Zaštitu električne opreme od prekomjernog opterećenja obezbjeđuje temperaturni relej. Bez toga, provodnici se pregrevaju, što dovodi do preranog kvara izolacije.
Princip rada
Funkcija termalnog releja je da isključi električni krug kada struja koja teče kroz njega premaši nazivnu struju. Uređaj se sastoji od termalnog grijača, kroz koji prolazi električna struja, i bimetalne ploče, koja se pri zagrijavanju deformira i otvara kontakte kruga. Što je struja veća, operacija je brža.
Nakon otvaranja kola, termoelement se hladi i vraća u prvobitno stanje.
Vrste šema rada termoelementa
Termički relej radi na dva načina:
- promjenjivi kontakti se prisilno zatvaraju;
- kolo se sam vraća u prvobitno stanje.
Prva opcija se odnosi na zaštitne termičke releje (elektromagnetski starteri, prekidači, itd.). Drugi se koristi usistemi za kontrolu temperature objekata (frižider, pegla, podno grejanje, itd.).
Kada se skrene, bimetalna ploča djeluje na grupu kontakata koji otvaraju električni krug. Zbog male brzine odziva, uređaj ne gasi električni luk sa željenim efektom. Moderni releji koriste uređaje koji povećavaju brzinu prekidanja strujnog kola.
Vrste termalnih releja
Termički releji se biraju prema nazivnom opterećenju motora, premašujući ga za 20-30%. S takvim preopterećenjem, rad se javlja nakon 20 minuta. Bimetalna ploča se polako savija. U tom smislu, djeluje na kontakte putem uređaja za ubrzanje (skakanje kontakta). Postoje sljedeće vrste termičkih releja.
- RTP - štiti trofazne motore sa strujama na termoparovima do 600 A iu DC mrežama do 150 A. Bimetalna ploča se zagrijava od grijača i struje koja prolazi kroz nju. Struja okidanja se podešava ručno prema početnoj deformaciji ploče. Povratak u prvobitno stanje vrši se dugmetom, ali postoje modifikacije sa samopovratkom.
- RTL - za zaštitu trofaznih asinhronih motora od dugotrajnih preopterećenja, sa faznom asimetrijom, zaglavljivanjem rotora ili tokom teškog pokretanja. U takvim uslovima rade električni pogoni mehanizama za podizanje, pumpe, ventilatori, alatne mašine itd. Releji se ugrađuju u startera, a izrađuju se i kao zasebni uređaji.
- PTT - uključeni su u komplete za zaštitu trofaznih asinhronih motora od kontinuiranih preopterećenja, faznog debalansa, itd. Mogu se ugraditi uu magnetnim starterima u AC i DC krugovima.
Podešavanje i podešavanje
Kod elektrotermalnih releja, postavke rada treba da se povremeno podešavaju. Prvo se vrši revizija i obezbjeđuje se podešena temperatura u prostoriji. Prilikom eksternog pregleda provjerava se stanje kontakata, bimetalnih ploča, zatvarača i mehanizma.
Podešavanje termostata sa podešavanjem vrši se u pravcu povećanja ili smanjenja, pri čemu svaki deo skale odgovara promeni od 10°C. Ako je relej kompenzovan temperaturom, nije potrebno podešavanje.
Podešavanje je napravljeno da radi sa šestostrukim povećanjem Inom. Sa malom inercijom, uređaji rade u rasponu od 0,5-4 s, a sa velikom - od 4 do 25 s. Zatim se provjera vrši povećanjem struje na 1, 2 od Inom. Relej bi trebao isključiti kontakte nakon 20 minuta.
Jednostavni termostati
Temperaturni prekidač se može kreirati na osnovu elektronskih kola koja se koriste za održavanje datog temperaturnog režima za računar, životni prostor, inkubator, itd. Za to se može koristiti termostat čije kolo sadrži senzor koji se sastoji od mjernog i referentnog polukraka sa termistorom R2 i otpornicima R1, R3, R4 .
Kada se temperatura promijeni, vrijednost otpora R2 se mijenja. Signal neusklađenosti dolazi sa mosta na ulaz LM393 čipa. Radi u komparatorskom režimu, gde iz analognog signala na ulazu 3 dolazi do naglog prelaska iz isključenog stanja u radno. Signal sa izlaza mikrokola se pojačava tranzistorom Q1, nakon čega se pokreće ventilator. Hladi termistor, nakon čega komparator isključuje ventilator. Na ovaj način se temperatura kontroliše vazdušnim hlađenjem.
Senzor za termostat za podno grijanje
Sistem podnog grijanja se kontroliše na sličan način.
Naizmenični napon od 230 V se dovodi na ulaz uređaja, zatim se pretvara u napajanje bez transformatora u konstantni 15 V. Prag uključivanja je postavljen razdelnikom R4, R5 , R9. Kada je pod hladan, otpor R9 termistora je 10 kΩ. Signal iznad 2,5 V se dovodi do zener diode TL431 duž lanca VD3, R6, HL2, U1. Ovo je označeno diodom HL2. Triac VS1 se uključuje i napon se primjenjuje na podno grijanje. Kada njegova temperatura dostigne zadatu vrijednost, otpor termistora R9 (senzor) opada toliko da vrijednost signala na kontrolnom ulazu zener diode postaje manja od 2,5 V. TL431 zatvara, nakon čega slijedi opto-triak sa triakom. Kao rezultat toga, dio grijača je isključen. Kada se pod počne hladiti, proces se ponavlja.
Minimalne i maksimalne temperature postavljaju otpornici R4 i R5. Prag prebacivanja se podešava nakon ugradnje senzora R9. Nalazi se u sredini između namotaja grijača. Izlazna snaga koju kontrolira temperaturni relej ovisi o vrijednosti otpora R7.
Otvoreni vodovi senzora zatvoreni su termoskupljajućom cijevi, a ona je zajedno sa kablom prekrivena vezicom ili slojem ljepila. Zaključke treba staviti u mesinganu navlaku i napuniti epoksidnom smolom. Odozgo, pod je popločan.
Kako spojiti termalni relej na grijače može se vidjeti na dijagramu koji je prikazan na kućištu mnogih modela. Također se može naći u opisu uređaja.
Termostat industrijskog grijača može se odabrati između sljedećih tipova:
- elektromehanički - sa ručnim podešavanjem prekidača;
- digitalno - upravljanje se vrši dodirnim ili taktilnim tasterima, a displej prikazuje potrebne informacije (trenutna temperatura i podešavanja);
- programabilno - sa podešavanjem programa rada grijača za zadati period, kao i daljinsko upravljanje preko kompjutera.
Zaključak
Postoje mnoge šeme za to kako se temperaturni relej povezuje sa uređajima. Ranije su se morali sakupljati ručno. Sada na tržištu možete odabrati termostat, čiji je krug optimalno prilagođen grijaču (električni bojler, podno grijanje, itd.). Važno je osigurati potrebnu funkcionalnost, pouzdanost i sigurnost u radu.
