настройкой основной шкалы уставки. Замыкание контакта происходит при температуре или давлении, превышающем установленную на основной шкале на величину дифференциала.
Окончательная настройка реле производится по эталонному термометру, расположенному в средней части камеры на 2/3 высоты камеры от пола. При установлении более низкой по сравнению с заданной температуры камеры пружину уставки сжимают, перемещая стрелку шкалы уставки вниз и наоборот.
Необходимость в регулировании дифференциала возникает при ненормальном установлении циклов работы компрессора. При коротких циклах стрелку дифференциала перемещают вверх, к положению max, а если продолжительность циклов превышает норму (2—5 циклов в час), то дифференциал уменьшают.
Поддержание различных температур в охлаждаемых камерах при работе одного компрессора. При работе установки на несколько охлаждаемых помещений каждое из них оборудуется термореле и соленоидным вентилем. Термобаллоны размещают в камерах. Контакт каждого термореле включают последовательно в цепь катушки соленоидного вентиля на линии подачи хладагента в приборы охлаждения камеры.
При достижении в камере заданной температуры происходят размыкание цепи катушки соленоидного вентиля и прекращение подачи хладагента в камерные приборы. Указанный способ может быть использован только в малых хладоновых установках с верхней подачей хладагента в камерные приборы.
Установка и настройка реле температуры для защиты от высокой температуры нагнетания компрессора. Прибор размещают на щите компрессора. Термобаллон прикрепляют к нагнетательному трубопроводу на его вертикальном участке капилляром вверх или вставляют в гильзу трубопровода, которая должна быть заполнена маслом.
Как правило, реле температуры этой конструкции дифференциала не имеет. Настройка шкалы уставки в этом случае производится на 0,80—0,85 предельно допустимой температуры. Так, предельно допустимая температура нагнетания для аммиачных поршневых бескрейцкопфных компрессоров составляет 160 °С. Настройка шкалы реле температуры производится на 140 °С. При работе компрессора с более высокой температурой нагнетания увеличивают настройку до 160 °С. При достижении величины, установленной на шкале, произойдет размыкание контакта и остановка компрессора. Замыкание контакта прибора и создание условий для возможности последующего пуска компрессора произойдут при понижении температуры на величину, указанную в табл. 60.
Проверка работы реле температуры. Для проверки работоспособности прибора его включают в электрическую цепь, контролируемую тестером или при его отсутствии батарейкой и лампочкой. Термобаллон опускают в термостат с маслом, температуру которого изменяют в зависимости от типа прибора.
При настройке шкал уставки и дифференциала характеристики прибора должны находиться в соответствии с табл. 60.
Основные неполадки реле температуры. Как и большая часть приборов автоматики и контроля, оно не требует технического обслуживания в течение всего срока эксплуатации. Тем не менее, могут быть обнаружены неисправности, свидетельствующие о выходе прибора из строя или о его нестабильной работе: поломка капилляра или повреждение сильфона, приводящие к утечке наполнителя; разрегулирование прибора вследствие ослабления пружин; окисление или подгорание контактов; обрыв электропроводки. При обнаружении неполадок прибор отправляют в ремонт, а на его место монтируют новый.
x-world5.com
ТЕМПЕРАТУРНЫЕ И ТЕПЛОВЫЕ РЕЛЕ В СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦИИ
ОГАПОУ «Ютановский агромеханический техникум им. Е.П. Ковалевского»
ТЕМПЕРАТУРНЫЕ И ТЕПЛОВЫЕ РЕЛЕ В СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦИИ
Василенко Анна, 1-ый курс, профессия: 15.01.20
Слесарь по контрольно-измерительным
приборам и автоматике
Научный руководитель: Кравцов А.М.
Температурное реле – это специальное устройство, которое благодаря изменению уровня температуры окружающей его среды способно управлять работой определенных видов оборудования. Оно может одинаково успешно применяться как в газообразной среде, так и с жидкостями, единственное условие – они не должны оказывать на него агрессивного химического воздействия. Такое устройство широко применяется, к примеру, в системах отопления и кондиционерах. Оно настраивается на желаемую температуру, которая должна быть в помещении, и когда показатель этого параметра выходит за установленный диапазон, контактное реле срабатывает.
Область применения изделия довольно обширна и включает в себя:
-контроль работы кондиционеров и другого теплового оборудования;
-защита оборудования, к примеру, электродвигателей, от перегрузок, аномальных токов, заклиниваний и обрывов фазовых проводов;
-использование в холодильных установках для недопущения возникновения в них чрезмерно высокой температуры.
В данной работе рассмотрим тепловые реле (термореле), которые применяются для защиты различных электрических потребителей от критических показателей температуры.
При повышенной нагрузке электродвигатель расходует значительное количество электрической энергии, которая может намного превышать нормативные данные для электродвигателя.
В результате перегрузки в цепи электрического тока повышается температура, которая приводит чаще всего к неисправностям и аварии. Для исключения такой ситуации в цепи подключают вспомогательные специальные устройства, которые отключают электроэнергию при возникновении перегрузки или аварии. Такие приборы называют термореле или тепловые реле. Основной функцией такого защитного реле является обеспечение нормального рабочего режима потребителя.
Для защиты от перегрузок, наиболее широкое распространение получили тепловые реле с биметаллической пластиной.
Биметаллическая пластина теплового реле состоит из двух пластин, одна из которых имеет больший температурный коэффициент расширения, другая — меньший. В месте прилегания друг к другу пластины жестко скреплены либо за счет проката в горячем состоянии, либо за счет сварки. Если закрепить неподвижно такую пластину и нагреть, то произойдет изгиб пластины в сторону материала с меньшим. Именно это явление используется в тепловых реле.
Широкое распространение в тепловых реле получили материалы инвар (малое значение a) и немагнитная или хромоникелевая сталь (большое значение a).
Нагрев биметаллического элемента теплового реле может производиться за счет тепла, выделяемого в пластине током нагрузки. Очень часто нагрев биметалла производится от специального нагревателя, по которому протекает ток нагрузки. Лучшие характеристики получаются при комбинированном нагреве, когда пластина нагревается и за счет тепла, выделяемого током, проходящим через биметалл, и за счет тепла, выделяемого специальным нагревателем, также обтекаемым током нагрузки.
Прогибаясь, биметаллическая пластина своим свободным концом воздействует на контактную систему теплового реле.
Устройство теплового реле: а — чувствительный элемент, б — прыгающий контакт, 1 — контакты, 2 — пружина, 3 — биметаллическая пластина, 4 — кнопка, 5 — мостик
Время-токовые характеристики теплового реле
Основной характеристикой теплового реле является зависимость времени срабатывания от тока нагрузки (времятоковая характеристика). В общем случае до начала перегрузки через реле протекает ток Iо, который нагревает пластину до температуры qо.
При проверке времятоковых характеристик тепловых реле следует учитывать, из какого состояния (холодного или перегретого) происходит срабатывание реле.
При проверке тепловых реле надо иметь в виду, что нагревательные элементы тепловых реле термически неустойчивы при токах короткого замыкания.
Выбор тепловых реле
Номинальный ток теплового реле выбирают исходя из номинальной нагрузки электродвигателя. Выбранный ток теплового реле составляет (1,2 — 1,3) номинального значения тока электродвигателя (тока нагрузки), т. е. тепловое реле срабатывает при 20- 30% перегрузке в течении 20 минут.
Постоянная времени нагрева электродвигателя зависит от длительности токовой перегрузки. При кратковременной перегрузке в нагреве участвует только обмотка электродвигателя и постоянная нагрева 5 — 10 минут. При длительной перегрузке в нагреве участвует вся масса электродвигателя и постоянна нагрева 40-60 минут. Поэтому применение тепловых реле целесообразно лишь тогда, когда длительность включения больше 30 минут.
Влияние температуры окружающей среды на работу теплового реле
Нагрев биметаллической пластинки теплового реле зависит от температуры окружающей среды, поэтому с ростом температуры окружающей среды ток срабатывания реле уменьшается.
При температуре, сильно отличающейся от номинальной, необходимо либо проводить дополнительную (плавную) регулировку теплового реле, либо подбирать нагревательный элемент с учетом реальной температуры окружающей среды.
Для того чтобы температура окружающей среды меньше влияла на ток срабатывания теплового реле, необходимо, чтобы температура срабатывания выбиралась возможно больше.
Для правильной работы тепловой защиты реле желательно располагать в том же помещении, что и защищаемый объект. Нельзя располагать реле вблизи концентрированных источников тепла — нагревательных печей, систем отопления и т. д. В настоящее время выпускаются реле с температурной компенсацией (серии ТРН).
Конструкция тепловых реле
Прогиб биметаллической пластины происходит медленно. Если с пластиной непосредственно связать подвижный контакт, то малая скорость его движения, не сможет обеспечить гашение дуги, возникающей при отключении цепи. Поэтому пластина действует на контакт через ускоряющее устройство. Наиболее совершенным является «прыгающий» контакт.
В обесточенном состоянии пружина 1 создает момент относительно точки 0, замыкающий контакты 2. Биметаллическая пластина 3 при нагреве изгибается вправо, положение пружины изменяется. Она создает момент, размыкающий контакты 2 за время, обеспечивающее надежное гашение дуги. Современные контакторы и пускатели комплектуются с тепловыми реле ТРП (одно-фазное) и ТРН (двухфазное).
Устройство и виды
Существует несколько разновидностей тепловых реле, каждая из которых имеет свои особенности конструкции и применение. Рассмотрим основные виды тепловых реле.
РТЛ – 3-фазные тепловые реле, которые служат для обеспечения защиты электромоторов от перегрузки, заклинивания ротора, затяжного пуска, перекоса фаз. Реле фиксируются на клеммы пускателя ПМЛ. Реле также может функционировать как самостоятельное устройство защиты с клеммами КРЛ.
РТТ – реле трехфазное, служит для обеспечения защиты короткозамкнутых моторов от токовой перегрузки, затяжного пуска, заклинивания двигателя и других подобных аварийных режимов. Конструкция реле этого вида позволяет закрепить его на корпус магнитного пускателя марки ПМЕ и ПМА, либо в виде самостоятельного прибора на специально предназначенной панели.
РТИ – такие трехфазные реле предохраняют электрический двигатель от перегрузки, фазного перекоса, заклинивания и тому подобных тяжелых режимов. Крепление такого вида реле осуществляется на корпус пускателей КМИ и КМТ.
ТРН – 2-фазный вариант теплового реле, осуществляет контроль запуска и работы устройств, оснащен механизмом ручного возврата контактов и исходное состояние, температура внешней среды не влияет на функционирование реле.
Твердотельное реле на три фазы, в котором отсутствуют подвижные элементы, невосприимчиво к внешней среде, используется в местах с наличием опасности взрыва, обеспечивает защиту от таких же факторов, как и вышеописанные конструкции реле.
РТК – температура контролируется с помощью щупа, находящегося в корпусе электроустройства. Тепловое реле осуществляет контроль одного параметра.
РТЭ – это термореле плавления сплава, состоящее из проводника, выполненного из специального сплава, который способен плавиться при определенной температуре, разрывая тем самым электрическую цепь. Это реле встраивается в конструкцию устройства.
Принцип действия на примере конструкции реле РТТ-32П
Это реле предназначено для защиты электрических цепей от токов перегрузки. Реле третьей величины на номинальный ток 160 ампер.
Исполнение для комплектации с пускателями ПМА-4000, 5000, 6000 с переключающим контактом, пониженной инерционности. Предельно допустимый номинальный ток несрабатывания 100 ампер.
Реле такой конструкции работают следующим образом. Силовые клеммы включены последовательно в цепь каждой фазы. Токоведущие шины рассчитаны на длительный номинальный ток несрабатывания. При прохождении тока перегрузки по одной из фаз повышается температура шины и передается через нагревательные пластины к биметаллической пластине, которая нагреваясь, изгибается, воздействуя на планку толкателя.
Время срабатывания при шестикратном номинальном токе несрабатывания от 6 до 14 секунд. При этом необходимый ход планки от 1,5 до 2 мм. Планка-толкатель воздействует в свою очередь на рычаг сброса защелки. Защелка, поворачиваясь, освобождает подвижные контакты, которые под действием собственной пружины переключаются, размыкая цепь управления и замыкая цепь сигнализации.
После устранения причины повышенного тока можно повторно включить реле с помощью кнопки и возвратного рычага. При этом подвижные контакты зафиксируются подпружиненной защелкой.
Можно изменить номинальный ток несрабатывания в большую или меньшую сторону на 15 ампер. При этом эксцентриком смещается ось рычага сброса защелки, тем самым увеличивая или уменьшая время срабатывания реле.
Особенности теплового реле
В отличие от электрического автомата тепловое реле не разрывает силовые цепи, а только отключает цепь управления магнитного пускателя. Нормально включенный контакт теплового реле работает подобно кнопке «стоп» пускателя, и соединяется с ней по последовательной схеме.
В конструкции термореле нет необходимости повторять функции силовых контактов при его срабатывании, так как реле подключается непосредственно к магнитному пускателю. При таком исполнении схемы достигается значительная экономия материалов для силовых групп контактов. Намного проще подключать малый ток в управляющей цепи, чем отключать три фазы с большим силовым током.
При подключении необходимо знать, что тепловые реле не расцепляют силовую цепь непосредственно, а только подают сигнал на ее отключение при аварийном режиме. Чаще всего в термореле имеется две пары контактов. Одни из них постоянно замкнутые, а другие нормально разомкнутые. При срабатывании термореле, эти контакты меняются между собой состоянием, то есть, первые контакты становятся разомкнутыми, а вторые замыкаются.
Рассмотренные в данной работе температурное реле – это незаменимое устройство, без которого сложно представить себе нормальную работу целого ряда агрегатов в сфере быта, промышленности, сельского хозяйства и других областей. От его работоспособности и качества непосредственно зависит безопасность, сохранность и правильность функционирования многих ответственных объектов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. С.А. Зайцев, Д.Д. Грибанов, А.Н. Толстов, Р.В. Меркулов Контрольно-измерительные приборы и инструменты.- М.: ИЦ Академия , 2013.-464 с.
2.В.Ю.Шишмарев. «Автоматика». М. Издательский центр. Академия, 2005.-276с.
3.В.Ю.Шишмарев. «Электрорадиоизмерения» практикум. М. Издательский центр. Академия, 2006.-227с.
4.В.Н.Пантелеев, В.М. Прошин. «Оновы автоматизации производства». М. Издательский центр. Академия, 2010.-185с.
5.С.А.Зайцев, А.Д.Куранов, А.Н.Толстов. «Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении» М. Издательский центр. Академия, 2007.-240с.
6.В.Ю.Шишмарев. Типовые элементы систем автоматического управления. М. Академия, 2004.-300с.
7.С.В.Белов. Безопасность производственных процессов. М.: Машиностроение,2002
8.К.И.Котов, М.А.Шершевер. Монтаж эксплуатация и ремонт автоматических устройств. М. «Металлургия», 1999г.-495с.
9.Ю.М.Келим. Типовые элементы систем автоматического управления. М. Форум-инфра, 2002.-378с.
10.Г.В.Ярочкина. Радиоэлектронная аппаратура. Монтаж и регулировка. М. ПрофОбрИздат, 2002.-232с.
Отечественные журналы:
1. КИП и автоматика обслуживания и ремонт.
2. Современные технологии автоматизации.
Интернет – ресурсы:
http://automation-system.ru/spravochnik-inzhenera/item/glava5/5-7.html
http://www.kip-servis.ru/component/content/article/36-lekcii-po-tau/49-kurs-lekcij-po-tau-oglavlenie
http://www.kipiasoft.su/index.php?name=pages&op=view&id=98
infourok.ru