Електронски термички релеји за заштиту мотора од преоптерећења

Чему служе термални релеји?

Термални релеји се користе за заштиту електромотора од преоптерећења. Пошто је прегревање последица прекомерне струје, такав релеј штити мотор од прекомерне струје као таквог и од прегревања. Односно, препоручује се употреба термичког релеја у ситуацијама када струје у напојној мрежи и, сходно томе, у напајаном оптерећењу из неког разлога могу премашити дозвољену вредност до 1,11-7 пута, а тада ће подешавање релеја спречити уништавање опреме.

Ако је опрема одговорна за прецизан и одговоран рад, онда се мора заштитити од прегревања, иначе ће доћи до оштећења. У ствари, термални релеј ће упоредити ефективну вредност струје која тече са подешавањем и заштитити опрему ако је подешавање прекорачено - након стриктно дефинисаног временског периода, круг оптерећења ће се отворити, опрема ће бити сачувана.

Електрична кола се пребацују преко контактора и тада термални релеј контролише само напајање контактора и није потребна висока струјна стабилност од самог релеја. Релеј у облику помоћне обједињене јединице је повезан са контактором, а сам склоп за напајање пребацује оптерећење.

Релеји обично имају нормално отворене и нормално затворене контакте, први је одговоран за напајање сигналне лампе (на пример), а други за напајање контактора.

Када је температура електричне опреме унутар утврђених дозвољених граница, термички релеј држи коло затворено, а чим дође до прекорачења, искључује се након одређеног временског периода, а што је већи однос струје преоптерећења према номинални, релеј се брже активира, јер што је струја већа, жица се брже загрева, а не сме се дозволити прегревање било ког дела штићене опреме.

Параметри термичког релеја

При високим вредностима преоптерећења (неколико пута), карактеристичним за кратки спој, отварање се врши помоћу прекидача са електромагнетним ослобађањем или осигурачем. Генерално, узроци преоптерећења могу бити различити, на пример, редовно тешко покретање електромотора или честе операције укључивања и искључивања. Тада ће окидач бити лажан.

Да би се искључили лажни аларми, подешавање је постављено без резерви, разлика је само у класама самих релеја од 5 до 40, што указује на време одзива: класа 5 — 3 секунде са десетоструким преоптерећењем, класа 10 — 6 секунди са десетоструко преоптерећење итд., одређено на температури околине од 20°Ц, са симетричним трофазним радом, за преоптерећење у хладном стању. Подешавање показује струју преоптерећења, а класа максимално време рада у секундама.

Важна карактеристика термичког релеја су граничне вредности вишеструких дуготрајних преоптерећења - око сат времена. Ово је услов под којим се гарантује да ће релеј радити или неће радити. Дакле, ако је праг постављен на 1,14 ± 0,06, онда је на 1,2 релеј загарантован да ради, а на 1,06 дефинитивно неће радити.

Овај параметар је изузетно важан, одређује тачност и поузданост заштите и такође помаже у спречавању лажних аларма.Најквалитетнији релеји имају температурну компензацију како би се обезбедио константан рад на свим температурама околине.

У складу са карактеристикама штићене опреме, бира се и време одзива термичког релеја, узимајући у обзир дозвољену брзину преоптерећења. Велики вишеструки – до 10 пута – захтевају темељитији приступ. На пример, класа 10 се сматра универзалном и погодна је за електромоторе који се лако стартују.

За тешке стартове погодније су класе 20, 30 или 40. Класа 5 — ако је потребна висока тачност, на пример, ако је оптерећење мале инерције.Произвођачи термичких релеја у пратећој документацији по правилу означавају најпогоднију опрему за коју је тренутно најбоља класа ове заштитне карактеристике.

Стварно време активирања релеја је овде важно, оно мора одговарати стандардној зависности. Најбољи термални релеји са преоптерећењем од 3 до 7,2 пута имају максимално одступање времена искључења од стандарда не више од 20% надоле и горе. Са повећањем температуре, на пример услед предгревања са називном струјом, време гашења је 2,5 до 4 пута краће од стандардног на 20 ° Ц.

Недостаци једноставних термичких релеја

Трофазни термички релеји су свестранији, прате струје у све три фазе и применљиви су на једнофазна кола, за наизменичну и једносмерну струју.

Али ако су фазе учитане веома асиметрично? Тада ће температура у једној од фаза расти брже и опрема ће се опасно прегрејати, јер ефективна вредност струје три фазе неће дозволити детекцију опасности. Као резултат тога, време окидања и критична струја подешавања термичког релеја ће заправо бити нижи од стварне ситуације.

За брже решавање проблема потребан је модернији термички релеј, са интегрисаном заштитом од асиметрије фазне струје. Код оваквих релеја, у случају дебаланса или у случају губитка фазе, време одзива и струја ће се променити у складу са тим и заштита ће остати поуздана.

Топлотни релеји се најчешће израђују на бази биметалних растављача. Када се загреје струјом, плоча се савија и активира механизам за искључивање, релеј се активира - прелази у стање "искључено".Када се плоча охлади, механизам ће се вратити у првобитно "укључено" стање. Једноставност дизајна конвенционалних релеја импресионира њиховом ниском ценом и добром изолацијом буке. Али за тању опрему потребни су прецизнији термални релеји — електронски.

Електронски термички релеји

Електронски неиспарљиви термални релеји, као што су серије Сиеменс 3РБ20 и 3РБ21, опремљени су уграђеним мерним системима за струје до 630 А. Ови релеји су независни од струје и могу да заштите оптерећења у било ком режиму, чак и код великих стартовање, и са отвореним или неуравнотеженим фазама.

У случају струјног преоптерећења, са прекидом једне од фаза или са неравнотежом, струја, на пример у мотору, расте и постаје већа од подешавања. Интегрисани струјни трансформатор региструје струју, а електроника обрађује тренутно измерену вредност, а ако она премаши задату вредност, исклопни импулс се преноси до прекидача који искључује оптерећење отварањем екстерног контактора. Сам релеј је монтиран на контактору. Време окидања је стриктно повезано са односом струје окидања и струје подешавања.

Сиеменс 3РБ21 електронски термални релеј није само у стању да заштити од прегревања услед фазне асиметрије, прекомерне струје или губитка фазе, већ има и унутрашњи систем за детекцију земљоспоја (осим за комбинације звезда-трокут). На пример, непотпуни земљоспоји због оштећења изолације или влаге биће одмах откривени и круг оптерећења ће се отворити.

Када је релеј активиран, индикатор ће засветлети, сигнализирајући стање окидања.Могуће је аутоматско ресетовање или ручно ресетовање. Аутоматско ресетовање се дешава након постављеног времена, након чега ће релеј поново затворити контактор.