과열을 유발하는 부하로부터 전기 모터, 마그네틱 스타터 및 기타 장비를 보호하는 것은 특수 열 보호 장치를 사용하여 수행됩니다. 열 보호 모델을 올바르게 선택하려면 작동 원리, 장치 및 주요 선택 기준을 알아야 합니다.
장치 및 작동 원리
열 릴레이(TR)는 과열 및 조기 고장으로부터 전기 모터를 보호하도록 설계되었습니다. 장기간 시동하는 동안 전기 모터는 전류 과부하의 영향을 받기 때문입니다. 시동하는 동안 7배의 전류가 소비되어 권선이 가열됩니다. 정격 전류(In) - 작동 중 모터가 소비하는 전류. 또한 TR은 전기 장비의 수명을 연장합니다.
가장 단순한 요소로 구성된 열 계전기 :
- 열에 민감한 요소.
- 자기 반환으로 연락하십시오.
- 콘택트 렌즈.
- 봄.
- 판 형태의 바이메탈 도체.
- 단추.
- 설정값 전류 조정기.
온도 감지 요소는 바이메탈 플레이트 또는 기타 열 보호 요소에 열을 전달하는 데 사용되는 온도 센서입니다. 자가 복귀 접점은 가열될 때 과열을 방지하기 위해 전기 소비자의 전원 공급 회로를 즉시 개방할 수 있습니다.
플레이트는 두 가지 유형의 금속(바이메탈)으로 구성되며 그 중 하나는 높은 열팽창 계수(Kp)를 가지고 있습니다. 그들은 고온에서 용접 또는 압연으로 함께 고정됩니다. 가열되면 열 보호 판은 Kp가 낮은 재료 쪽으로 구부러지고 냉각 후 판은 원래 위치를 취합니다. 기본적으로 플레이트는 Invar(낮은 Kp)와 비자성 또는 크롬-니켈강(높은 Kp)으로 만들어집니다.
버튼은 TR을 켜고 설정 전류 레귤레이터는 소비자를 위한 최적의 I 값을 설정하는 데 필요하며 초과하면 TR이 작동합니다.
TR의 작동 원리는 Joule-Lenz 법칙을 기반으로 합니다. 전류는 도체의 결정 격자의 원자와 충돌하는 하전 입자의 방향 이동입니다(이 값은 저항이며 R로 표시됨). 이 상호 작용으로 인해 전기 에너지에서 얻은 열 에너지가 나타납니다. 도체 온도에 대한 흐름 지속 시간의 의존성은 줄-렌츠 법칙에 의해 결정됩니다.
이 법칙의 공식은 다음과 같습니다. I가 전도체를 통과할 때 전도체의 결정 격자의 원자와 상호 작용할 때 전류에 의해 생성된 열 Q의 양은 I의 제곱에 정비례합니다. 도체의 R과 전류가 도체에 작용하는 시간.수학적으로, 그것은 다음과 같이 쓸 수 있습니다: Q = a * I * I * R * t, 여기서 a는 변환 계수, I는 원하는 도체를 통해 흐르는 전류, R은 저항 값, t는 나.
계수 a = 1일 때 계산 결과는 줄 단위로 측정되고, a = 0.24일 경우 결과는 칼로리 단위로 측정됩니다.
바이메탈 재료는 두 가지 방식으로 가열됩니다. 첫 번째 경우에는 바이메탈을 통과하고 두 번째 경우에는 권선을 통과합니다. 권선 절연은 열 에너지의 흐름을 늦춥니다. 열 스위치는 온도 감지 요소와 접촉할 때보다 높은 I 값에서 더 많이 가열됩니다. 접점 작동 신호가 지연됩니다. 두 원칙 모두 최신 TR 모델에 사용됩니다.
열 보호 장치의 바이메탈 플레이트의 가열은 부하가 연결될 때 수행됩니다. 결합 가열을 통해 최적의 특성을 가진 장치를 얻을 수 있습니다. 판은 통과할 때 I에서 발생하는 열에 의해 가열되고, 하중을 받을 때 특수 히터에 의해 가열됩니다. 가열하는 동안 바이메탈 스트립이 변형되어 자체 반환과의 접촉에 작용합니다.
주요 특징
각 TR에는 개별적인 기술적 특성(TX)이 있습니다. 계전기는 전기 모터 또는 기타 전기 소비자를 작동할 때 부하의 특성과 사용 조건에 따라 선택해야 합니다.
- 인 값.
- I 작동의 조정 범위.
- 전압.
- TR 운영의 추가 관리.
- 힘.
- 작동 제한.
- 위상 불균형에 대한 민감도.
- 여행 수업.
정격 전류 값은 TR이 설계된 I의 값입니다.직접 연결된 컨슈머의 In 값에 따라 선택됩니다. 또한 In 마진으로 선택하고 다음 공식에 따라 안내해야 합니다. Inr \u003d 1.5 * Ind, 여기서 Inr - In TR, 정격 모터 전류(Ind)보다 1.5배 커야 합니다.
I 작동 조정 한계는 열 보호 장치의 중요한 매개변수 중 하나입니다. 이 매개변수의 지정은 In 값의 조정 범위입니다. 전압 - 릴레이 접점이 설계된 전원 전압의 값. 허용 값을 초과하면 장치가 실패합니다.
일부 유형의 계전기에는 장치 및 소비자의 작동을 제어하기 위한 별도의 접점이 장착되어 있습니다. 전력은 연결된 소비자 또는 소비자 그룹의 출력 전력을 결정하는 TR의 주요 매개변수 중 하나입니다.
트립 한계 또는 트립 임계값은 정격 전류에 따라 달라지는 요소입니다. 기본적으로 그 값은 1.1에서 1.5 사이입니다.
위상 불균형에 대한 감도(위상 비대칭)는 필요한 크기의 정격 전류가 흐르는 위상에 대한 불균형이 있는 위상의 백분율 비율을 나타냅니다.
트립 클래스는 설정 전류의 배수에 따른 TR의 평균 트립 시간을 나타내는 파라미터입니다.
TR을 선택해야 하는 주요 특성은 부하 전류에 대한 작동 시간의 의존성입니다.
배선도
열 릴레이를 회로에 연결하는 다이어그램은 장치에 따라 크게 다를 수 있습니다.그러나 TR은 모터 권선 또는 마그네틱 스타터 코일과 직렬로 연결되어 다음과 같이 상시 개방 접점에 연결됩니다. 이러한 종류의 연결을 통해 과부하로부터 장치를 보호할 수 있습니다. 전류 소비 표시기가 초과되면 TR은 전원 공급 장치에서 장치를 분리합니다.
대부분의 회로에서 연결 시 영구적으로 열린 접점이 사용되며 이는 제어판의 정지 버튼과 직렬로 연결될 때 작동합니다. 기본적으로 이 접점은 NC 또는 H3 문자로 표시됩니다.
보호 경보를 연결할 때 상시 폐쇄 접점을 사용할 수 있습니다. 또한 더 복잡한 회로에서 이 접점은 마이크로프로세서 및 마이크로컨트롤러를 사용하여 장치의 비상 정지에 대한 소프트웨어 제어를 구현하는 데 사용됩니다.
온도 조절기는 연결하기 쉽습니다. 이렇게하려면 다음 원칙에 따라야합니다. TR은 시동기의 접촉기 뒤에 있지만 전기 모터 앞에 있으며 영구 폐쇄 접점은 정지 버튼과의 직렬 연결로 켜집니다.
열 릴레이의 종류
열 계전기는 여러 유형으로 나뉩니다.
- 바이메탈 - RTL(ksd, lrf, lrd, lr, iek 및 ptlr).
- 고체 상태.
- 장치의 온도 체계를 모니터링하기 위한 릴레이. 주요 명칭은 RTK, NR, TF, ERB 및 DU입니다.
- 합금 용해 릴레이.
바이메탈 TR은 원시적인 디자인을 가지고 있으며 단순한 장치입니다.
무접점 유형 열 계전기의 작동 원리는 바이메탈 유형과 크게 다릅니다. 무접점 계전기는 전자 장치로 슈나이더라고도 하며 기계적 접촉 없이 무선 요소로 만들어집니다.
여기에는 시작 및 In을 모니터링하여 전기 모터의 평균 온도를 계산하는 RTR 및 RTI IEK가 포함됩니다. 이 계전기의 주요 특징은 스파크에 저항하는 능력입니다. 폭발성 환경에서 사용할 수 있습니다. 이 유형의 릴레이는 작동 시간이 더 빠르고 조정이 더 쉽습니다.
RTC는 서미스터 또는 열 저항(프로브)을 사용하여 전기 모터 또는 기타 장치의 온도 영역을 제어하도록 설계되었습니다. 온도가 임계 모드로 상승하면 저항이 급격히 증가합니다. 옴의 법칙에 따르면 R이 증가하면 전류가 감소하고 소비자가 꺼집니다. 그 가치는 소비자의 정상적인 작동에 충분하지 않습니다. 이 유형의 릴레이는 냉장고 및 냉동고에 사용됩니다.
합금의 열 용해 계전기 설계는 다른 모델과 크게 다르며 다음 요소로 구성됩니다.
- 히터 권선.
- 융점이 낮은 합금(공정).
- 체인 브레이킹 메커니즘.
공융합금은 저온에서 녹고 접점을 차단하여 소비자의 전원 회로를 보호합니다. 이 계전기는 장치에 내장되어 있으며 세탁기 및 자동차 기술에 사용됩니다.
열 계전기의 선택은 과열로부터 보호되어야 하는 장치의 기술적 특성 및 작동 조건을 분석하여 이루어집니다.
열 릴레이를 선택하는 방법
복잡한 계산 없이 전력 측면에서 모터의 적절한 전열 계전기 정격을 선택할 수 있습니다(열 보호 장치의 기술적 특성 표).
TR의 정격 전류를 계산하는 기본 공식은 다음과 같습니다.
Intr = 1.5 * Int.
예를 들어 380V 값의 3상 AC 네트워크로 구동되는 1.5kW 전력의 비동기식 전기 모터에 대해 In TP를 계산해야 합니다.
이것은 충분히 할 수 있습니다. 정격 모터 전류 값을 계산하려면 전력 공식을 사용해야 합니다.
피 = 나 * 유
따라서 Ind \u003d P / U \u003d 1500 / 380 ≈ 3.95 A. TR의 정격 전류 값은 다음과 같이 계산됩니다. Intr \u003d 1.5 * 3.95 ≈ 6 A.
계산에 따라 RTL-1014-2 유형의 TR이 7~10A의 조정 가능한 설정 전류 범위로 선택됩니다.
주변 온도가 너무 높으면 설정값을 최소값으로 설정하십시오. 낮은 주변 온도에서 모터 고정자 권선의 부하 증가를 고려해야 하며 가능하면 켜지 마십시오. 상황에 따라 불리한 조건에서 모터를 사용해야 하는 경우 낮은 설정 전류로 튜닝을 시작한 다음 필요한 값으로 증가시켜야 합니다.
유사한 기사:
