Как работает и для чего предназначено тепловое реле. Устройства тепловой защиты электроприборов что это.

При увеличении температуры моторного стенда отмечается рост электрического сопротивления термисторного контура, который встроен в данный стенд. Когда сопротивление достигает заданного уровня, это вызывает размыкание управляющего контакта реле, что, в свою очередь, отключает цепь питания катушки контактора. В результате этого процесса происходит автоматическое отключение электрического двигателя, что предотвращает его перегрев и повреждение.

Тепловое реле: принцип работы, виды, схема подключения + регулировка и маркировка

Долговечность и эксплуатационная безопасность электродвигателей зависят от множества факторов, среди которых наиболее заметно влияют токовые перегрузки. Эти перегрузки могут существенно сокращать срок службы двигателя. Чтобы избежать столь неприятной ситуации, необходимо подключать тепловое реле, которое будет служить защитным механизмом для основного блока электродвигателя.

В этой статье мы подробно расскажем, как правильно выбрать устройство, которое может предсказать возникновение аварийной ситуации, если будет превышен максимально допустимый ток нагрузки. Также мы рассмотрим принцип работы теплового реле, его разновидности и основные технические характеристики. Вы также найдете полезные рекомендации по подключению и настройки данного устройства.

• Зачем нужны защитные аппараты?
• Устройство и принцип работы теплового реле
• Базовые характеристики токового реле
• Виды реле тепловой защиты
• Подключение, регулировка и маркировка
  • Схема подключения устройств
  • Тонкости регулировки релейных элементов
  • Маркировка электротепловых реле

Зачем нужны защитные аппараты?

Несмотря на то, что устройство сконструировано качественно и используется в соответствии с инструкциями, всегда есть вероятность возникновения неисправностей. К наиболее распространенным аварийным ситуациям можно отнести однофазные или многофазные замыкания, тепловую перегрузку электрооборудования, заклинивание ротора и разрушение подшипников, а также обрыв фазы.

При работе в условиях высокой нагрузки электродвигатель потребляет значительное количество энергии. Если при этом номинальное напряжение постоянно превышается, то электрооборудование начинает перегреваться. В результате этого происходит быстрое разрушение изоляции, что может серьезно сократить срок службы электромеханического оборудования. Чтобы избежать подобных ситуаций, в цепь питания подключаются устройства тепловой защиты. Они выполняют основную задачу — обеспечивают нормальную работоспособность нагрузки, автоматически отключая двигатель с задержкой или сразу же в некоторых случаях, что предотвращает разрушение изоляции или повреждение элементов установки.

Реле тока постоянно защищает электродвигатель от обрыва фазы, перегрузки процесса, а также от торможения ротора, что являются основными причинами неудач работы оборудования. Для предотвращения падения сопротивления изоляции применяются автоматические выключатели остаточного тока, а в случае необходимости останавливаются специальные устройства теплового отключения.

Устройство и принцип работы ТР

Типичное электромагнитное тепловое реле представляет собой относительно компактное устройство, в состав которого входят чувствительная биметаллическая пластина, нагревательная катушка, система пружин и электрические контакты.

Биметаллическая пластина изготавливается из двух различных металлов, чаще всего это инвар и хромоникеллевая сталь. Эти два металла соединены друг с другом посредством сварки. Один из этих металлов имеет больший коэффициент теплового расширения, что приводит к различным скоростям нагрева.

Когда происходит перегрузка по току, неподвижная часть биметаллической пластины начинает отклоняться в сторону материала с меньшим коэффициентом теплового расширения. Это порождает определенное давление на контактную систему, что приводит к отключению электрической цепи при перегреве.

Большее количество моделей механических тепловых реле имеет два набора контактов: пара, которая нормально открыта, и пара, которая постоянно закрыта. При активации защитного устройства состояние контактов изменяется, и первая пара замыкается, а вторая – размыкается.

В электронных тепловых защитных устройствах используются специализированные датчики и детекторы, которые реагируют на выбросы тока. Микропроцессоры, встроенные в эти устройства, запрограммированы с учетом определенных параметров, которые определяют момент отключения электричества.

Ток измеряется с помощью встроенного трансформатора, а электроника обрабатывает поступившие данные. В случае, если уровень тока превышает установленный уровень, на автоматический выключатель отправляется импульс. В тот момент, когда внешний контактор размыкается, реле с электронным управлением блокирует нагрузку. Тепловое реле непосредственно двигателя установлено на контакторе.

Биметаллическая пластина может нагреваться как напрямую, путем подачи тока пиковой нагрузки на металлическую полосу, так и косвенно, через отдельную термопару. Часто эти подходы комбинируются в одном устройстве тепловой защиты, что обеспечивает оптимальную работу.

После того как биметаллическая пластина охладится, она возвращается в исходное состояние, а контакты снова замыкаются либо автоматически, либо должны быть вручную переведены в замкнутое состояние.

Принцип работы

Работа теплового реле основана на принципе различного теплового расширения металлов, который описан законом Джоуля-Ленца. При нагревании биметаллической пластины, состоящей из двух металлов с различными коэффициентами теплового расширения, происходит ее геометрическая деформация. Эта пластина, установленная в термостате, реагирует на моменты, когда температура превышает предельно допустимые значения.

Для наглядности принцип работы температурного переключателя проиллюстрирован на трехмерной модели реального устройства, представленной на рисунке 2 ниже:

Как можно увидеть, тепловое реле подключается к цепи электродвигателя, что обеспечивает передачу основной нагрузки через распределительные линии. Если симулировать параметры перегрузки, когда ток многократно превышает номинальный, то стержни начинают нагреваться, и избыточное тепло передается на биметаллическую пластину, подключенную к каждой фазе двигателя. При достижении установленной температуры биметаллическая пластина сгибается и перемещает один из прессов. Толкатель, в свою очередь, передает движение на рычаг блокировки, освобождая пружинный механизм и обеспечивая движение исполнительного стержня.

В дальнейшем контакты теплового реле отключают цепь управления, в то время как замыкаются контакты цепи сигнализации, что сигнализирует о срабатывании защитного устройства. После устранения причины перегрева реле может быть возвращено в рабочее состояние нажатием механической кнопки. Важно отметить, что тепловое реле не следует включать сразу после отключения, поскольку биметаллическая пластина еще не остыла, и могут возникнуть ложные срабатывания. Поэтому рекомендуется подождать некоторое время перед повторным запуском двигателя.

Обозначение на схеме

При интерпретации электрических схем очень важно знать символы всех устройств представленных на схеме. Правильное понимание этих символов позволяет выполнить точные соединения, сохраняя основные рабочие параметры установки, обеспечивая селективную активацию защитных устройств и поддержание нормальной работы электроснабжения. Тепловое реле обозначается в схемах согласно двум правилам. В соответствии с таблицей 3 ГОСТ 2.755-87, контакты данного оборудования изображаются следующим образом (рис. 3):

Само тепловое реле обозначается согласно пункту 21 таблицы 1 ГОСТ 2.756-76, что показано на следующей схеме (см. рисунок 4):

Знание схем тепловых реле позволит вам ориентироваться уже в работающих устройствах, либо же самим разрабатывать и подключать новые устройства через защитные системы.

Виды

На современном рынке происходит достаточно широкий выбор тепловых реле, поэтому классификация этих устройств на разные типы должна проводиться согласно критериям, изложенным в пункте 1.1 SE 16308-84. Например, все устройства делятся на две главные группы в зависимости от типа тока в рабочей цепи: реле переменного тока и реле постоянного тока. Далее, они могут быть классифицированы по количеству рабочих полюсов:

• Однополюсные – предназначены для применения с двигателями постоянного тока и другими однофазными моделями;
• Двухполюсные – устанавливаются в трехфазную цепь, где контроль может осуществляться исключительно по двум фазам;
• Трехполюсные – актуальны для мощных асинхронных агрегатов с короткозамкнутым ротором.

Дополнительно, в зависимости от типа контактов вторичных цепей, все тепловые устройства разделяются на модели:

• С замыкающим контактом;
• С размыкающим контактом;
• С комбинацией замыкающего и размыкающего контакта;
• С переключающими контактами.

По типу сброса теплового реле могут быть разные варианты: с ручной активацией или с возможностью самосброса. Также существуют модели, обладающие функцией переключения.

Классифицируются реле тепловой защиты также по наличию или отсутствию устройства, предназначенного для компенсации температуры окружающей среды. Дополнительно различают модели с регулировкой или без регулировки чувствительности к токам.

Пожарная безопасность электроприборов

Трудно представить офисное пространство без чайника и коробки с печеньем, дом без электроплиты для разогрева пищи или квартиру без системы отопления в зимний период. Однако использование всех этих электроприборов может представлять риск возникновения пожара.

В данной части статьи будет изложено, как безопасно пользоваться различными электроприборами, чтобы минимизировать вероятность возникновения пожара.

Причины возгорания

Наибольшее количество пожаров регистрируется именно в домах. Согласно статистике, за 2017 год на такие пожары пришлось 54,8% от общего числа пожаров в Москве. Эту печальную статистику можно изменить через:

• Установку дымовых извещателей в квартирах;
• Повышение уровня пожарной грамотности населения.

Мы сосредоточимся на втором пункте, поскольку пожарная сигнализация является эффективной мерой, но не все готовы ее устанавливать.

I. Нарушение правил эксплуатации электроприборов

Основная причина пожарной опасности заключается в нарушении правил эксплуатации. Так, не следует располагать электроприборы с открытыми спиралями рядом с легковоспламеняющимися материалами и веществами. Храните в безопасном месте прихватки, полотенца и бытовую химию. Категорически не рекомендуется накрывать обогреватели и лампы тканями.

Перегружать сеть также небезопасно. Убедитесь, что не подключаете все приборы одновременно в один пилот, и следите за их мощностью.

II. Эксплуатация неисправных или кустарных электроприборов

Использование некачественного или импровизированного оборудования может стать опасной затеей. Подобные приборы часто не защищены от поражения электрическим током, перегрева или короткого замыкания. Эти устройства не сертифицированы в сфере безопасности, и их использование запрещено законом (Постановление Правительства № 390 «О пожарной безопасности», пункт 42).

Опасность короткого замыкания велика — в случае произошедшего, искры и расплавленные частицы металла разлетаются в разные стороны. Если они зацепят легковоспламеняющиеся предметы (обои, мебель, шторы), это может привести к пожару.

Чайники, плиты и другие электрические нагревательные приборы должны быть оснащены устройствами тепловой защиты и исправными термостатами. Часто возникает вопрос: «Можно ли использовать чайник в офисе?», и ответ — да, но при условии, что чайник присутствует термостатом и термопадом, исключающим риск возгорания.

Если прибор неисправен, его следует разобрать, а не выбрасывать в мусорное ведро.

Все электроприборы должны эксплуатироваться в строгом соответствии с инструкциями производителя. Например, будьте крайне осторожны, используя фен в ванной комнате.

Этот неисправный чайник стал причиной пожара в девятиэтажном доме в Абакане. Эвакуация жильцов не потребовалась, так как пожар был потушен всего за 10 минут.

III. Электроприборы без присмотра

Не оставляйте подключенные электроприборы без присмотра, особенно в присутствии детей и домашних животных. Если утюг останется включенным, он может прожечь одежду или случайно упасть на легковоспламеняющееся покрытие. Электрическая плита может нагревать основание до 250-300°C, приводя к воспламенению стола. Водонагреватель может воспламеняться, когда вода закипает. И так далее.

Когда вы покидаете помещение, вынимайте вилки всех электроприборов из розеток и отключайте питание от пилота. Исключение составляют устройства, которые необходимо использовать круглосуточно, например, рабочее освещение.

Этот оставленный утюг стал причиной пожара на площади в 15 м².

IV. Нарушение техники безопасности во время монтажа / ремонта

Во время аварийных и монтажных работ нельзя использовать кабели аварийного питания, удлинители или сетевые фильтры, которые не предназначены для подачи питания на использующееся электрическое оборудование.

Заключение

Подведем итог и перечислим правила пожарной безопасности, касающихся электроприборов:

• Не используйте неисправные электроприборы и провода с поврежденной изоляцией;
• Не используйте несертифицированные и самодельные электрические устройства;
• Все нагревательные электроприборы должны иметь устройства тепловой защиты и исправные терморегуляторы;
• Не оставляйте подключенные к электрической сети электроприборы без присмотра.

Памятка по пожарам электрических приборов.

Виды термореле защиты

Современный рынок электротехнической продукции предлагает множество типов устройств для тепловой защиты электрооборудования. Каждое из устройств находит свое применение в определенных условиях и для конкретного типа электрических агрегатов. Ключевые виды реле тепловой защиты включают следующие конструкции:

1. РТЛ — электромеханический прибор, обеспечивающий надежную защиту трехфазных электродвигателей и других силовых установок от критических перегрузок по току. Также этого типа термореле защищает электрические установки от дисбаланса питающих фаз, затянутого времени пуска устройства или механических проблем с ротором, таких как заклинивание вала. Монтируется на контактах ПМЛ (пускающие магнитные контакторы) либо может действовать как отдельный элемент с клемником КРЛ.
2. РТТ — трехфазное устройство, предназначенное для защиты электрических двигателей с короткозамкнутым ротором от токовых перегрузок, несимметрии фаз и механических повреждений ротора, а также от затянутого пускового момента. Есть два варианта монтажа: как самостоятельный прибор на панели или совместно с магнитными пускателями ПМЕ и ПМА.
3. РТИ — трехфазный электротепловой расцепитель, который защищает электрический двигатель от тепловых повреждений обмоток при критическом превышении значения тока, от затянутых пусковых моментов, асимметрии фаз и механических повреждений движущихся частей ротора. Устанавливается на магнитных контакторах КМТ или КМИ.
4. ТРН — двухфазное устройство электротепловой защиты, контролирующее продолжительность пуска и ток при нормальных рабочих условиях. Возврат контактов в исходное состояние после срабатывания аварийного отключения осуществляется только вручную. Работает данный расцепитель независимо от температуры окружающей среды, что особенно актуально для жаркого климата и горячих производственных процессов.
5. РТК — электротепловой расцепитель, который реализует контроль за одним параметром — температурой металлического корпуса электрической установки. Контроль осуществляется через специальный щуп и при превышении предельно допустимого значения температуры устройство отключает электрическую установку от электрической сети.
6. Твердотельное — тепловое реле, в конструкции которых отсутствуют подвижные элементы. Функциональность расцепителей не зависит от температурных условий в окружающей среде, что особенно актуально для взрывоопасных производств. Обеспечивают контроль над продолжительностью разгона электрических моторов, оптимальным током нагрузки, обрывами фазных проводов и заклиниванием ротора.
7. РТЭ — защитное термореле, которое по своей сути является плавким предохранителем. Это устройство изготовлено из металлического сплава с низкой температурой плавления, который плавится при критических значениях температуры, разрывая цепь питания электроустановки. Данные электротехнические изделия монтируются непосредственно в корпус электрической установки на штатное место.

Где купить

Самое быстрое приобретение устройства возможно через визит в ближайший специализированный магазин. Лучшая соотношение цена-качество может быть достигнуто при покупке в интернет-магазине Aliexpress. Обязательные долгосрочные сроки доставки посылок из Китая в значительной степени были сокращены, поскольку ныне множество товаров располагается на промежуточных складах в странах назначения, например, при заказе можно выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Тепловое реле обычно подключается непосредственно к магнитному пускателю. Силовые контакты устройства обеспечивают беспроводную установку в магнитные пускатели. Существуют также модели с тепловой защитой, которые могут быть установлены как самостоятельный блок на монтажной плате или на DIN-рейке в шкафу управления. На следующем рисунке показана схема подключения теплового реле в соответствии с действующим ГОСТом.

Следующий рисунок демонстрирует схему подключения, предназначенную для управления двигателем и его отключения от сети в случае аварийной ситуации, связанной с перегрузкой по току или обрывом кабеля в одной из фаз.

Для неспециалиста все эти схемы могут показаться непонятными, поэтому далее приведена более понятная схема подключения термоэлектрического реле с фотографиями всех компонентов, составляющих защиту от сверхтока для электродвигателей.

Некоторым образом будем рассматривать функционирование этого устройства защиты двигателя. Входной переключатель обеспечивает передачу одной фазы через нормально замкнутую кнопку аварийного отключения на разомкнутую кнопку пуска. При активации этого процесса питание подается на обмотку магнитного пускателя, что, в свою очередь, приводит к параллельному включению электродвигателя. Все фазы питающей сети электродвигателя проходят через обмотки реле с биметаллическими элементами. Когда ток нагрузки достигает критических значений, тепловая защита срабатывает и генераторная установка отключается.

Важно: Электротермическое реле устанавливается в цепь после всех типов контакторов, однако перед электродвигателем или любым другим электрооборудованием. Отключение автоматического выключателя происходит при нажатии кнопки «Стоп». Все элементы системы защиты подключены последовательно.

Выбор электротеплового реле

Выбор теплового реле зависит от множества эксплуатационных факторов, таких как температура окружающей среды, место установки, мощность подключаемого оборудования и необходимые средства сигнализации и т.д. Чаще всего пользователи принимают решение, основываясь на таких технических характеристиках устройства:

1. Для однофазных сетей рекомендуется выбирать термореле с функцией автосброса, а также возврата контактов в исходное состояние через определенный промежуток времени. Такое устройство повторно сработает, если аварийная ситуация сохраняется и перегрузка по току продолжает присутствовать.
2. Для жаркого климата и горячих цехов целесообразно использовать тепловые реле с компенсатором температуры окружающей среды. Модели с обозначением ТРВ подходят для работы в широком диапазоне внешних температур.
3. Для оборудования, чувствительного к обрыву фаз, следует использовать соответствующую тепловую защиту. Практически все модели термореле способны отключить электрические установки в случае такой ситуации, так как обрыв одной фазы вызывает резкое увеличение тока на оставшихся двух фазах.
4. Тепловые реле со световой индикацией часто применяются в промышленности, где требуется оперативно реагировать на аварийные ситуации. Светодиодные датчики состояния устройства предоставляют оператору возможность визуально контролировать рабочий процесс.

Цена реле тепловой защиты может варьироваться в довольно широком диапазоне. Стоимость устройства зависит от многих факторов, таких как общие технические характеристики, наличие дополнительных функций, материалы, использованные в производстве, и авторитет представленного производителя. Минимальная цена теплового реле составляет около 500 рублей, тогда как цена максимального сегмента может достигать нескольких тысяч. Реле от известных производителей сопровождаются паспортом с детальным описанием технических характеристик, а также полной инструкцией по подключению устройства к электрооборудованию.

Заключение

Подведем итог и еще раз коротко перечислим правила пожарной безопасности, касающиеся электроприборов:

• Не используйте неисправные электроприборы и провода с поврежденной изоляцией;
• Не используйте несертифицированные или самодельные электроприборы;
• Все нагревательные электроприборы должны иметь устройства тепловой защиты и исправный терморегулятор;
• Не оставляйте подключенные к сети электроприборы без присмотра.

Памятка по пожарной безопасности электроприборов.

Правила пожарной безопасности при использовании электронагревательных приборов

Наиболее распространенной причиной возникновения пожара в электроприборах является перегрев окружающего пространства, вызванный оставлением электронагревательных приборов включенными на продолжительное время или оставленных без присмотра, в чем могут участвовать и небольшие дети.

Пожарная опасность большинства электронагревателей заключается в том, что дно и боковые стороны прибора нагреваются до температур, достаточных для возгорания тканей, древесины и иных горючих материалов.

Электронагреватели для домашнего использования должны устанавливаться на негорючее основание достаточной толщины, и не должны быть покрыты фольгой, жиронепроницаемой бумагой или другими горючими материалами.

Наиболее рискованные – это электроплиты с открытой спиралью, которые излучают лучистую энергию и нагревают близлежащие предметы. Менее опасны плиты с закрытой спиралью, но их металлические конфорки и края спирали также способны нагреваться до красного каления. Поэтому электроплиты и другие электронагревательные приборы должны находиться на расстоянии не менее 0,5 метра от любых горючих предметов.

Подключайте все электроприборы к электросети только через вилку и розетку, которые соединены силовым кабелем. Строго запрещено подключать устройства, которые не имеют вилки, к розеткам с помощью оголенных проводов. Это может привести к короткому замыканию или, как следствие, обеспечить риск поражения электрическим током.

Рефлекторные плиты, которые часто применяются для поддержания необходимой температуры в помещении в неоприходованные и холодные весенние и осенние месяцы, представляют собой повышенную пожарную опасность.

Не используйте самодельные электронагреватели. Подобные приборы в долгосрочной перспективе значительно перегружают электросеть, что часто становится причиной возгораний из-за перегрева изоляции проводов.

При использовании электрических нагревателей и обогревателей следуйте следующим рекомендациям:

• Не используйте поврежденные розетки, выключатели и другие элементы электрических установок;
• Не подключайте несколько электроприборов одновременно в одну и ту же розетку;
• Не используйте утюги, электроплиты, электрочайники и аналогичные приборы без защиты от тепла и огнеупорных изоляционных материалов для ликвидации риска возгорания;
• Не используйте нестандартные (домашние) электронагреватели;
• Не используйте несертифицированные спасительные устройства или другие самодельные устройства для защиты от перегрузок и короткого замыкания;
• Не эксплуатируйте электронагреватель, если в его конструкции отсутствуют термостаты или они неисправны.

Несоблюдение вышеуказанных правил может повлечь за собой административную, а в случае возникшей ситуации во время пожара — административную и уголовную ответственность.

Большинство пожаров в жилых помещениях происходят из-за неосторожного обращения с курительными принадлежностями (выбрасывание непотушенных окурков или спичек). Особенно опасно курение в постели, особенно если человек находится в состоянии алкогольного опьянения. Пожар на территории дома может возникнуть при сжигании старой мебели, мусора, опавших листьев, или из-за разогрева замерзших труб паяльной лампой или сварочной горелкой.

Меры пожарной безопасности в отопительный сезон

С наступлением зимнего времени года население начинает активно пользоваться отопительными приборами и печами. Однако несоблюдение правил пожарной безопасности может привести к пожарам с серьезными последствиями. Проще предотвратить пожар, чем его гасить. Защита своего дома от пожара значит сохранение собственного имущества и безопасность жизни и здоровья близких.

Для предотвращения пожаров в отопительный период необходимо следовать требованиям правил пожарной безопасности, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 25.04.2012 № 390:

Важные пункты:

• a) Эксплуатация электрооборудования с явно видимыми дефектами изоляции;
• b) Использование поврежденных розеток, выключателей или других элементов электросетей;
• c) Обертывание ламп и трубок бумагой, тканью или другими легковоспламеняющимися материалами либо использование светильников без крышек (рассеивателей), как предусмотрено в конструкции;
• d) Использование электронагревателей, электроплит, чайников и аналогичных приборов без тепловой защиты или в отсутствии исправных терморегуляторов;
• e) Использование нестандартных (самодельных) электронагревателей и неутвержденных устройств для защиты цепей;
• f) Оставление без присмотра электронагревателей и других бытовых приборов, даже в режиме ожидания, за исключением тех, которые можно оставлять включенными 24 часа в сутки в соответствии с инструкциями производителя;
• g) Хранение легковоспламеняющихся (включая горючие) stoffen близко к электрораспределительным щитам, около электродвигателей и пусковых устройств;
• h) Использование временных терминалов питания, включая удлинители и сетевые фильтры, не предназначенные для питания используемых электронагревателей, в процессе ремонта, строительно-монтажных работ или при включении электрических обогревателей транспортных средств.

Схема подключения

Как уже упоминалось, тепловое реле служит защитой от долговременных перегрузок в электрическом оборудовании. Оно расположено между источником питания и потребителем. Регулируемый ток проходит через нагревательные элементы (1), которые гнут и размыкают контакты (2) теплового реле; в этой схеме используется двухфазное тепло реле. Его контакты размыкают цепь катушки контактора или соленоида стартера, давая аналогичный эффект, как если бы была нажата кнопка «STOP». Сборная схема имеет следующий вид:

На переднем плане заметно, как соединены две крайние фазы с выходными контактами пускателя. На заднем плане видно, что клемма подключена к катушке реле контактов TRN. При использовании реверсивного магнитного пускателя подключение принципиально такое же, как показано ниже. Пара контактов «10» и «12» соединены с зазором между катушками стартера KM1 и KM2. Здесь также видно, что имеются как нормально замкнутая пара, так и нормально разомкнутый контакт.

Это может быть необходимо, для создания индикации активации тепловой защиты, т.е. может быть подключена сигнальная лампочка или отправлен сигнал в диспетчерскую или АСУ. У реле RTI эти контакты расположены на передней панели:

• NO – нормально открытый – для индикации;
• NC – нормально закрытый – для пускателя.

Кнопка STOP принудительно прерывает контакты. После включения такое реле должно остыть прежде, чем вновь вступить в работу. Однако в данной ситуации возможен как ручной, так и автоматический перезапуск. Для этого используется синяя кнопка крестообразной формы, расположенная на правой стороне передней панели, которая блокируется при закрытой крышке.

Выбор для конкретного двигателя

К примеру, предположим, что у нас есть двигатель AIR71V4U2 с мощностью 0,75 кВт. В данном случае речь идет о трехфазной сети с сетевым напряжением 380 В. Двигатель рассчитан на 220 В, если обмотки соединены в треугольник, и на 380 В, если соединены в звезду. Номинальный ток такого двигателя со звездообразной обмоткой составляет 1,94 А. Из этого следует, что мы должны выбрать тепловое реле для этого двигателя с током 1,94 А. Пусковой ток теплового реле должен составлять 1,2-1,3 раз больше номинального тока двигателя. То есть: Irelay=IH*1.2…1.3

Если предположить, что двигатель работает как часть машины, где допустимы кратковременные, но значительные перегрузки, например, при подъеме небольших грузов, тогда ток настройки должен иметь значение 1,3 раз выше номинального тока асинхронного двигателя.

Это даёт нам значение, при котором реле должно срабатывать при 2,5-2,6 А. Выбор подходящего реле может включать в себя следующие:

• РТЛ-1007 с токовым диапазоном 1.5-2.6 А;
• РТЛ-1008 с диапазоном 2.4-4 А;
• РТИ-1307 с токовым диапазоном 1.6…2.5 А;
• РТИ-1308 с диапазоном 2.5…4 А;
• ТРН-25 3.2А (с помощью регулятора можно понизить или повысить ток на 25%).

Методы регулировки реле

Первый шаг — это определение уставки теплового реле:

N1 = (Iin — Ine) / c * Ine

где Iп – номинальный ток нагрузки электродвигателя, Ine – номинальный ток нагревательного элемента теплового реле, а c – коэффициент деления шкалы (например, c = 0,05).

Второй шаг — это корректировка температуры окружающей среды:

T

где T – температура окружающей среды в °C.

Третий шаг — установка регулятора на желаемое значение делений N.

Если температура окружающей среды слишком высокая или слишком низкая, требуется применение температурной коррекции. Если температура в помещении, где установлен термостат, tends к значительным изменениям в зависимости от температуры наружного воздуха, необходимо учитывать зимние и летние условия.

Выбор УВТЗ и их электрические характеристики

Биметаллический термостат имеет следующие основные характеристики:

Если ток, потребляемый защищаемым оборудованием, выше предельной коммутационной способности термостата, то для защиты оборудования вместе с термостатом необходимо использовать контактор (см. разд. «Включение термостата в цепь управления двигателем через контактор»).

Пусковой ток защищаемого устройства не должен превышать допустимый пусковой ток, для которого рассчитан термостат.

На практике наиболее распространенный тип реле рассчитан на переменное напряжение 250 В.

Напряжение срабатывания зависит от номинального напряжения защищаемого устройства или управляющего напряжения устройства.

1. Температура срабатывания определяется допустимой температурой нагрева защищаемого устройства.
2. Температура отпускания – это температура, до которой термостат остывает и возвращается в исходное состояние.
3. Тип сухого контакта:

• NO – нормально разомкнутый;
• NC – нормально замкнутый;

Реле термостата также имеет свои характеристики:

В зависимости от марки и конструкции реле питание может отличаться.

На практике наиболее распространенное напряжение питания составляет 230 В переменного тока.

Основные параметры реле определяются следующим образом:

1. Максимальная мощность нагрузки и максимальный коммутируемый ток;

Наиболее распространенный тип реле также обеспечивает наиболее распространенное напряжение:

Если ток потребления защищаемого устройства превышает коммутационную способность реле, то для защиты устройства необходимо использовать контактор (см. «Включение термисторного реле в цепь управления двигателем через контактор»).

1. Коммутируемое напряжение определяется на основе номинального напряжения защищаемого устройства или напряжения цепи управления устройства;
2. Сопротивления отключения и включения у большинства брендов реле практически идентичны;
3. Количество и тип “сухих контактов”: нормально замкнутые (NC), нормально разомкнутые (NO), переключающие (CO).

Нормально замкнутый контакт разомкнут, когда устройство выключено.

Замыкающий контакт остается открытым, когда устройство выключено.

Переключающий контакт представляет собой двойной контакт (NC и NO) с общей движущей частью.

Количество и тип контактов выбираются в зависимости от принципа работы защитной цепи.

Большинство термисторных реле PTC позволяют подключать до 6 датчиков, объединенных последовательно.

Функция контроля короткого замыкания датчиков включена в большинство реле.

Технические характеристики некоторых распространенных типов

Большинство марок термостатов обладают схожими характеристиками и диапазоном температур срабатывания, который варьируется в зависимости от модели. Например, идентификатор термостата, произведенного компанией AC ENERGY RU, отображается следующим образом.

Термисторное реле:

Схемы подключения

На следующей схеме представлен прямой способ подключения биметаллического термостата в цепь нагрузки.

• XP1 – сетевая вилка;
• SA1 – клавишный выключатель;
• KK1 – термостат;
• Zн – нагрузка (например, ТЭН).

Примечание: иллюстрации устройств приведены исключительно в качестве примеров, и в этой схеме устройства подбираются на основе их грузоподъемности.

Принцип работы схемы таков:

Когда термостат нагревательного элемента превышает максимальную допустимую температуру, острая биметаллическая пластина изгибается и размыкает контакт термостата, который подключает нагрузку к цепи нагревательного элемента; после остывания контакт термостата снова замыкается, и нагревательный элемент активируется вновь.

Принципиальная схема подключения биметаллических термисторов в цепь управления двигателем для его защиты:

• QS1 – выключатель нагрузки;
• FU1…FU3 – плавкие предохранители;
• SB1 – кнопка отключения электродвигателя;
• SB2 – кнопка включения электродвигателя;
• KM1 – электромагнитный контактор;
• KK1 – тепловое реле;
• Rt1…Rt3 – температурный датчик – термистор (по одному для каждой обмотки);
• КК2 – тепловое реле;
• M – электродвигатель.

Принцип работы схемы следующая: когда термисторы нагреваются до предельно допустимой температуры статорной обмотки электродвигателя, биметалл изгибается и размыкает контакт термостата (один или несколько) в цепи катушки контактора, что автоматически отключает электродвигатель. Перезапуск двигателя возможен после охлаждения путем нажатия кнопки «Пуск».

Дополнительную информацию о схемах управления для двигателей и их принципы работы можно найти в статье «Принципиальные схемы трехфазных двигателей».

Цепь для прямого подключения термисторного реле к нагрузке представлена ниже.

• QF1 – автоматический выключатель;
• KK1 – термисторное реле;
• Rt – температурный датчик – термистор;
• Zн – нагрузка.

Принцип работы схемы:

При повышении температуры нагрузки наблюдается увеличение сопротивления встроенного в нагрузку термисторного контура. Когда сопротивление достигает критического значения, реле размыкает управляющий контакт, тем самым отключая нагрузку.

В следующей схеме показывается принципиальная схема подключения термисторного реле в цепь управления электродвигателем для его защиты.

• QS1 – выключатель нагрузки;
• FU1…FU3 – плавкие предохранители;
• SB1 – кнопка отключения электродвигателя;
• SB2 – кнопка включения электродвигателя;
• KM1 – электромагнитный контактор;
• KK1 – термисторное реле;
• Rt1…Rt3 – температурный сенсор – термистор (по одному для каждой обмотки);
• КК2 – тепловое реле;
• M – электродвигатель.