Wat is een thermisch relais, waar is het voor? Waarop is het werkingsprincipe van het apparaat gebaseerd en welke kenmerken heeft het? Waar moet rekening mee worden gehouden bij het kiezen van een relais en het installeren ervan? Antwoorden op deze en andere vragen vindt u in ons artikel. We zullen ook de elementaire relaisaansluitschema's bekijken.
Wat is een thermisch relais voor een elektromotor
Een apparaat dat een thermisch relais (TR) wordt genoemd, is een reeks apparaten die zijn ontworpen om elektromechanische machines (motoren) en batterijen te beschermen tegen oververhitting tijdens stroomoverbelastingen. Ook zijn relais van dit type aanwezig in elektrische circuits die het temperatuurregime regelen in het stadium van het uitvoeren van verschillende technologische bewerkingen in de productie en circuits van verwarmingselementen.
Het basisonderdeel dat in het thermische relais is ingebouwd, is een groep metalen platen, waarvan delen verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten (bimetaal) hebben. Het mechanische deel wordt weergegeven door een beweegbaar systeem dat is gekoppeld aan elektrische beveiligingscontacten. Elektrothermisch relaiswordt meestal geleverd met een magnetische starter en een stroomonderbreker.
Het werkingsprincipe van het apparaat
Thermische overbelastingen in motoren en andere elektrische apparaten treden op wanneer de hoeveelheid stroom die door de belasting gaat, de nominale bedrijfsstroom van het apparaat overschrijdt. Op het eigendom van de stroom om de geleider op te warmen tijdens de passage, en TR gebouwd. De daarin ingebouwde bimetalen platen zijn ontworpen voor een bepaalde stroombelasting, waarvan de overmaat leidt tot hun sterke vervorming (buiging).
De platen drukken op een beweegbare hendel, die op zijn beurt inwerkt op een beschermend contact dat het circuit opent. In feite is de stroom waarbij het circuit werd geopend de uitschakelstroom. De waarde is gelijk aan een temperatuur, waarvan de overschrijding kan leiden tot de fysieke vernietiging van elektrische apparaten.
Moderne TR's hebben een standaard groep contacten, waarvan één paar normaal gesloten is - 95, 96; de andere - normaal open - 97, 98. De eerste is ontworpen om de starter aan te sluiten, de tweede - voor signaleringscircuits. Het thermische relais voor de elektromotor kan in twee modi werken. Automatisch zorgt voor het onafhankelijk inschakelen van de startcontacten wanneer de platen worden afgekoeld. In handmatige modus brengt de operator de contacten terug naar hun oorspronkelijke staat door op de "reset"-knop te drukken. U kunt ook de triggerdrempel van het apparaat aanpassen door aan de afstemschroef te draaien.
Een andere functie van het beveiligingsapparaat is om de motor uit te zetten wanneer defasen. In dit geval raakt de motor ook oververhit, waardoor meer stroom wordt verbruikt, en dienovereenkomstig verbreken de relaisplaten het circuit. Om de effecten van kortsluitstromen te voorkomen, waartegen de TR de motor niet kan beschermen, moet een stroomonderbreker in het circuit worden opgenomen.
Soorten thermische relais
De volgende apparaataanpassingen bestaan - RTL, TRN, PTT en TRP.
Kenmerken van het TRP-relais. Dit type apparaat is geschikt voor toepassingen met verhoogde mechanische belasting. Het heeft een schokbestendige behuizing en een trillingsbestendig mechanisme. De gevoeligheid van het automatiseringselement is niet afhankelijk van de temperatuur van de omringende ruimte, aangezien het triggerpoint buiten de grens van 200 graden Celsius ligt. Ze worden voornamelijk gebruikt met motoren van het asynchrone type driefasige voeding (stroomlimiet - 600 ampère en voeding - tot 500 volt) en in DC-circuits tot 440 volt. Het relaiscircuit biedt een speciaal verwarmingselement voor warmteoverdracht naar de plaat, evenals een soepele aanpassing van de bocht van de laatste. Hierdoor is het mogelijk om de werkingslimiet van het mechanisme tot 5% te wijzigen
- Kenmerken van de RTL-relais. Het mechanisme van het apparaat is zo ontworpen dat u de belasting van de elektromotor kunt beschermen tegen overstroom, evenals in gevallen waarin een fase-uitval is opgetreden en een fase-asymmetrie is opgetreden. Het huidige bedrijfsbereik ligt binnen 0,10-86,00 ampère. Er zijn modellen gecombineerd met starters of niet.
- Kenmerken van het PTT-relais. Het doel is om asynchrone motoren te beschermen, waarbij de rotor kort isgesloten, tegen stroomstoten, evenals in gevallen van fasemismatch. Ze zijn ingebouwd in magnetische starters en in circuits die worden bestuurd door elektrische aandrijvingen.
Specificaties
Het belangrijkste kenmerk van een thermisch relais voor een elektromotor is de afhankelijkheid van de snelheid van contactontkoppeling van de grootte van de stroom. Het toont de prestaties van het apparaat tijdens overbelasting en wordt de tijdstroomindicator genoemd.
De belangrijkste kenmerken zijn:
- Nominale stroom. Dit is de bedrijfsstroom waarvoor het apparaat is ontworpen om te werken.
- Nominale stroom van de werkplaat. De stroom waarbij het bimetaal kan vervormen binnen de bedrijfslimiet zonder onomkeerbare schade.
- Grenzen van de huidige instellingsaanpassing. Het huidige bereik waarin het relais zal werken en een beschermende functie vervult.
Hoe een relais op een circuit aan te sluiten
Meestal is TR niet rechtstreeks verbonden met de belasting (motor), maar via een starter. In het klassieke aansluitschema wordt KK1.1 gebruikt als stuurcontact, dat in de begintoestand gesloten is. De vermogensgroep (waardoor elektriciteit naar de motor stroomt) wordt weergegeven door het KK1-contact.
Op het moment dat de stroomonderbreker de fase levert die het circuit voedt via de stopknop, gaat deze over naar de "start"-knop (3e contact). Wanneer de laatste wordt ingedrukt, krijgt de startwikkeling stroom en verbindt deze op zijn beurt de belasting. De fasen die de motor binnenkomen, gaan ook door de bimetalen relaisplaten. Zodra de grootte van de passerende stroom begintde nominale waarde overschrijdt, schakelt de beveiliging uit en schakelt de starter uit.
Het volgende circuit lijkt erg op het circuit dat hierboven is beschreven, met het enige verschil dat het KK1.1-contact (95-96 op de behuizing) is opgenomen in de starterwikkeling nul. Dit is een meer vereenvoudigde versie, die veel wordt gebruikt. Met een omkeerbaar motoraansluitschema zijn er twee starters in het circuit. Aansturing met een thermisch relais is alleen mogelijk als dit laatste is opgenomen in de nulleiderbreuk, die beide starters gemeen hebben.
Relais selectie
De belangrijkste parameter waarmee een thermisch relais voor een elektromotor wordt geselecteerd, is de nominale stroom. Deze indicator wordt berekend op basis van de waarde van de bedrijfsstroom (nominale) stroom van de elektromotor. Idealiter wanneer de bedrijfsstroom van het apparaat 0,2-0,3 keer hoger is dan de bedrijfsstroom met een overbelastingsduur van een derde van een uur.
Het is noodzakelijk om onderscheid te maken tussen een kortdurende overbelasting, waarbij alleen de draad van de wikkeling van de elektrische machine wordt verwarmd, en een langdurige overbelasting, die gepaard gaat met de verwarming van het hele lichaam. In de laatste variant duurt het verwarmen maximaal een uur en daarom is het alleen in dit geval raadzaam om TP te gebruiken. De keuze van het thermische relais wordt ook beïnvloed door externe bedrijfsfactoren, namelijk de omgevingstemperatuur en de stabiliteit ervan. Bij constante temperatuurschommelingen is het noodzakelijk dat het relaiscircuit een ingebouwd temperatuurcompensatietype TPH heeft.
Waar u op moet letten bij het installeren van relais
Het is belangrijk om te onthouden dat een bimetalen plaat niet alleen kan opwarmen door de passerende stroom, maar ook dooromgevingstemperatuur. Dit heeft vooral invloed op de reactiesnelheid, hoewel er mogelijk geen overstroom is. Een andere optie is wanneer het motorbeveiligingsrelais de zone voor geforceerde koeling binnengaat. In dit geval daarentegen kan de motor thermische overbelasting ervaren en zal het beveiligingsapparaat niet werken.
Om dergelijke situaties te vermijden, dient u deze installatieregels te volgen:
- Kies een relais met een hogere bedrijfstemperatuur zonder de belasting te beschadigen.
- Installeer een beveiligingsapparaat in de ruimte waar de motor zelf staat.
- Vermijd sterke warmtestraling of in de buurt van airconditioners.
- Gebruik modellen met ingebouwde temperatuurcompensatie.
- Gebruik de afstelling van de plaatbediening, pas deze aan volgens de werkelijke temperatuur op de installatieplaats.
Conclusie
Alle elektrische werkzaamheden voor het aansluiten van relais en andere hoogspanningsapparatuur moeten worden uitgevoerd door een gekwalificeerd persoon met een vergunning en gespecialiseerde opleiding. Het zelfstandig uitvoeren van dergelijk werk gaat gepaard met een gevaar voor het leven en de prestaties van elektrische apparaten. Als u nog steeds moet uitzoeken hoe u het relais moet aansluiten, moet u bij het kopen een afdruk van het circuit nodig hebben dat gewoonlijk bij het product wordt geleverd.
