Тепловая защита электродвигателя

Тепловая защита электродвигателя

Большинство электроприводов, являющихся основой производственного технологического оборудования или систем жизнеобеспечения, реализовано на асинхронных электродвигателях. Основную опасность для асинхронных электродвигателей представляют токовые перегрузки. Под влиянием токовых перегрузок происходит разогрев и разрушение изоляции обмоток двигателя, сопровождающееся межвитковыми замыканиями и полным последующим выходом электродвигателя из строя.

Для предотвращения аварийных ситуаций существует так называемая тепловая защита, реализованная при помощи тепловых (токовых) реле. По сути, это токовый выключатель, вызывающий автоматическое отключение трехфазных асинхронных двигателей при превышении номинальных значений потребляемого по фазам тока. Для взрывобезопасных помещений согласно требованиям ПУЭ токовую нагрузку следует ограничивать величиной равной 125% от номинального значения.

Включение тепловых реле в схему подключения магнитного пускателя (выходные контакты) к клеммам подключения на электрическом двигателе обеспечивает разрыв цепи питания электродвигателя при превышении номинальных токов, что призвано воспрепятствовать критическому перегреву обмоток. Разумеется, автоматический токовый выключатель работает в тандеме с магнитным пускателем, обеспечивая защиту:

  • от токовых перегрузок в трехфазных двигателях;
  • при обрыве одной из фаз (в этом случае возрастает ток в остальных подключенных фазах).

К сожалению, токовое реле не защищает от коротких замыканий, эти функции отведены автоматическому выключателю.

Устройство и принцип действия тепловых реле защиты

Поскольку использование тепловых реле защиты электродвигателя предусмотрено в паре с магнитным пускателем, его крепление на магнитных пускателях обеспечивают три медных штыря, одновременно являющихся контактами (по одному на каждую фазу), зажимаемые посредством выходных силовых контактов пускателя. К выходным контактам самого реле подключается нагрузка.

Внутри тепловое реле состоит из:

  • трех проводников, представленных биметаллическими пластинами;
  • механизмом отключения, управляемым каждой из них;
  • нормально замкнутой контактной группой, управляющей питанием магнитного пускателя;
  • нормально разомкнутой контактной группой управляющей цепями индикации.

На передней панели вынесены органы управления: кнопка «Стоп», регулятор уставки срабатывания и переключатель режимов «Ручной» – «Автоматический». В автоматическом режиме, если реле сработало, оно вновь вернется в рабочее состояние после остывания биметаллических пластин. В ручном возврат возможен после нажатия кнопки переключателя режимов.

Работа температурной защиты заключается в свойстве биметалла, менять свою геометрию при нагревании, способствует этому разница температурных коэффициентов составляющих ее металлов. При прохождении электрического тока происходит нагрев биметалла, он изгибается вследствие теплового расширения в направлении меньшего коэффициента. Деформация пластины инициирует срабатывание механизма, тепловое реле разрывает цепь, чтобы отключить электродвигатель.

Изготавливаются тепловые реле в широком диапазоне токов срабатывания для различных мощностей асинхронных электродвигателей. При выборе нужного устройства защиты следует учитывать номинальный ток электродвигателя, который обычно указан в шильдике, закрепленном на корпусе. Точная уставка порога срабатывания производится регулятором при помощи отвертки. Использование тепловой защиты электродвигателя обеспечит максимальный ресурс его безаварийной работы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.