Termik röleler — cihaz, çalışma prensibi, teknik özellikler

Termik röleler, elektrik motorlarını aşırı akımdan korumak için tasarlanmış elektrikli cihazlardır. En yaygın termik röle türleri TRP, TRN, RTL ve RTT'dir.

Termik rölelerin çalışma prensibi

Güç ekipmanının dayanıklılığı büyük ölçüde çalışma sırasında maruz kaldığı aşırı yüklere bağlıdır. Her nesne için, akım akışının süresinin, güvenilir ve uzun vadeli olduğu durumlarda büyüklüğüne bağımlılığını bulmak mümkündür. ekipman operasyonu… Bu bağımlılık şekilde gösterilmiştir (eğri 1).

Nominal akımda, izin verilen akış süresi sonsuzdur. Nominal değerden daha yüksek bir akım akışı, sıcaklıkta ek bir artışa ve yalıtımın ek olarak eskimesine neden olur. Bu nedenle, aşırı yük ne kadar büyük olursa, izin verilen süre o kadar kısa olur. Şekildeki Eğri 1, ekipmanın gerekli ömrüne göre ayarlanır. Ömrü ne kadar kısaysa, o kadar fazla aşırı yüke izin verilir.

Termik rölenin ve korunan nesnenin zaman akım karakteristikleri

İdeal nesne korumasında, termik röle için tav (I) bağımlılığı, nesne eğrisinin biraz altına düşmelidir.

Aşırı yük koruması için termik röleler ile bimetalik levha.

Termo rölenin bimetalik plakası, biri daha yüksek sıcaklık genleşme katsayısına sahip, diğeri daha küçük olan iki plakadan oluşur. Birbirine yapışma yerinde, plakalar ya sıcak haddeleme ya da kaynak ile rijit bir şekilde sabitlenir. Böyle bir plaka sabitlenir ve ısıtılırsa, plaka malzemeye daha az bükülür. Bu fenomen termik rölelerde kullanılır.

Invar (küçük değer) ve manyetik olmayan veya krom-nikel çelik (büyük değer) malzemeler termik rölelerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Termik rölenin bimetalik elemanı, yük akımı tarafından plakada üretilen ısı ile ısıtılabilir. Çoğu zaman bimetal, içinden yük akımının aktığı özel bir ısıtıcı tarafından ısıtılır. En iyi özellikler, hem bimetalden geçen akımın ürettiği ısı hem de özel bir ısıtıcı tarafından üretilen ısı ve ayrıca aerodinamik yük akımı tarafından üretilen ısı nedeniyle plaka ısıtıldığında kombine ısıtma ile elde edilir.

Bükme, serbest ucu olan bimetalik plaka, termik rölenin kontak sistemine etki eder.

Termik röle cihazı: a - hassas eleman, b - atlama kontağı, 1 - kontaklar, 2 - yay, 3 - bimetal plaka, 4 - düğme, 5 - köprü

Termik rölenin akım-zaman özellikleri

Termik rölenin ana özelliği, tepki süresinin yük akımına (akım-zaman karakteristiği) bağlı olmasıdır.Genel durumda, aşırı yüklenme başlamadan önce, plakayı qo sıcaklığına kadar ısıtan röleden bir Io akımı akar.

Termik rölelerin akım-zaman karakteristikleri kontrol edilirken, rölenin hangi durumdan (soğuk veya aşırı ısınmış) tetiklendiği dikkate alınmalıdır.

Termik röleleri kontrol ederken, termik rölelerin ısıtma elemanlarının kısa devre akımlarında termal olarak kararsız olduğu dikkate alınmalıdır.

termik röle seçimi

Termik rölenin anma akımı, motorun anma yüküne göre seçilir. Seçilen termik röle akımı, nominal motor akımının (yük akımı) (1,2 — 1,3) kadardır, yani termik röle %20 — 30 aşırı yükte 20 dakika boyunca etkinleştirilir.

Elektrik motorunun ısıtma sabiti, mevcut aşırı yükün süresine bağlıdır. Kısa süreli aşırı yük durumunda, ısıtmaya sadece motor sargısı katılır ve ısıtma sabiti 5 - 10 dakikadır. Uzun süreli aşırı yüklenme durumunda, elektrik motorunun tüm kütlesi ısıtmaya katılır ve ısıtma 40-60 dakika sabit kalır. Bu nedenle, termik rölelerin kullanımı yalnızca açma süresi 30 dakikadan fazla olduğunda önerilir.

Ortam sıcaklığının termik röle çalışmasına etkisi

Termik rölenin bimetalik plakasının ısınması ortam sıcaklığına bağlıdır, dolayısıyla ortam sıcaklığı arttıkça rölenin çalışma akımı azalır.

Nominal sıcaklıktan çok farklı bir sıcaklıkta, gerçek ortam sıcaklığını dikkate alarak ya termik rölenin ek (yumuşak) düzenlemesini yapmak ya da bir ısıtma elemanı seçmek gerekir.

Ortam sıcaklığının termik rölenin açma akımı üzerinde daha az etkiye sahip olması için, açma sıcaklığının mümkün olduğu kadar yüksek seçilmesi gerekir.

Termal korumanın doğru çalışması için, rölenin korunan nesne ile aynı odaya yerleştirilmesi önerilir. Röle, konsantre ısı kaynaklarının - ısıtma fırınları, ısıtma sistemleri vb. Yakınına yerleştirilmemelidir. Şu anda sıcaklık kompanzasyonlu röleler (TPH serisi) üretilmektedir.

termik röle tasarımı

Bimetalik plakanın sapması yavaştır. Hareketli kontak doğrudan plakaya bağlıysa, hareketinin düşük hızı, devre kapatıldığında oluşan arkı söndüremeyecektir. Bu nedenle plaka, hızlandırıcı bir cihaz aracılığıyla temasa etki eder. En mükemmeli "zıplayan" temastır.

Kapalı durumda, yay 1, kontakları 2 kapatan 0 noktasına göre bir tork oluşturur. Bimetalik plaka 3 ısıtıldığında sağa doğru bükülür, yayın konumu değişir. Aynı anda 2 kontağı açan bir moment oluşturarak güvenilir ark söndürme sağlar. Modern kontaktörler ve yol vericiler, TRP (tek fazlı) ve TRN (iki fazlı) termik rölelerle donatılmıştır.

Termik röleler TRP

Termal elemanların nominal akımları 1 ila 600 A olan TRP serisinin tek kutuplu termik akım röleleri, esas olarak nominal gerilimi 500 V'a kadar olan bir ağdan çalışan üç fazlı asenkron elektrik motorlarının kabul edilemez aşırı yüklerine karşı koruma amaçlıdır. 50 ve 60 Hz frekans. 150 A'e kadar akımlar için TRP termik röleleri, 440 V'a kadar nominal gerilime sahip DC ağlarda kullanılır.

Termik röle cihazı tipi TRP

TRP termorelay'in bimetalik plakası kombine bir ısıtma sistemine sahiptir. Plaka hem ısıtıcı tarafından hem de akımın plakanın içinden geçmesiyle ısıtılır. Saptırıldığında, bimetalik plakanın ucu atlama teli temas köprüsüne etki eder.

TRP termik rölesi, çalışma akımının (nominal ayar akımının ± %25'i) dahilinde sorunsuz ayarlanmasına olanak tanır. Bu ayar, plakanın ilk deformasyonunu değiştiren bir düğme ile yapılır. Bu kurulum, gereken ısıtıcı seçeneklerinin sayısını önemli ölçüde azaltabilir.

İşlemden sonra TRP rölesinin ilk konumuna dönüşü buton ile gerçekleştirilir. Bimetal soğuduktan sonra kendini kurtarma işlemi gerçekleştirmek de mümkündür.

Yüksek reaksiyon sıcaklığı (200 °C'nin üzerinde), röle çalışmasının ortam sıcaklığına bağımlılığını azaltır.

Termal röle TRP'nin ayarı, ortam sıcaklığı KUS'a değiştiğinde %5 değişir.

TRP termorelay'in yüksek darbe ve titreşim direnci, en zor koşullarda kullanılmasına izin verir.

Termik röleler RTL

RTL termik rölesi, elektrik motorlarını kabul edilemez süreli aşırı akım yüklerinden korumak için tasarlanmıştır. Ayrıca fazlardaki akımların asimetrisine ve fazlardan birinin arızalanmasına karşı koruma sağlarlar. 0,1 ila 86 A akım aralığına sahip RTL elektrikli termik röleler.

RTL termik röleleri, hem doğrudan PML yol vericilere hem de yol vericilerden ayrı olarak monte edilebilir (ikinci durumda, KRL klemensleri ile donatılmaları gerekir). IP20 koruma derecesine sahip olan ve standart bir baraya monte edilebilen RTL röleleri ve KRL klemensleri geliştirilmiş ve üretilmiştir.Kontakların anma akımı 10 A'dır.

PTT termik rölesi

RTT yakıt röleleri, üç fazlı sincap kafesli asenkron motorları, faz asimetrisinin yanı sıra fazlardan birinin kaybından kaynaklananlar da dahil olmak üzere kabul edilemez süreli aşırı yüklerden korumak için tasarlanmıştır.

PTT röleleri, elektrikli tahrik kontrol devrelerinde bileşen olarak ve ayrıca kurulum için tasarlanmıştır. manyetik başlatıcılar 440V doğru akım amaçlı, 50 veya 60 Hz frekanslı 660V alternatif akım için PMA serisi.