Cos'è un relè termico, a cosa serve? Su cosa si basa il principio di funzionamento del dispositivo e quali caratteristiche ha? Cosa bisogna considerare quando si sceglie un relè e lo si installa? Troverai le risposte a queste e ad altre domande nel nostro articolo. Prenderemo in considerazione anche gli schemi di collegamento dei relè di base.
Cos'è un relè termico per un motore elettrico
Un dispositivo chiamato relè termico (TR) è una serie di dispositivi progettati per proteggere le macchine elettromeccaniche (motori) e le batterie dal surriscaldamento durante i sovraccarichi di corrente. Inoltre, relè di questo tipo sono presenti nei circuiti elettrici che controllano il regime di temperatura nella fase di esecuzione di varie operazioni tecnologiche nella produzione e nei circuiti degli elementi riscaldanti.
Il componente di base integrato nel relè termico è un gruppo di piastre metalliche, parti delle quali hanno diversi coefficienti di dilatazione termica (bimetallo). La parte meccanica è rappresentata da un sistema mobile associato a contatti di protezione elettrica. Relè elettrotermicodi solito viene fornito con un dispositivo di avviamento magnetico e un interruttore automatico.
Il principio di funzionamento del dispositivo
I sovraccarichi termici nei motori e in altri dispositivi elettrici si verificano quando la quantità di corrente che passa attraverso il carico supera la corrente di esercizio nominale dell'apparato. Sulla proprietà della corrente per riscaldare il conduttore durante il passaggio, e costruito TR. Le piastre bimetalliche integrate sono progettate per un certo carico di corrente, il cui eccesso porta alla loro forte deformazione (flessione).
Le piastre premono su una leva mobile, la quale, a sua volta, agisce su un contatto di protezione che apre il circuito. Infatti la corrente alla quale il circuito si è aperto è la corrente di scatto. Il suo valore è equivalente a una temperatura il cui eccesso può portare alla distruzione fisica degli apparecchi elettrici.
I TR moderni hanno un gruppo standard di contatti, una coppia dei quali è normalmente chiusa - 95, 96; l' altro - normalmente aperto - 97, 98. Il primo è predisposto per collegare l'avviatore, il secondo - per i circuiti di segnalazione. Il relè termico per il motore elettrico è in grado di funzionare in due modalità. Automatico prevede l'accensione indipendente dei contatti di avviamento quando le piastre sono raffreddate. In modalità manuale, l'operatore riporta i contatti allo stato originale premendo il pulsante "reset". È inoltre possibile regolare la soglia di attivazione del dispositivo ruotando la vite di regolazione.
Un' altra funzione del dispositivo di protezione è spegnere il motore quando ilfasi. In questo caso, anche il motore si surriscalda, consumando più corrente e, di conseguenza, le piastre del relè interrompono il circuito. Per prevenire gli effetti delle correnti di cortocircuito, dalle quali il TR non è in grado di proteggere il motore, è necessario inserire nel circuito un interruttore.
Tipi di relè termici
Esistono le seguenti modifiche al dispositivo: RTL, TRN, PTT e TRP.
Caratteristiche del relè TRP. Questo tipo di dispositivo è adatto per applicazioni con maggiori sollecitazioni meccaniche. Ha un corpo resistente agli urti e un meccanismo resistente alle vibrazioni. La sensibilità dell'elemento di automazione non dipende dalla temperatura dell'ambiente circostante, poiché il punto di innesco si trova oltre il limite di 200 gradi Celsius. Sono utilizzati principalmente con motori di tipo asincrono di alimentazione trifase (limite di corrente - 600 ampere e alimentazione - fino a 500 volt) e in circuiti CC fino a 440 volt. Il circuito del relè fornisce uno speciale elemento riscaldante per il trasferimento di calore alla piastra, nonché una regolazione regolare della curva di quest'ultima. Per questo motivo, è possibile modificare il limite di funzionamento del meccanismo fino al 5%
- Caratteristiche del relè RTL. Il meccanismo del dispositivo è progettato in modo tale da consentire di proteggere il carico del motore elettrico dalla sovracorrente, nonché nei casi in cui si è verificata un'interruzione di fase e si è verificata un'asimmetria di fase. L'attuale gamma di funzionamento è compresa tra 0,10 e 86,00 ampere. Ci sono modelli combinati con antipasti o meno.
- Caratteristiche del relè PTT. Lo scopo è proteggere i motori asincroni, dove il rotore è cortochiuso, contro sbalzi di corrente, nonché in caso di disadattamento di fase. Sono integrati negli avviatori magnetici e nei circuiti controllati da azionamenti elettrici.
Specifiche
La caratteristica più importante di un relè termico per un motore elettrico è la dipendenza della velocità di disconnessione dei contatti dall'entità della corrente. Mostra le prestazioni del dispositivo durante i sovraccarichi ed è chiamato indicatore tempo-corrente.
Le caratteristiche principali includono:
- Corrente nominale. Questa è la corrente di esercizio per la quale il dispositivo è progettato per funzionare.
- Corrente nominale della piastra di lavoro. La corrente alla quale il bimetallo è in grado di deformarsi entro il limite operativo senza danni irreversibili.
- Limiti della regolazione dell'impostazione corrente. L'intervallo di corrente in cui il relè funzionerà, svolgendo una funzione di protezione.
Come collegare un relè a un circuito
Molto spesso, TR è collegato al carico (motore) non direttamente, ma tramite un avviatore. Nello schema di connessione classico, KK1.1 viene utilizzato come contatto di controllo, che è chiuso nello stato iniziale. Il gruppo di potenza (attraverso il quale l'elettricità fluisce al motore) è rappresentato dal contatto KK1.
Nel momento in cui l'interruttore alimenta la fase che alimenta il circuito tramite il pulsante di stop, passa al pulsante di "start" (3° contatto). Quando quest'ultimo viene premuto, l'avvolgimento del motorino di avviamento riceve energia e, a sua volta, collega il carico. Le fasi che entrano nel motore passano anche attraverso le piastre relè bimetalliche. Non appena inizia l'intensità della corrente che passasupera il valore nominale, la protezione interviene e diseccita l'avviatore.
Il seguente circuito è molto simile a quello sopra descritto con l'unica differenza che il contatto KK1.1 (95-96 sulla custodia) è incluso nello zero dell'avvolgimento del motorino di avviamento. Questa è una versione più semplificata, ampiamente utilizzata. Con uno schema di collegamento del motore reversibile, nel circuito sono presenti due avviatori. Il controllo con un relè termico è possibile solo quando quest'ultimo è incluso nella rottura del filo del neutro, comune a entrambi gli avviatori.
Selezione relè
Il parametro principale con cui viene selezionato un relè termico per un motore elettrico è la corrente nominale. Questo indicatore è calcolato in base al valore della corrente di esercizio (nominale) del motore elettrico. Idealmente, quando la corrente operativa del dispositivo è 0,2-0,3 volte superiore alla corrente operativa con una durata del sovraccarico di un terzo d'ora.
È necessario distinguere tra un sovraccarico a breve termine, in cui viene riscaldato solo il filo dell'avvolgimento della macchina elettrica, da un sovraccarico a lungo termine, che è accompagnato dal riscaldamento dell'intero corpo. Nell'ultima variante il riscaldamento dura fino a un'ora e, quindi, solo in questo caso è consigliabile utilizzare TP. La scelta del relè termico è influenzata anche da fattori operativi esterni, ovvero la temperatura ambiente e la sua stabilità. Con fluttuazioni di temperatura costanti, è necessario che il circuito del relè abbia una compensazione della temperatura incorporata di tipo TPH.
Cose da considerare quando si installano i relè
È importante ricordare che una piastra bimetallica può riscaldarsi non solo dalla corrente che passa, ma anche dallatemperatura ambiente. Ciò influisce principalmente sulla velocità di risposta, sebbene potrebbe non esserci sovracorrente. Un' altra opzione è quando il relè di protezione del motore entra nella zona di raffreddamento forzato. In questo caso, al contrario, il motore potrebbe subire un sovraccarico termico e il dispositivo di protezione non funzionerà.
Per evitare tali situazioni, dovresti seguire queste regole di installazione:
- Scegli un relè con una temperatura di esercizio più alta senza danneggiare il carico.
- Installare un dispositivo di protezione nella stanza in cui si trova il motore stesso.
- Evitare radiazioni ad alto calore o vicino a condizionatori d'aria.
- Utilizzare modelli con compensazione della temperatura incorporata.
- Utilizzare la regolazione dell'attivazione della piastra, regolare in base alla temperatura effettiva nel sito di installazione.
Conclusione
Tutti i lavori elettrici per collegare i relè e altre apparecchiature ad alta tensione devono essere eseguiti da una persona qualificata con un permesso e un'istruzione specializzata. L'esecuzione indipendente di tali lavori è associata a un pericolo per la vita e le prestazioni dei dispositivi elettrici. Se hai ancora bisogno di capire come collegare il relè, al momento dell'acquisto, devi richiedere una stampa del circuito che di solito viene fornito con il prodotto.