Устройство и назначение теплового реле. Устройство и принцип работы теплового реле: защита электродвигателей от перегрузок

Как работает тепловое реле. Какие виды тепловых реле существуют. Как правильно подключить и настроить тепловое реле. Как расшифровать маркировку теплового реле.

Что такое тепловое реле и для чего оно нужно

Тепловое реле — это электромеханическое устройство защиты, предназначенное для отключения электродвигателя при перегрузках. Основные функции теплового реле:

• Защита электродвигателя от перегрева обмоток при длительных перегрузках
• Отключение двигателя при заклинивании ротора
• Защита от работы на двух фазах при обрыве одной из фаз питания
• Предотвращение повторного включения перегретого двигателя

Тепловое реле является важным элементом системы защиты электродвигателей, позволяющим предотвратить выход из строя дорогостоящего оборудования из-за перегрузок и аварийных режимов работы.

Устройство и принцип действия теплового реле

Основным элементом теплового реле является биметаллическая пластина, состоящая из двух металлов с разными коэффициентами теплового расширения. При нагреве такая пластина изгибается, что используется для размыкания контактов.

Принцип работы теплового реле:

1. Через нагревательный элемент реле проходит ток, пропорциональный току двигателя
2. При перегрузке ток возрастает, вызывая усиленный нагрев биметаллической пластины
3. Пластина изгибается и воздействует на механизм расцепления
4. Происходит размыкание контактов в цепи управления
5. Контактор отключает питание двигателя

Время срабатывания реле зависит от величины тока — чем больше перегрузка, тем быстрее сработает защита.

Основные виды тепловых реле

Существует несколько основных типов тепловых реле для защиты электродвигателей:

1. Электротепловые реле (ТРП, РТТ)

Классический тип с биметаллическими пластинами. Применяются для защиты асинхронных двигателей. Основные особенности:

• Прямой нагрев током двигателя
• Настройка тока срабатывания
• Температурная компенсация
• Ручной или автоматический возврат

2. Реле с полупроводниковым управлением (РТЛ)

Сочетают биметаллический и электронный принципы. Преимущества:

• Высокая точность и стабильность
• Широкий диапазон настройки
• Дополнительные функции защиты

3. Электронные тепловые реле

Полностью электронные устройства на основе микропроцессора. Возможности:

• Измерение тока по всем фазам
• Защита от асимметрии фаз
• Контроль температуры двигателя
• Передача данных

Выбор типа реле зависит от мощности двигателя, условий эксплуатации и требований к функциям защиты.

Подключение и настройка теплового реле

Правильное подключение и настройка теплового реле критически важны для обеспечения надежной защиты электродвигателя. Основные этапы:

Схема подключения

Тепловое реле включается в силовую цепь последовательно с обмотками двигателя. Типовая схема подключения:

1. Силовые контакты реле подключаются к выводам контактора
2. Нормально замкнутый контакт реле включается в цепь управления последовательно с катушкой контактора
3. Нормально разомкнутый контакт можно использовать для сигнализации

Настройка тока срабатывания

Ток срабатывания реле настраивается в соответствии с номинальным током двигателя:

1. Определяется номинальный ток двигателя по паспорту или измерением
2. Рассчитывается ток уставки (обычно 1,05-1,2 от номинального)
3. Регулятор на реле устанавливается на расчетное значение

Важно не занизить ток уставки, чтобы избежать ложных срабатываний при нормальной работе.

Как расшифровать маркировку теплового реле

Маркировка теплового реле содержит важную информацию о его характеристиках. Типовая структура обозначения:

• Р — реле
• Т — тепловое
• Цифры — серия
• Буквы — модификация
• Цифры в скобках — диапазон токов уставки

Пример: РТТ-211 (2,8-4,0 А)

Где:

• РТТ — реле тепловое токовое
• 211 — серия и модификация
• 2,8-4,0 А — диапазон настройки тока срабатывания

Расшифровка маркировки позволяет быстро определить основные параметры реле при подборе.

Преимущества использования тепловых реле

Применение тепловых реле для защиты электродвигателей дает ряд важных преимуществ:

• Надежная защита от перегрузок и аварийных режимов
• Продление срока службы электродвигателей
• Предотвращение простоев оборудования
• Снижение риска пожаров из-за перегрева
• Экономия на ремонте и замене двигателей

При правильном выборе, подключении и настройке тепловые реле обеспечивают эффективную защиту электродвигателей в большинстве применений.

Типичные ошибки при использовании тепловых реле

При эксплуатации тепловых реле нередко допускаются ошибки, снижающие эффективность защиты:

• Неправильный выбор номинала реле
• Завышение тока срабатывания
• Отсутствие температурной компенсации
• Нарушение схемы подключения
• Игнорирование срабатываний защиты

Чтобы избежать этих ошибок, необходимо тщательно подбирать реле по параметрам двигателя, соблюдать рекомендации производителя по монтажу и настройке, а также анализировать причины срабатывания защиты.

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?
• Устройство и принцип работы ТР
• Базовые характеристики токового реле
• Виды реле тепловой защиты
• Подключение, регулировка и маркировка
  • Схема подключения устройств
  • Тонкости регулировки релейных элементов
  • Маркировка электротепловых реле
• Выводы и полезное видео по теме

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=(I_ном-I_нэ)/c×I_нэ,

Где

• I_ном – номинальный ток нагрузки двигателя,
• I_нэ – 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=(t_a-30)/10,

Где t_a (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:

1. Диапазон значений токов уставки (указан в скобках) у разных производителей отличается минимально.
2. Буквенные обозначения конкретного типа исполнения могут различаться.
3. 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.

Тепловые реле. Виды, принцип действия, положительные моменты применения

Предыдущая статья Следующая статья

11.11.2019

Тепловое реле – это специальный электроприбор, который устанавливается с целью предотвратить перегрев систем механизмов и обеспечить корректную и безопасную работу различных электрических аппаратов. Активное использование электродвигателей и других элементов электрической сети может приводить к чрезмерному нагреву компонентов и возникновению серьезных поломок или аварийно опасных ситуаций. Такое устройство позволяет скорректировать работу агрегата и предотвратить процессы перегрева деталей.

Особенности и принцип работы тепловых реле

Принцип работы теплового реле основан на тепловых особенностях и характеристиках электрического тока.

Конструкция детали имеет две специальные биметаллические пластины разных размеров и с разными коэффициентами расширения. Один элемент обладает большими способностями расширения, а другой – минимальными такими возможностями. Для производства таких пластин применяется инвар или сталь специального состава, которая отличается немагнитными или хромированными элементами.

Надежное и жесткое крепление таких компонентов между собой обеспечивается применением технологии сварки или прокатных станков.

Работа устройства обеспечивается за счет процесса нагрева биметаллической поверхности, ее изгиба до определенных показателей, который происходит в результате теплового воздействия. Полученное тепло преобразовывается в пластине нагрузочным током определенных параметров.

В зависимости от особенностей конструкции реле, его нагрев может обеспечиваться через специальный нагреватель, который пропускает ток.

Для обеспечения эффективного выполнения необходимых функций применяется комбинированная система – нагрев пластины происходит посредством воздействия тока на ее поверхность и дополнительной установки нагревательного компонента. Их взаимодействие обеспечивает достаточный прогиб пластины и надежный контакт с блоком детали.

При достижении максимально допустимого уровня температуры пластина выгибается до нужного положения, чтобы надежно и точно воздействовать на специальную защелку. Такое воздействие приводит в действие пружину, которая обеспечивает разъединение контактов.

Эти процессы необходимы для прекращения работы устройства в случае возникновения риска перегрева и поломки агрегата. Прекращение работы двигателя с целью сохранения целостности обмотки и работоспособности всех деталей устройства может проводиться за доли секунды или с выдержкой определенного времени.

Корректность работы таких компонентов напрямую определяет безопасность и надежность работы приборов с электрическими двигателями и многих других электроприборов.

Сфера применения приборов

Электротепловые реле – это компоненты тепловой защиты, которые помогают предотвратить поломки и аварийные ситуации во время использования электрических приборов в условиях перегрузки или эксплуатации в сложных условиях.

Сферой применения такого вида электрических деталей является создание:

• температурных детекторов, которые контролируют работу различных устройств;
• защитных устройств, которые обеспечивают прекращение работы механизмов;
• датчиков времени.

Разновидности тепловых реле

В зависимости от особенностей конструкции, механизмов взаимодействия с другими компонентами в агрегатах, способов крепления и установки тепловые реле бывают таких видов:

• ТРП – приборы, которые отличаются отличными показателями устойчивости к вибрациям и механическим воздействиям. Конструкция такого вида устройств предусматривает наличие специального нагревательного элемента для применения комбинированной системы нагрева. Используются ТРП для обслуживания установок, которые работают с применением постоянного тока высокой мощности. Эффективно защищают трехфазные моторы от перегрева и обеспечивают их нормальную работу.
• РТЛ – универсальные компоненты, которые обеспечивают отключение аппаратов для предотвращения сбоев и поломок. Такие элементы защищают механизмы от негативных последствий при отключении работы устройства в случае выпадения одной из электрических фаз, обеспечивают корректную работу при возникновении асимметрии тока, при затягивании запуска предотвращают перегрев деталей, прекращают работу агрегата в случае заклинивания исполнительных элементов. Устанавливаются для корректировки эксплуатации пусковых деталей или непосредственно на электрический механизм.
• РТТ – устанавливаются для обслуживания машин, которые характеризуются трехфазными типами компонентов. Применение РТТ защищает устройство от затянутых стартов или перегрузки аппарата. Монтаж таких реле необходим для производства и ремонта различных схем электрических механизмов и эффективного управления их работой, обустройства пусковых деталей.
• ТРН – деталь, которая отвечает за правильный режим работы двигателя и начало работы в нормальном порядке. Преимуществами такого вида оборудования является возможность использования в любых условиях температуры внешней среды без потери свойств. Отличительной особенностью конструкции такого реле стала возможность ручного управления – возвращения контактов прибора в первоначальное состояние ручным механическим воздействием на него. Подходят для использования в условиях подачи постоянного тока.
• РТИ – компонент, который позволяет сделать работу автоматических выключателей, предохранителей и других контрольных элементов более точной, надежной и эффективной. Такой вид реле представляет собой переключатели, для работы которых необходима постоянная подача электрической энергии. При этом потребление деталями энергоресурсов экономное и не требует больших затрат на его обслуживание.
• Твердотельные токовые детали – обеспечивают выполнение своих функций за счет вычисления средних температурных значений двигателя во время его активной работы. Реле позволяет контролировать не только нормальный запуск агрегата, но и постоянный мониторинг корректности его работы. Универсальность применения такого вида электроприборов позволяет без проблем монтировать детали для эксплуатации механизмов в любых погодных условиях и даже в специальных взрывоопасных зонах и районах проведения специфических задач.
• РТК – это коммутаторы пускового типа, которые применяются для контроля уровня температуры корпуса и его защиты от высокотемпературного воздействия. Характерными и обязательными чертами такого оборудования является высокая чувствительность к изменению температуры и быстрое выполнение отсоединения контактов для оперативного отключения прибора и сохранности его целостности и рабочего состояния.

Преимущества применения тепловых реле

Установка такого вида электрических элементов – это удобное и практичное решение проблемы чрезмерного перегрева деталей, который может возникать в результате высоких нагрузок работы двигателей электротехники в моменты большого энергопотребления.

Положительные характеристики таких компонентов:

• устройства отличаются небольшими размерами – это позволяет удобно и компактно устанавливать их в различных конструкциях;
• минимальные показатели веса – такие особенности позволяют дополнять агрегаты защитными деталями без увеличения их веса и удобного использования по назначению без трудностей с их перемещением или транспортировкой;
• простая конструкция детали позволяет надежно выполнять свои функции, она легко поддается ремонту, если возникает такая необходимость;
• долговечность использования без сбоев позволяет обеспечивать хорошую, бесперебойную и безопасную работу электрической техники многие годы;
• простое и недорогое обслуживание;
• доступные цены на оборудование.

Основное назначение теплового реле – это надежная защита электрооборудования от перегрева и негативного воздействия высоких температур на обмотку, корпус и другие детали устройства. От эффективности их работы и оперативного отключения агрегатов при возникновении нештатных ситуаций напрямую зависит срок службы электроприборов. 

Возврат к списку

Обратная связь

Похожие статьи

Виды конденсаторов и их применение

Конденсаторы – это элементы схем большого количества электроприборов, которые позволяют накопить и использовать необходимый заряд для активации работы устройства во время перебоев с питанием от сети, контроля характеристик и показателей нагрузки.

Подробнее ➜

Применение ограничительных диодов

Электротехника при долгосрочной эксплуатации должна иметь защиту от возможных превышений напряжения, разрядов, импульсных помех и т.д. От ее эффективности зависит работоспособность каскадов и качество техники в целом. В радиоэлектронной практике часто применяются ограничительные диоды, способные эффективно бороться с превышениями напряжения.

Подробнее ➜

Применение пленочных конденсаторов

Большая часть компонентов электронной схемы узлов и приборов средней или большой сложности не нуждаются в высокой стабильности их параметров. Важным фактором для многих радиодеталей, особенно пассивных, является простота их изготовления, а также надежность использования.

Подробнее ➜

---

Руководство по принципу работы теплового реле перегрузки

Содержание

Тепловое реле перегрузки представляет собой защитное устройство, используемое в цепях ручного управления. Защита от тепловой перегрузки использует электродвигатель для управления его перегревом при коротком замыкании путем отключения контура нагрева при повышении температуры выше установленного значения. Этот тип теплового реле перегрузки будет использоваться, если существует вероятность короткого замыкания или продолжительных высокотемпературных условий в месте, где оно установлено.

Тепловое реле перегрузки имеет два контакта, один нормально разомкнутый, а другой нормально замкнутый, которые образуют простую электрическую цепь, когда они встречаются вместе для эффективного выполнения своих функций. В этой статье мы обсудим руководство по принципу работы теплового реле перегрузки.

Что такое реле перегрузки?

Реле перегрузки — это защитное устройство, которое защищает цепь от повреждений, вызванных мощными нагрузками. Реле размыкается, если нагрузка превышает определенную величину, защищая цепь от разрушения.

Простейшая версия реле перегрузки представляет собой однополюсный однопозиционный переключатель (SPST). Этот тип реле имеет только одно положение или положение, которое можно установить, и оно реагирует на одноступенчатый входной сигнал от нагрузки или источника.

Чтобы использовать реле, вы должны сначала знать, какой тип цепи вы защищаете. Например, если у вас есть электрическая плита, будет гораздо безопаснее использовать реле, чем второй выключатель рядом с тем местом, где шнур плиты присоединяется к шнуру питания.

Предположим, у вас есть электрическая розетка, через которую проходит несколько цепей. В этом случае вы также можете использовать устройства защиты от перегрузки по току, такие как плавкие предохранители или затворы, чтобы защитить отдельные цепи от повреждений, вызванных их перегрузкой слишком большим током от других цепей, вступающих в контакт с ними одновременно.

Какова функция теплового реле перегрузки?

Тепловое реле перегрузки — это реле, предназначенное для защиты электрических систем от перегрева. Он не отключает питание цепи, а вместо этого определяет, когда ток достигает достаточно высокого уровня, и размыкается, позволяя двигателю продолжать работать.

Тепловые реле перегрузки защищают двигатели, трансформаторы и другие электрические устройства от перегрева. Эти реле часто устанавливаются в точках, где есть электрическая цепь с несколькими устройствами на ней. Если одно из этих устройств перегреется, оно может повредить себя или другие части этой цепи. Тепловое реле перегрузки имеет три основные функции:

• Оно определяет накопление тепла в двигателях и других электрических устройствах в цепи и активирует сигнал тревоги, если достигается заданный уровень температуры.
• Он действует как переключатель, который пропускает электричество из одной части цепи и предотвращает его прохождение через другую часть. Это предотвращает повреждение, вызванное перегревом или перегрузкой, от повреждения любых других компонентов системы.
• Защищает от колебаний напряжения, вызванных ударами молнии и перебоями в подаче электроэнергии, которые могут привести к повреждению чувствительного электрооборудования в вашем доме или здании.

Различные типы реле

Тепловые реле перегрузки обычно используются во время опасных и катастрофических скачков напряжения. Если человек или устройство потребляют слишком много выходной мощности, это может привести к неисправности. Тепловые реле перегрузки могут спасти ваши устройства и гарантировать, что системы не перестанут работать. Вот несколько различных типов реле:

Биметаллические тепловые реле

Биметаллические тепловые реле — это электронные реле, в конструкции которых используются два разнородных металла. Эти два металла обычно изготавливаются из никеля и железа или стали, но в зависимости от применения могут использоваться и другие материалы.

Биметаллические тепловые реле имеют много преимуществ по сравнению с другими типами тепловых реле. Одним из преимуществ является то, что биметаллические тепловые реле могут выдерживать более высокие температуры, чем тепловые реле, что делает их идеальными для передачи большой мощности или высокотемпературных источников тепла. Еще одним преимуществом биметаллических тепловых реле является то, что они требуют меньше обслуживания, чем стандартные тепловые реле, поскольку они более долговечны, чем обычные типы. Это упрощает отслеживание вашего биметаллического реле и гарантирует, что оно не будет повреждено или преждевременно изношено из-за неправильного или неправильного использования пользователем.

Твердотельные реле

Твердотельные реле — это твердотельные устройства, в которых в качестве переключателя используется полупроводниковый материал. Тиристор — наиболее распространенное твердотельное реле, трехполюсное устройство без внутреннего сопротивления и движущихся частей. Другими типами твердотельных реле являются симисторы, которые имеют три контакта, но только одну катушку, и SCR, или кремниевый выпрямитель, который также имеет три контакта с двумя катушками. Они используются в приложениях, где важны скорость и надежность.

Твердотельные накопители имеют много преимуществ перед традиционными аналогами. Для их работы требуется меньше энергии, потому что им не нужна механическая энергия, чтобы сделать их проводящими, и ими можно управлять более точно, чем механическими переключателями. Однако использование твердотельных реле вместо механических имеет некоторые недостатки:

• Они дороже механических реле.
• Имеют меньшую надежность из-за отсутствия движущихся частей.
• Они могут одновременно обрабатывать лишь небольшое количество тока (в отличие от механических реле).

Реле контроля температуры

Реле контроля температуры используются для контроля температуры в системе. Эти релейные блоки могут контролировать температуру любого электроприбора, включая системы кондиционирования и отопления.

Реле контроля температуры имеет два выхода, которые можно подключить к двум отдельным цепям. Второй выход будет управлять схемой, получающей питание от первого выхода.

Количество энергии, которую реле контроля температуры отправляет в цепь, определяется его характеристиками и током, который оно может выдержать. Наиболее часто встречающиеся номиналы для этих устройств: 5 ампер, 10 ампер, 20 ампер и 30 ампер. Более высокий номинальный ток означает, что он может выдерживать большую мощность, чем более низкий номинальный ток, но это также означает, что для нагрева или охлаждения устройства потребуется больше времени, потому что через него одновременно протекает больший ток.

CHINT Тепловое реле перегрузки

Тепловое реле перегрузки Chint — это защитное устройство для предотвращения пожаров, отключения электрических проблем и защиты кабельных систем. Он предназначен для контроля обратной связи по напряжению, силе тока и коэффициенту мощности (PF) вашей электрической системы. Это устройство отслеживает состояние вспомогательного оборудования и сообщает о любых ненормальных состояниях однофазных, трехфазных или многофазных сетей. Вот какое-то реле тепловой перегрузки.

Тепловое реле перегрузки NXR представляет собой небольшое компактное реле, которое можно установить внутри корпуса панели. Тепловое реле перегрузки NXR защищает электрооборудование от перегрузок и сверхтоков.

Тепловое реле перегрузки NXR имеет интегральную схему со встроенным байпасом для обеспечения высокой надежности в агрессивных средах. В NXR используется уникальная конструкция, включающая внутренний переключатель байпаса, исключающий потенциальное повреждение в результате обрыва цепи или короткого замыкания. Эта уникальная конструкция позволяет использовать устройство в приложениях, в которых другие реле не могут справиться с ситуациями, например, в суровых условиях или с короткими рабочими циклами.

Тепловое реле перегрузки Chint NR8 является отличным решением для приложений, где требуется реле для защиты от возможного короткого замыкания. Тепловое реле перегрузки NR8 идеально подходит для промышленного, коммерческого и бытового использования.

Тепловое реле перегрузки Chint NR8 защищает как длительные, так и кратковременные приложения. Тепловое реле перегрузки NR8 было разработано как законченная система со всеми ее компонентами, включенными в комплект. Его можно легко установить, используя существующую проводку, что устраняет необходимость в дополнительной проводке или кабелепроводе.

Подведение итогов

Тепловое реле перегрузки

работает по принципу теплового расширения, т. е. когда реле обнаруживает повышение температуры и расширяется, оно вытягивается из монтажного основания. Таким образом, он освобождает контакт от нажимных контактов, которые замыкаются при отсоединении соединений. В этой статье мы обсудили принцип работы теплового реле перегрузки и CHINT тепловое реле перегрузки.

Рекомендуем к прочтению

Низковольтный электрический

Разница между контактором и реле

Содержание Для чего используется контактор? Итак, что такое контактор? Контактор служит в качестве переключающего устройства с электрическим приводом и используется для

Подробнее »

Автоматика

Все, что вам нужно знать о силовых реле

Содержание Что такое силовое реле? Это переключатель, который поставляется с электромагнитом для замыкания или размыкания цепи. В основном это

Подробнее »

Просмотры сообщений: 11 036

Твиттер YouTube Фейсбук Линкедин

Вас может заинтересовать

Партнер CHINT и Carmehil Group для роста на рынке Сеара

22 апреля 2023 г.

Подробнее »

CHINT представляет передовую электрическую лабораторию для индивидуальных решений

22 апреля 2023 г.

Подробнее »

Земля 4 Все — 54-й День Земли

21 апреля 2023 г.

Подробнее »

CHINT сияет на выставке BIEL 2023 – укрепляя свое присутствие в

16 апреля 2023 г.

Подробнее »

Понимание важности основного блока Smart Ring (RMU)

13 апреля 2023 г.

Подробнее »

Одобренный! CHINT получает старший сертификат УЭО таможни

10 апреля 2023 г.

Подробнее »

Что такое тепловое реле перегрузки? – Schneider Electric

Тепловые реле перегрузки предназначены для обеспечения электромеханической защиты двигателей от перегрузки из-за чрезмерного потребления входных токов из главной цепи. Эти электронные компоненты могут обеспечить надежную защиту от необратимых электрических повреждений во время электрических аномалий, таких как обрыв фазы и перенапряжение.

Как работает тепловое реле перегрузки?

Тепловые реле перегрузки позволяют безвредным временным перегрузкам проходить через цепь без нарушения электрической цепи и отключают обрыв цепи только при обнаружении любого протекания тока неестественно высокого уровня, таким образом защищая подключенный двигатель от любого электрического повреждения.

Тепловое реле перегрузки оснащено электрическими контактами, которые чувствительны к теплу и могут замыкать или размыкать цепь в зависимости от температуры на катушке реле. В случае, если двигатель потребляет ток при опасно высоком напряжении, электрическая катушка реле нагревается, отключая электрические контакты и прерывая поток электричества по цепи. Эти электрические контакты могут управляться вручную или автоматически для возобновления электрического потока после того, как катушка реле достаточно остынет.

Автоматический сброс по сравнению с ручным сбросом на тепловых реле перегрузки

Тепловые реле перегрузки, которые производятся для коммерческого использования, в основном доступны с двумя типами сброса — автоматическим и ручным. В зависимости от типа управления вы можете различать их следующим образом:

Тепловое реле перегрузки с ручным сбросом

Тепловое реле перегрузки с ручным сбросом требует физического вмешательства пользователя и перезапуска двигателя после срабатывания реле из-за перегрева . Пользователь должен физически присутствовать, чтобы управлять кнопкой пуска или внешним переключателем, который подает питание на катушку контактора для запуска двигателя.

Тем не менее, тепловые реле перегрузки могут быть перезапущены только после того, как они достаточно остынут. Пользователь должен иметь возможность вручную следить за охлаждением реле, а также учитывать внешние факторы, такие как солнечный свет, температура окружающей среды и поток воздуха, прежде чем двигатель можно будет перезапустить.

Реле тепловой перегрузки с автоматическим сбросом

В отличие от реле тепловой перегрузки с ручным сбросом, автоматические реле с функцией автоматического сброса оснащены биметаллической пластиной, которая может определить, достаточно ли охладилось реле, прежде чем оно вернется в исходное состояние. состояние, прежде чем установить контакт, чтобы возобновить работу реле и автоматически перезапустить двигатель.

Тепловое реле перегрузки с автоматическим сбросом не требует ручного вмешательства. Однако, несмотря на его очевидное преимущество, тепловые реле перегрузки с автоматическим сбросом часто могут быть непредсказуемыми, поскольку скорость охлаждения перегрузки не всегда постоянна, и это может привести к резкому перезапуску двигателя без какого-либо предупреждения.

Преимущества и недостатки теплового реле перегрузки

Существует несколько преимуществ и недостатков, связанных с использованием теплового реле перегрузки для электрической защиты, и некоторые из них следующие:

Преимущества тепловых реле перегрузки

— Реле тепловой защиты основаны на простом, но эффективном принципе работы, который обеспечивает большую точность и поддержку подключенных двигателей.

— Тепловые реле перегрузки в основном используются для предотвращения перегрева электродвигателей с течением времени. Эти реле удобно использовать в 1- и 3-фазных электродвигателях.

— Некоторые модели тепловых реле перегрузки обеспечивают защиту от внутренних обрывов фаз.

— Тепловые реле перегрузки известны своей простотой установки. Большинство моделей тепловых реле перегрузки можно монтировать непосредственно на контакторы или удобно монтировать на панель управления с помощью переходников на рейку.

— Некоторые модели тепловых реле перегрузки оснащены внутренними кнопками выбора класса срабатывания.

— Модели реле тепловой перегрузки оснащены функциями автоматического и ручного сброса для упрощения операций.

 – у них есть внутренняя кнопка тестирования для устранения неполадок.

— Тепловые реле перегрузки активны в широком и регулируемом диапазоне тока.

— Эти модели реле имеют механизм без отключения для оптимальной работы.

— Имеют функции температурной компенсации для точной работы.

— Тепловые реле перегрузки — это экономичные устройства, которые можно легко использовать где угодно.

Недостатки тепловых реле перегрузки

— Хотя тепловые реле перегрузки обеспечивают электрическую защиту, они не имеют защиты от короткого замыкания.

—  Тепловые реле перегрузки не предназначены для прямого отключения. Вместо этого их необходимо использовать с другими коммутационными и электрическими защитными устройствами для отключения цепи под напряжением.

— Большинство устройств защиты от тепловой перегрузки работают медленно.

— Устройства защиты от тепловой перегрузки оптимально работают в цепях с низким сопротивлением. Они не всегда работают так же хорошо при использовании в тяжелых схемах.

— За исключением самых сложных моделей, тепловые реле перегрузки редко способны выдерживать вибрации и удары электрическим током.

— Поскольку тепловые реле перегрузки не имеют высокой частоты переключения, им часто требуется время для охлаждения после того, как они перегрелись и сработали.