Soojusrelee: ehitus, vooluahel, töö ja selle rakendused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





A relee on elektriliselt juhitav lüliti, mida kasutatakse vooluringide avamiseks ja sulgemiseks või elektriühenduste loomiseks või katkestamiseks, saades lihtsalt elektrisignaale välistest allikatest. Need on vajalikud alati, kui elektriline isolatsioon on juhtimisahelates kohustuslik, muul juhul kui erinevaid ahelaid on vaja juhtida ühe signaaliga. Neid on erinevaid releede tüübid turul saadaval, mida kasutatakse olenevalt rakendusest. Seega on termorelee üks relee tüüpidest, mida kasutatakse täieliku ohutuse tagamiseks ühefaasilise, tasakaalustamata pinge ja ülekoormuse eest. Termoreleed on ideaalne lahendus mootorite kaitseks, mis tagab elektrimootori kõige täpsema väljalülitamise ühefaasilise töötamise ja ülekoormuse korral. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet a termorelee – rakendustega töötamine.


Mis on termorelee?

Termorelee määratlus on; releed, mida kasutatakse elektrimootorite elektromehaaniliseks kaitseks ülekoormuse ja ka äärmusliku sisendvoolu tõmbamise eest, on tuntud kui termorelee. Need releed pakuvad tohutut kaitset stabiilsete elektrikahjustuste eest elektriliste anomaaliate (nt liigpinged ja faasirikked) korral. Termorelee sümbol on näidatud allpool.



  Sümbol
Sümbol

Termorelee ehitus

Termorelee konstruktsioon on üsna lihtne. See relee koosneb olulistest osadest, nagu bimetallribad, küttespiraalid ja CT ( voolutrafo ).

Selles relees olev voolutrafo (CT) annab lihtsalt voolu küttekehadele. Seega soojendab küttekeha soojusenergia bimetallribasid, kus need ribad on valmistatud erinevatest materjalidest, nagu teras ja nikli sulam. Nendel materjalidel on maksimaalne terastakistus ja need ei ole ka termilise vananemiseta.



  Soojusrelee ehitus
Soojusrelee ehitus

Ülaltoodud relees ühendatakse isoleeritud maksaõlg bimetallribade ja vedru kaudu lihtsalt väljalülitusmähisega. Vedru pinget muudetakse sektor-mudelplaadi abil.
Kui süsteem on normaalses töökorras, jääb vedru sirgeks. Seega, kui süsteemis ilmneb mõni rike, siis bimetallvedru kuumeneb ja paindub. Vedru pinge vabaneb relee kontaktide väljalülitamiseks. Seega annab relee kontakt pinge väljalülitusahela stantsi, mille külge kaitselüliti kontaktid sulguvad. Seetõttu jääb süsteem turvaliseks.

Termorelee tööpõhimõte

Termorelee tööpõhimõte on see, et kui a bimetalliline riba soojusrelees soojendatakse läbi küttespiraali, siis see paindub ja teeb normaalselt avatud (NO) kontaktid.

  PCBWay

Kui mootor töötab normaalselt, ei tooda termorelee termoelement piisavalt soojust, et kaitsefunktsioon toimiks ja selle normaalselt suletud (NC) kontakt jääb suletuks. Kui mootor on ülekoormatud, toodab relees olev termiline element kaitsefunktsiooni täitmiseks piisavalt soojust ja selle normaalselt suletud (NC) kontakt katkeb, et elektrimootor kaotaks elektrimootori kaitsmiseks kogu juhtahelas toite. Kui tõrkeotsing on tehtud, tuleb see relee enne elektrimootori taaskäivitamist lähtestada.

Üldiselt on termoreleel kaks lähtestamisvormi automaatne ja käsitsi lähtestamine. Need kaks lähtestusvormi teisendust tehakse lihtsalt lähtestuskruvi muutmisega. Kui termorelee on projekteeritud, seab tootja selle tavaliselt automaatse lähtestamise olekusse. Kasutamise ajal sõltub see, kas relee on seatud automaatse lähtestamise või käsitsi lähtestamise olekusse, peamiselt juhtahela konkreetsest seisundist.

Soojusrelee tüübid

Termoreleed on saadaval kolme tüüpi bimetallilise termilise, tahke oleku ja temperatuuri reguleerimisega.

Bimetalliline termiline

Bimetalliline termorelee kasutab kontaktide mehaaniliseks avamiseks bimetallriba. See riba sisaldab kahte metallist ühendatud detaili, mis suurenevad erineva kiirusega, kui need kuumusega kokku puutuvad. Kui need on kuumutatud, paindub bimetallriba. Selles relees on bimetallriba kontaktiga ühendatud vedruga. Kui liigne kuumus paneb riba liigvoolust painduma ja vedru tõmmatakse, tõmmatakse relee kontaktid lahti ja vooluahel on katki. Kui riba jahtub, taastub see tegelik kuju.

  Bimetalliline termorelee
Bimetalliline termorelee

Tahkisrelee

Tahkisreleedel ei ole mehaanilisi ega liikuvaid osi. See relee arvutab lihtsalt termilise teabe ülekoormusrelee ja mootori normaalset temperatuuri, jälgides lihtsalt selle algus- ja töövoolu. Need releed on elektromehaaniliste releetega võrreldes kiiremad ning sisaldavad ka väljalülitusaegu ja reguleeritavaid sättepunkte, kuna need ei ole võimelised sädet tekitama, mistõttu neid kasutatakse ebastabiilsetes keskkondades.

  Tahkis tüüp
Tahkis tüüp

Temperatuuri reguleerimise releed

Seda tüüpi releed kasutatakse mootori temperatuuri otse tuvastamiseks, kasutades mootori mähisesse kinnitatud takistustermoseadme sondi ja termistorit. Kui RTD-sondi nimitemperatuur on saavutatud, suureneb selle takistus kiiresti. Pärast seda tuvastatakse see tõus läbi läviahela, mis avab relee kontaktid.

  Temperatuuri reguleerimise relee
Temperatuuri reguleerimise relee

Sulamissulami relee

Sulamissulami termorelee sisaldab küttekeha, eutektilist sulamit ja mehhanismi vooluringi katkestamiseks. Seda küttepooli kasutades mõõdab see relee mootori temperatuuri, jälgides lihtsalt võetud voolu.

  Sulamissulam
Sulamissulam

Soojusrelee skeem ja töö

Allpool on näidatud ülekoormuskaitse termorelee ahel, mida kasutatakse mootori rikke vältimiseks. See ülekoormuskaitseahel koosneb kaitsmest, kontaktorist, termoreleest, käivitusnupust ja seiskamisnupust.

  Soojusrelee ahel
Soojusrelee ahel

Kui termoreleed kasutatakse mootori kaitsmiseks ülekoormuse eest, ühendatakse relee termoelement lihtsalt jadamisi mootori staatorimähisega. Termorelee tavaliselt suletud kontakt ühendatakse lihtsalt jadamisi vahelduvvoolu kontaktori juhtahelaga

Kui elektrimootor on ülekoormatud, siis suureneb voolu vool mähises ja suureneb ka voolu vool relee termilises elemendis ning bimetalllehe temperatuur tõuseb kõrgemale ja painutustase suureneb. Pärast seda surub see NC-kontakti lahti ja lahutab vahelduvvoolu kontaktori mähise ahela, nii et see kontaktor katkestab elektrimootori toiteallika, seega kaitstakse elektrimootorit seiskamisega.

Seega lülitatakse vahelduvvoolu kontaktori mähis välja, seejärel lülitatakse peakontakt välja, et peatada elektrimootor M. Lõpuks kõrvaldatakse tõhusalt mootori mähise põlemise ülekoormus. Kui ülekoormustõrge on kõrvaldatud, vajutatakse termorelee lähtestamisnuppu ja käivitusnuppu ST, nii et mootor hakkab uuesti tööle.

Kuidas valida termoreleed?

Termorelee ülesanne on kaitsta elektrimootorit ülekoormuse eest. Veendumaks, et elektrimootor suudab tagada nii piisava kui ka vajaliku ülekoormuskaitse, on vaja täielikult teada mootori jõudlust ja eraldada see sobiva termoreleega, et saavutada vajalikud seadistused. Üldiselt on mootoriga seotud tingimused käivitusvool, töökeskkond, töösüsteem, koormuse iseloom, lubatud ülekoormusvõime jne.

Selle relee õige valik on suuresti seotud mootori tööga. Kui termoreleed on kasutatud mootori pikaajaliseks kaitsmiseks, valitakse see mootori nimivoolu põhjal. Näiteks võib termorelee seadistusväärtus olla võrdne 0,95–1,05-kordse mootori nimivooluga, vastasel juhul on relee seadistatud voolu keskmine väärtus samaväärne mootori nimivooluga ja pärast seda reguleeritakse.

Kui seda releed kasutatakse sageli väikese aja jooksul töötava mootori kaitsmiseks, on sellel releel lihtsalt teatud paindlikkus. Kui iga tunni kohta on mitu toimingut, siis tuleks eelistada kiiruse küllastusega voolutrafoga termoreleed.

Konkreetsete mootorite puhul, mis töötavad sagedaste edasi- ja tagurpidi faasidega SISSE- ja VÄLJAS, ei sobi nende releede kasutamine ülekoormuskaitseseadmetena. Alternatiivina kasutatakse mootorite mähistes nende kaitsmiseks temperatuurireleed või termistoreid.

Sellel releel on väike ülekoormusvõime, seega on see mõeldud töötama peamiselt alla 6-7 korda rohkem kui täiskoormuse vool.

Seda releed ei kasutata lühise korral. Kui lühisevool tõstab bimetallriba temperatuuri, suletakse relee kontaktid. Nii et seda releed kasutab peamiselt lühise relee ainult ajalise kaitsmega.

Eelised

Termoreleede eelised hõlmavad järgmist.

  • Termoreleed on suurema täpsusega.
  • Need kaitsevad elektrimootoreid lõpuks ülekuumenemise eest. Seega saab neid mugavalt kasutada 1 ja 3 θ mootorites.
  • Need releed paigaldatakse lihtsalt.
  • Neid saab monteerida otse töövõtjate külge ja muul juhul lihtsalt juhtpaneeli külge monteerida siiniadapteritega.
  • Mõned releemudelid on lihtsalt varustatud sisemiste väljalülitusklassi valiku nuppudega.
  • Need releed on lihtsate toimingute jaoks saadaval automaatse ja käsitsi lähtestamise funktsiooniga.
  • Need sisaldavad sisemist testinuppu, mida kasutatakse tõrkeotsinguks.
  • Need on väga aktiivsed laias ja reguleeritavas vooluvahemikus.
  • Neil on optimaalseks tööks kasutatav väljalülitusvaba mehhanism.
  • Need sisaldavad temperatuuri kompenseerimise funktsioone, mida kasutatakse täpseks toimimiseks.
  • Neid saab hõlpsasti kasutada kõikjal.

Puudused

Termoreleede puudused hõlmavad järgmist.

  • Termoreleed ei ole varustatud lühisekaitsega, kuigi pakuvad elektrilist kaitset.
  • Enamiku termoreleel põhinevate seadmete töö on aeglane.
  • Need ei ole loodud otsese katkestusfunktsiooniga, kuid neid tuleb kasutada koos teiste elektriliste kaitse- ja lülitusseadmetega pingestatud vooluahela lahtiühendamiseks.
  • Need töötavad optimaalselt madala takistusega vooluahelate vastu.
  • Kui neid kasutatakse suure koormusega ahelates, ei tööta need alati hästi.
  • Need ei talu vibratsiooni ega elektrilööke.
  • Need releed ei ole saadaval kõrge lülitussagedusega, seega vajavad nad sageli aega, et jahtuda, kui need on rakendunud ja ülekuumenenud.

Rakendused

Termoreleede rakendused hõlmavad järgmist.

  • Termoreleed kasutatakse mootori ülekoormuskaitseks.
  • See on kaitseseade, mis on mõeldud peamiselt voolu katkestamiseks, kui elektrimootor kasutab pikema aja jooksul lisavoolu.
  • Need releed on abiks elektriseadmete, mootorite ja trafode kaitsmisel ülekuumenemise eest.
  • See relee on mõeldud peamiselt voolust sõltuvate rakenduste kaitsmiseks tavalistes käivitustingimustes faasi- või ülekoormusrikkest tingitud lubamatult kõrge temperatuuritõusu eest.
  • Need on kaitsvad elektriseadmed, mida kasutatakse peamiselt elektriahelate ja seadmete ülekoormuskaitseks.
  • Seda kasutatakse peamiselt madala võimsusega alalisvoolumootorites ja madalpingel põhinevates oravpuuriga asünkroonmootorites.
  • Neid releesid kasutatakse mootorikäivitusahelates, et vältida mootori äärmusliku voolu kasutamist, mis on mootori isolatsioonile väga ohtlik.
  • Need releed väldivad mootorikahjustusi ja hoiavad seadmeid ka väga kaua töökorras.
  • Seda releed kasutatakse madala väljundvõimsusega alalisvoolumootoris ja madala pingega asünkroonmootoris.

Seega on see ülevaade termost relee – töökorras rakendustega. Need releed on elektrilised kaitseseadmed, mida kasutatakse peamiselt elektrimootorite, elektriseadmete ja elektriahelate ülekoormuskaitseks. Siin on teile küsimus, mis on relee funktsioon?