Тема: Изучение теплового реле

Цель: Изучить устройство тепловых реле

Задание

 

1. Зарисовать конструктивный рисунок теплового реле.

2. Описать назначение и устройство теплового реле.

3. Ответить на контрольные вопросы.

 

Теоретические сведения

Тепловое реле служит для тепловой защиты электродвигателя от токов перегрузки, встраиваются в магнитный пускатель. Чтобы обеспечить защиту линии от токов перегруза и токов к.з. тепловое реле применяют в сочетании с предохранителями или автоматическими выключателями.

Принцип действия тепловых реле.

Долговечность энергетического оборудования в значительной степени зависит от перегрузок, которым оно подвергается во время работы. Для любого объекта можно найти зависимость длительности протекания тока от его величины, при которых обеспечивается надежная и длительная эксплуатация оборудования. Эта зависимость представлена на рисунке (кривая 1).

При номинальном токе допустимая длительность его протекания равна бесконечности. Протекание тока, большего, чем номинальный, приводит к дополнительному повышению температуры и дополнительному старению изоляции. Поэтому чем больше перегрузка, тем кратковременнее она допустима. Кривая 1 на рисунке устанавливается исходя из требуемой продолжительности жизни оборудования. Чем короче его жизнь, тем большие перегрузки допустимы.

Рисунок 8.1 – Время - токовые характеристики теплового реле и защищаемого объекта

При идеальной защите объекта зависимость tср (I) для теплового реле должна идти немного ниже кривой для объекта.

Для защиты от перегрузок, наиболее широкое распространение получили тепловые реле с биметаллической пластиной.

Биметаллическая пластина теплового реле состоит из двух пластин, одна из которых имеет больший температурный коэффициент расширения α, другая — меньший. В месте прилегания друг к другу пластины жестко скреплены либо за счет проката в горячем состоянии, либо за счет сварки. Если закрепить неподвижно такую пластину и нагреть, то произойдет изгиб пластины в сторону материала с меньшим коэффициентом α. Именно это явление используется в тепловых реле.

Широкое распространение в тепловых реле получили материалы инвар (малое значение α) и немагнитная или хромоникелевая сталь (большое значение α).

Нагрев биметаллического элемента теплового реле может производиться за счет тепла, выделяемого в пластине током нагрузки. Очень часто нагрев биметалла производится от специального нагревателя, по которому протекает ток нагрузки. Лучшие характеристики получаются при комбинированном нагреве, когда пластина нагревается и за счет тепла, выделяемого током, проходящим через биметалл, и за счет тепла, выделяемого специальным нагревателем, также обтекаемым током нагрузки.

Прогибаясь, биметаллическая пластина своим свободным концом воздействует на контактную систему теплового реле.

 

Рисунок 8.2 - Устройство теплового реле

 а - чувствительный элемент, б - прыгающий контакт, 1 - контакты, 2 - пружина, 3 - биметаллическая пластина, 4 - кнопка, 5 - мостик

 

Тепловые реле серии РТЛ – это наиболее современные реле, трехполюсные, встраиваемые в магнитные пускатели ПМЛ, предназначены для защиты АД от перегрузок и обрыва фазы.

Условное обозначение: РТЛ – 25

РТЛ – реле тепловое линейное

25 – номинальный ток, А

Рисунок 8.3 -  Тепловое реле РТЛ

 

Для возврата реле в исходное состояние на корпусе реле имеется красная кнопка возврата, на которой напечатана буква R.

Тепловое реле крепится непосредственно на выходные контакты пускателя и без пускателя не используется.

Для различных вариантов пускателей необходимо передвинуть выводы (контакты) теплового реле для правильной фиксации.

 

Контрольные вопросы

1.Для чего служит тепловое реле?

2.Как маркируются тепловые реле?

3.Расшифруйте марку теплового реле РТЛ 1022

4.Как крепится тепловое реле?

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 9