Тепловое реле википедия: виды, основные параметры и сфера использования

Содержание

виды, основные параметры и сфера использования

Использование тепловых реле позволяет защитить электрические двигатели от токовой перегрузки: при превышении определенных параметров они отключают подачу электроэнергии.

При перегрузке в цепи происходит значительное повышение температуры. В некоторых случаях это может стать причиной неисправности или поломки оборудования. Применение тепловых реле дает возможность значительно продлить период эксплуатации аппаратуры, так как обеспечиваются нормальные условия для его функционирования.

Стоимость устройств варьируется в широком диапазоне. Во многом она зависит от особенностей эксплуатации, назначения и вида теплового реле. Например, РТЛ. Обеспечивают защиту электрических моторов от возможных перегрузок, исключают вероятность заклинивания ротора, перекоса фаз и затяжного пуска.

Цены на тепловые реле также зависят от того, какими технико-эксплуатационными характеристиками они обладают.

Основные параметры тепловых реле:

Номинальный ток. При определенном значении ТР не срабатывает в течение длительного промежутка времени. В то же время превышение лимита не приводит к незамедлительному отключению цепи. Например, если значение больше номинального на 20 %, то ТР сработает примерно через 20-30 минут.

Номинальное напряжение. Обычно бытовые модели предназначены для эксплуатации в однофазных сетях переменного тока (220 вольт и 50 Гц). При этом выпускаются и промышленные тепловые реле, которые могут быть рассчитаны на использование в трехфазных сетях.

Эксплуатационные условия. Категория размещения тепловых реле определяется в соответствии с нормами ГОСТ 15150. Стандарт описывает возможные температурные значения и уровень влажности, а также устойчивость прибора к вибрациям, ударам, взрывоопасным газам.

Граница срабатывания теплового реле.

Количество и вид дополнительных контактов управления.

Чувствительность к перекосу фаз.

ВИДЫ ТЕПЛОВЫХ РЕЛЕ, ИХ ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ

Область применения такого оборудования — цеха промышленных предприятий, ремонтные мастерские, некоторые объекты сельского и коммунального хозяйства. Внедрение этих устройств позволяет защищать электроприводы от перегрузок.

Принцип действия реле основан на способности электрического тока повышать температуру проводника при прохождении через него.

Любой материал при нагреве увеличивает свой объем, но по-разному. Если нагреть две жестко соединенные пластины из разных металлов, то они деформируются. Движение передается на механическую защелку выключателя, который срабатывает и разъединяет электрические контакты.

Как правило, в тепловом реле используют 2 биметаллические пластины. Чаще всего это инвар, а также немагнитная или хромоникелевая сталь, имеющие разные коэффициенты расширения. Там, где пластины прилегают друг к другу, они жестко закрепляются путем штамповки, горячей прокатки или сварки. Когда происходит нагревание неподвижной части закрепленной пластины, она изгибается, что и приводит к срабатыванию — взаимодействию с контактным блоком реле.

Однако нагревание может происходить двумя способами. Например, тепло выделяется при прохождении через биметаллическую часть нагрузочного тока. Кроме того, нагрев возможен благодаря специальному нагревателю, также обтекаемому током нагрузки. Наиболее эффективно тепловое реле работает при комбинировании двух способов нагревания.

Разновидности применяемых в промышленности тепловых реле:

РТЛ;

РТТ;

ТРН;

РТП и др.

Серия РТЛ — устройства для защиты электродвигателей от длительных перегрузок или выпадения одной из фаз. Они применяются как в комплекте с пускателями типа ПМЛ, так и отдельно.

РТТ — тепловые реле для защиты промышленных асинхронных электромоторов (380 V) с короткозамкнутым ротором от затяжных перегрузок. Они также реагируют на выпадение фазы, иногда встраиваются в пускатели типа ПМА.

Серия ТРН — это двухфазные тепловые реле промышленного назначения. Они применяются в комплекте с магнитными пускателями и выполняют функцию защиты асинхронных электродвигателей от перегрузки.

РТП — тепловые реле с комбинированной системой нагрева биметаллической пластины. Конструкция устройства обеспечивает плавную ручную настройку тока срабатывания. Возврат якоря реле в исходное положение осуществляется двумя способами:

вручную, посредством кнопки;

автоматически, после остывания биметаллической пластины.

Особенности установки теплового реле

Обычно монтаж производится вместе с магнитным пускателем, который обеспечивает подключение и запуск электродвигателя. Некоторые тепловые реле устанавливаются как самостоятельные приборы на DIN-рейку либо на монтажные панели (ТРН или РТТ). Причем если у реле ТРН есть лишь пара входящих подключений, то фаз все равно 3.

Отключенный фазный провод выводится с пускателя к двигателю в обход устройства. Изменение тока будет происходить пропорционально во всех фазах, в результате чего достаточно контролировать только две из них.

Возможно подключение теплового реле и с помощью токовых трансформаторов, что целесообразно при использовании мощных моторов. Как бы там ни было, важно избегать ошибок при установке, например, нельзя подключать реле с параметрами, не соответствующими характеристикам электродвигателя.

Технические характеристики тепловых реле:
Номинальное напряжение переменного тока, В				660
Частота переменного тока, Гц				50 (60)
Время срабатывания при токе 1,2 Iном, мин				20
Время ручного возврата, мин, не менее				1,5
Время срабатывания при нагрузке 6-кратным Iном, с		РТЛ-1000		4,5 … 9,0
Время срабатывания при нагрузке 6-кратным Iном, с		РТЛ-2000		4,5 … 12,0
Термическая стойкость реле, с, при нагрузке 18-кратным Iном на ток:		до 10А		0,5
		свыше 10А		1,0
Тип реле	Диапазон регулирова-ния номинального тока несрабатывания, А	Мощность, потребляемая одним полюсом реле, Вт	Тип реле	Диапазон регулирова-ния номинального тока несрабатывания, А	Мощность, потребляемая одним полюсом реле, Вт
Номинальный ток 25А
РТЛ-1001	0,10 . .. 0,17	2,05	РТЛ-1008	2,40 … 4,00	1,87
РТЛ-1002	0,16 … 0,26	2,03	РТЛ-1010	3,80 … 6,00	1,84
РТЛ-1003	0,24 … 0,40	1,97	РТЛ-1012	5,50 … 8,00	1,68
РТЛ-1004	0,38 … 0,65	1,99	РТЛ-1014	7,00 … 10,0	1,75
РТЛ-1005	0,61 … 1,00	1,8	РТЛ-1016	9,50 … 14,0	2,5
РТЛ-1006	0,95 … 1,6	1,8	РТЛ-1021	13,0 … 19,0	2,75
РТЛ-1007	1,50 … 2,60	1,8	РТЛ-1022	18,0 . .. 25,0	2,8
Номинальный ток 80А
РТЛ-2053	23 … 32	2,43	РТЛ-2059	47 … 64	3,69
РТЛ-2055	30 … 41	3,03	РТЛ-2061	54 … 74	4,38
РТЛ-2057	38 … 52	3,3	РТЛ-2063	63 … 86	5,62

КАК ПРАВИЛЬНО ВЫБРАТЬ НУЖНОЕ ТЕПЛОВОЕ РЕЛЕ

Для правильного выбора модели теплового реле нужно ориентироваться на мощностные параметры защищаемого электродвигателя. Основные характеристики устройства отображаются в условном обозначении. В маркировке теплового реле в обязательном порядке присутствуют следующие данные:

диапазон токов установки;

климатическое исполнение;

режим возврата теплового реле (ручной или автоматический).

При выборе теплового реле рекомендуем учитывать и такие аспекты:

некоторые разновидности имеют функцию недогрузки, позволяющую выявить уменьшение тока в цепи;

устройства могут иметь опцию компенсации температуры внешней среды — такие считаются самыми удобными и надежными;

выпускаются приборы, дополненные световыми индикаторами. Датчики или светодиоды отображают сигналы состояния и включения.

Датчики потока жидкости — подбор по характеристикам

Датчики потока жидкости предназначены для индикации потока жидкого вещества, определения скорости и измерения уровня расхода продукта.

Современные реле потока отличаются высокой чувствительностью и способны реагировать даже на слабый поток жидкости в трубопроводе. Разнообразие моделей позволяет применять датчики потока для работы с различными видами жидких продуктов, в том числе с агрессивными и опасными веществами. Некоторые производители предлагают взрывозащищенные варианты, безопасные для применения в опасных производствах.

Выбрать и купить реле потока вы можете в интернет-магазине …

Область применения датчиков потока жидкости

Реле потока жидкости применяются для решения различных задач во многих отраслях промышленности:

в системах водоснабжения и водоотведения для контроля подачи воды, поддержания работы насосного оборудования, организации систем отведения сточных вод, канализационных сооружений, защиты насосного оборудования и двигателей от «сухого хода»,
в системах отопления, охлаждения, вентиляции и кондиционирования воздуха для контроля подачи воды, хладагента, специальных жидкостей, отведения отработанных жидкостей из системы,
в нефтегазовой сфере для контроля потока газа, нефти, нефтепродуктов при транспортировке и хранении,
в металлургии, сталелитейной промышленности в системах подачи и отведения воды и другой жидкости,
в химической промышленности для работы с агрессивными и опасными видами жидких продуктов, системах подачи и отведения воды,
в сельском хозяйстве при автоматизации процессов кормления, в поилках, в системах полива и орошения, при работе с жидкими удобрениями,
в пищевой промышленности для контроля подачи различных видов жидких пищевых продуктов, в том числе минеральной воды, молочной и кисломолочной продукции, алкогольных напитков, пива и т. д.

Некоторые виды датчиков потока жидкости также подойдут для работы с газами, что значительно расширяет возможности применения устройств в промышленности и быту.

Виды реле потока жидких материалов и их назначение

Современные виды реле потока жидкости имеют общее основное назначение – контроль наличия или отсутствия потока рабочей жидкости в трубопроводе. Различия заключаются в принципах работы и возможностях применения датчиков.

Механическое лопастное реле потока представляет собой встраиваемое в трубу устройство, снабженное специальной лопастью. При наличии потока в трубопроводе лопасть отклоняется, приводя к замыканию контактов и срабатыванию датчика. Лопастное реле практически не имеет ограничений в применении, мало подвержено износу и не нуждается в обслуживании.
Тепловое реле потока контролирует наличие потока с помощью измерения уровня рассеивания тепловой энергии от встроенного нагревательного элемента. В зависимости от скорости изменения температуры нагревательного элемента регистрируется поток, а также его скорость при наличии такой функции. Термоанемометрический принцип измерения потока не подходит для некоторых опасных видов жидкостей. Для сохранения надежности регистрации необходимо поддерживать чистоту чувствительных элементов датчика. Некоторые виды устройств не подходят для работы в условиях постоянно изменяющейся скорости потока.
Механический поршневой датчик потока работает на базе магнитно-поршневой системы. При наличии потока встроенный поршень с магнитом поднимается, вызывая замыкание контактов и срабатывание датчика. При отсутствии потока поршень возвращается в исходное положение. Поршневой датчик оптимально подойдет для работы в условиях высокого давления и имеет различные варианты конструкции для монтажа в наиболее удобном положении.
Принцип действия ультразвуковых реле потока жидкости базируется на свойствах акустического эффекта, который возникает при передаче УЗ-импульсов через поток продукта. Наибольшее распространение в настоящее время получили приборы, использующие перемещение УЗ-колебаний движущимся потоком.
Индикаторы потока – это устройства с одним или двумя окнами для визуального контроля и вращающейся лопастью или поворачивающейся створкой в качестве сигнализатора наличия и направления потока, кроме того есть трубные конструкции с устройствами очистки от веществ. В некоторых моделях возможно получение электрических выходных сигналов контроля (реле, расход).

Выбрать и купить датчики потока вы можете в интернет-магазине РусАвтоматизация …

Европейское качество
по выгодной цене

Лучшее решение
для агрессивных сред

Новости

18
02. 21

Экономим Ваше время, улучшая сервис услуг

15
02.21

ПЛК Delta AS работает — вы отдыхаете!

11
02.21

За качество отвечаем!

08
02.21

Недорогая защита дорогостоящего оборудования

04
02.21

Главное вовремя остановиться

Импульсное реле: история и авторство

Импульсное реле – это реле, работа которого управляется импульсами тока или напряжения.

Скрин газеты

История

Создателем реле на Западе считают сэра Джозефа Генри. В советские времена создание первых трансформаторов относили на 1876 год, приписывая заслуги Яблочкову. А Майкл Фарадей, скромный открыватель закона электромагнитной индукции, остался в стороне. И тороидальный трансформатор, описанный ещё в первой половине XIX века, служившей экспериментальной установкой, оказался впопыхах позабыт патриотическими летописцами.

Аналогичным образом отечественная литература заслуги по созданию телеграфа отдаёт Павлу Шиллингу. В действительности, Википедия русскоязычного домена отдаёт приоритет Павлу Львовичу, а англоязычная в сомнении между двумя кандидатами:

Джозеф Генри.
Сэмюэль Морзе.

Автор аппаратного телеграфа

Имеются сведения, что Шиллинг построил первый практический телеграф, а прежде прибор рассматривался в качестве средства развлечения студентов и слушателей. В былые времена профессор завлекал людей на лекции для получения дохода, каждый старался, прилагая усилия. Поэтому ниже рассмотрена история телеграфа с откровенным пристрастием и бесконечными уточнениями. Допустимо утверждать, что трансформатор был известен и до Яблочкова, но сей учёный муж, добравшийся до Франции в погоне за созданием новинки, сделал прибор популярным и доказал очевидную полезность.

Итак, импульсные реле электромагнитные появились первыми – хотя нигде прямо не говорится – и служили для усиления сигнала в цепях передачи информации посредством телеграфа. Рассмотрим историю вопроса!

Зарождение мысли о передачи информации на расстояние

Как пошутили на одном форуме касательно термина аналогового сигнала, отличие его от цифрового заметны уже в древние времена. К примеру, индейцы уже передавали сообщения при помощи дыма костра, то накрывая, то открывая пламя. Использовался двоичный код:

Идёт дым (единица).
Нет дыма (нуль).

Но потребностей в терминах не возникало. Аналогично и о телеграфе. На каком основании рабочую конструкцию с огнём отбрасывают исследователи? Азбука у индейцев присутствовала, информация определённо доходила до получателя, возможно, зачатки такой передачи существовали до нашей эры. Поэтому в истории важно применить правильные термины. Пример из англоязычного домена Википедии (история телеграфа): «Анонимный читатель журнала Scots Magazine отправил в редакцию сообщение, опубликованное в 1753 году, где говорилось, что возможно собрать электростатический телеграф».

Вот оно! Изобретатель электрического телеграфа неизвестен! Впрочем, схожее говорится и о двигателе постоянного тока (хотя к прибору приложил руку и Яблочков). Майклу Фарадею пришло письмо от некоего анонима, прочитавшего заметку учёного в одном из научных журналов. Текст содержал принятые предложения по улучшению сырого двигателя. Кстати, изобретатель дымового телеграфа, к великому сожалению, также не представился широкой публике. Первый полезный для человека электростатический телеграф построил в 1816 году Фрэнсис Рональдс, биографии нет в русскоязычном домене Википедии.

Фрэнсис Рональдс

Ограниченность электростатического телеграфа стала очевидной: сложность питания. Когда Вольта в 1800 году представил Королевскому обществу Англии первый прототип гальванического элемента, никто уже не хотел тереть ладошками серный шарик. Люди быстро привыкают к хорошему. Напряжение гальванических элементов было столь малым, что для получения электрической дуги требовалось собрать в батарею по тысяче медных и цинковых «кружочков». Полученное высоковольтное напряжение становится весьма опасным, в чем на собственном опыте убедился изобретатель Лейденской банки (его имя доподлинно известно) Питер ван Мушенбрук. Потирая места, поражённые электрическим током, исследователь писал, что за все богатства Франции не желает повторить опыты разряда устройства собственным телом.

Следовательно, в целях безопасности (избегая электрической дуги) понадобилось изобретать нечто, доселе неизвестное. Зная о Уильяме Стерджене (его имя указывается по-разному источниками), создавшем электромагнит предположительно в 1824 году, учёные независимо пришли к выводу, что новинку возможно с пользой употребить в дело (не для железных опилок). Нельзя руке оператора контактировать с цепью, несущей, возможно, киловольт напряжения. Стандартный телеграфный ключ не годится. И понадобилось импульсное реле… Почему импульсное? Управлялось оно низковольтными импульсами телеграфного ключа, формируемыми рукой оператора!

Кто изобрёл импульсное реле

Из сказанного выше становится понятно, что с определением изобретателя импульсного реле возникло затруднение. Причём связанное с телеграфом. Импульсное реле изобретено как средство для приведения в движение силового контактора. И напряжение высокое, и вещь весьма тяжёлая. Но уже Уильяму Стерджену удалось поднять 4 кг…

Конструкция первого электромагнита оставляла желать лучшего. Стерджен по наитию изолировал сердечник, а провод оставался оголённый, намотанный лишь в один слой. Так большой магнитный поток создать сложно. Джозеф Генри оказался сообразительнее. От Швейггера (представил 16 сентября 1820 году) учёный знал, что можно изолировать провод шёлком. Что и сделал. Новый электромагнит демонстрировал фантастическое усилие, сумев удержать почти тонну веса.

Итак, импульсное реле едва ли изобретено ранее 1824 года, но первая конструкция не отличалась быстродействием или мощностью. Следовательно, годилась плохо. Араго осенью 1820 года заметил, что провод притягивает металлические опилки, но это не считалось пока импульсным реле. Если верить сведениям Политехнического музея Санкт-Петербурга, попытки сделать телеграф предпринимались Павлом Шиллингом, демонстрация состоялась 21 октября 1832.

Скрин из Википедии

Приводятся сведения интересные с той точки зрения, что сталинского времени журнал (Электричество №12, 1950 год) называл Шиллинга изобретателем реле. Авторами обзора проведено расследование, приведшее на официальный сайт музея, где удалось выяснить:

На приёмной стороне 6 мультипликаторов могли поворачиваться влево или вправо, демонстрируя оператору, соответственно, чёрный или белый кружок. Передаваемая буква расшифровывалась согласно алфавиту Шиллинга.
Клавиатура, сильно смахивающая на фортепиано и состоящая из 12 клавиш, управляла направлением тока в 6 проводах, соединяющих приёмник и передатчик. Дополнительные 2 линии: «обратка» (нейтраль) и «зуммер» (звонок).
Прибор (без указаний источника) продемонстрирован изобретателем в собственной квартире, расположенной в городе Санкт-Петербурге.

Аппарат является видоизменённой идеей Ампера, высказанной в 1820 году. Суть: если на мультипликаторы навесить буквы алфавита, удалось бы передавать информацию на расстояние.
Импульсное реле в конструкции отсутствует. Информация из русскоязычного домена Википедии (по истории реле), выходит, неверна.
Под реле в Википедии подразумевается звонок с часовым механизмом: мультипликатор толкал коромыслом груз, взводя механизм часов. С этой точки зрения магнит Стерждена допустимо назвать неплохим реле, способным поднять упавшее железо назад без помощи оператора. Прибор изобретён минимум на 5 лет раньше, а вес груза достигает тонны (это уже у Генри). С позиции Википедии каждый из сигнализирующих мультипликаторов считается самовозвратным поляризационным (зависящим от направления тока) реле.

Кстати, Араго видел, что железные опилки притягиваются проводом. Получается, определение, данное русскоязычным доменом, англичанами отвергнуто не понапрасну. Реле должно по управляющим сигналам замыкать или размыкать цепь. Причём кнопка звонка не является реле, как и клавиша рояля. Хотя приходится признать, что Шиллинг блестящий реализатор заимствованных идей и, возможно, автор первого в мире зуммера с дистанционным взводом часового механизма.

Использование магнитов

Вернёмся к Генри. Из его записок явствует, что для изоляции провода электромагнита жена пожертвовала ради науки белую шёлковую нижнюю юбку. Потрясающе – всему, что связно с электричеством, обычно благоприятствует прекрасный пол. В результате устройство на глазах студентов подняло вес 750 фунтов (более 300 кг). Телеграф учёного на приёмной стороне содержал магнит (youtube.com/watch?v=ru-daEOuUjs), бивший плечом по полой металлической поверхности в форме шляпки гриба.

Настоящий автор импульсного реле

Как это нередко бывает, расследование завело авторов в англоязычный домен, где на глаза попался занимательный скетч от Исторического подразделения Смитсоновского института.

Важно. Смитсоновский институт – группа учебных заведений, занимающихся научно-исследовательской деятельностью, имеющая в собственности комплекс музеев. Основан 10 августа 1846 года вскоре после изобретения импульсного реле.

На скринах с ресурса видно, что конструкция Джозефа Генри также не содержала реле. Остаётся претендент – Морзе! Изобрёл бинарную азбуку, долгое время использовавшуюся для переговоров, и понял, что от маломощного вольтового столба невозможно добиться приличного эффекта. Связь на дальние дистанции стала возможной исключительно благодаря тому, что телеграфный ключ управлял цепью не напрямую, а через усилительное реле.

Конструкция Джозефа Генри

Сэр Джозефа Генри в 1831 году сконструировал коромысельный двигатель (beam motor), использующий эффект замыкания и размыкания контактов для собственной работы. Это и есть первое в мире электромагнитное реле в полном смысле слова. Вот как работало незамысловатое устройство:

Коромысло из мягкой стали с примерно равными плечами перекинуто через ось.
Стальная скоба коромысла по краям имеет ярко выраженные изгибы книзу. Под каждым стоит стержень из железняка.
От коромысла по обе стороны протянуты крючья, загибающиеся вбок книзу, из жёсткой медной проволоки. Это контактные группы питания каждой катушки.
Под ними стоят два гальванических элемента из традиционных кружков цинка и меди.
Наклоном коромысла в одну сторону оператор замыкает питание катушки противоположной стороны. Так, что плечо начинает склоняться в противоположную сторону.
При этом контактная группа размыкается. Зато питание получает другая катушка и начинает выталкивать коромысло в начальную позицию.

Эти колебания происходят, пока элементы не исчерпают свой заряд. Так на свет появилось первое реле. Потом разработали источник питания помощнее, а за 1834 год Томас Дэвенпорт собрал более удачный двигатель постоянного тока.

Снаббер — Snubber — qaz.wiki

Демпфер представляет собой устройство , используемое для подавления ( « курносого ») явлений , таких как переходные напряжений в электрических системах, переходных давление в жидкости систем (вызванной, например , гидравлический удар ) или избыточную силу или быстрое движение в механических системах.

Электрические системы

Демпферы часто используются в электрических системах с индуктивной нагрузкой, где внезапное прерывание тока приводит к резкому повышению напряжения на устройстве переключения тока («индуктивный удар») в соответствии с законом Фарадея . Этот переходный процесс может быть источником электромагнитных помех (EMI) в других цепях. Кроме того, если напряжение, генерируемое на устройстве, превышает допустимое для устройства, оно может повредить или разрушить его. Демпфер обеспечивает кратковременный альтернативный путь тока вокруг устройства переключения тока, так что индуктивный элемент может безопасно разряжаться. Индуктивные элементы часто возникают непреднамеренно, но возникают из токовых петель, подразумеваемых физической схемой. Хотя переключение тока присутствует повсюду, демпферы обычно требуются только там, где переключается основной путь тока, например, в источниках питания . Демпферы также часто используются для предотвращения образования дуги на контактах реле и переключателей, электрических помех или сварки контактов, которые могут возникнуть (см. Также гашение дуги ).

RC демпферы

Схема демпфера RC

В простом демпфере RC используется небольшой резистор (R), соединенный последовательно с небольшим конденсатором (C). Эта комбинация может использоваться для подавления быстрого роста напряжения на тиристоре , предотвращая ошибочное включение тиристора; это достигается за счет ограничения скорости нарастания напряжения (dV / dt) на тиристоре до значения, при котором он не запускается. RC-демпфер соответствующей конструкции может использоваться как с нагрузками постоянного, так и переменного тока . Этот тип демпфера обычно используется с индуктивными нагрузками, такими как электродвигатели . Напряжение на конденсаторе не может изменяться мгновенно, поэтому уменьшающийся переходный ток будет течь через него в течение небольшой доли секунды, позволяя напряжению на переключателе увеличиваться медленнее при размыкании переключателя. Определение номинального напряжения может быть затруднено из-за характера переходных форм волны и может быть определено просто номинальной мощностью демпфирующих компонентов и применением. Демпферы RC могут быть изготовлены дискретно, а также выполнены в виде единого компонента (см. Также ячейку Бушро ).

Демпферы диодные

Когда протекает постоянный ток, простой выпрямительный диод часто используется в качестве демпфера. Демпферный диод подключается параллельно индуктивной нагрузке (например, катушке реле или электродвигателю ). Диод установлен так, что в нормальных условиях он не проводит ток. Когда внешний управляющий ток прерывается, ток индуктивности протекает через диод. Накопленная энергия катушки индуктивности затем постепенно рассеивается за счет падения напряжения на диоде и сопротивления самой катушки индуктивности. Одним из недостатков использования простого выпрямительного диода в качестве демпфера является то, что диод позволяет току продолжать течь в течение некоторого времени, в результате чего индуктор остается активным немного дольше, чем требуется. Когда такой демпфер используется в реле, этот эффект может вызвать значительную задержку выключения или отключения исполнительного механизма.

Диод должен немедленно перейти в режим прямой проводимости, поскольку ток возбуждения прерывается. Большинство обычных диодов, даже кремниевые диоды «медленной» мощности, могут включаться очень быстро, в отличие от их медленного времени обратного восстановления . Этого достаточно для демпфирования электромеханических устройств, таких как реле и двигатели.

В высокоскоростных случаях, когда переключение происходит быстрее 10 наносекунд, например, в некоторых импульсных регуляторах мощности, могут потребоваться «быстрые», «сверхбыстрые» диоды или диоды Шоттки .

Демпферы УЗО

В более сложных конструкциях используется диод с RC-цепью.

Более совершенные твердотельные амортизаторы

В некоторых цепях постоянного тока используется варистор, изготовленный из недорогого оксида металла (MOV) и теперь имеющий устаревшее торговое название Transorb ™.

Они могут быть униполярными или биполярными, «как» два кремниевых стабилитрона с обратной последовательностью, но они склонны к износу после дюжины максимальных Джоулей поглощения энергии, например, молниезащиты, но подходящей для более низкой энергии.

Теперь с более низким последовательным сопротивлением R в полупроводниках их обычно называют подавлением переходных напряжений, TVS — или, в более современных терминах, устройствами защиты от перенапряжения (SPD).

Один случайный пример — узнаваемые торговые марки, такие как Transil ™, могут использоваться вместо простого диода. Зажим диода катушки заставляет реле выключаться медленнее (T = L / R) и, таким образом, увеличивает контактную дугу, если с нагрузкой двигателя, которая также нуждается в демпфере. Диодный зажим хорошо работает для остановки однонаправленного двигателя до остановки, но для двунаправленного использования используется биполярный TVS.

TVS с более высоким напряжением, подобным стабилитрону, может привести к тому, что реле откроется быстрее, чем при использовании простого выпрямительного диодного зажима, поскольку R выше, а напряжение возрастает до уровня фиксации. Стабилитрон, подключенный к земле, защитит от положительных переходных процессов, которые превышают напряжение пробоя стабилитрона, и защитит от отрицательных переходных процессов, превышающих нормальное прямое падение напряжения на диоде.

Trisil ™ походит на SCR , который срабатывает от перенапряжения , то зажимает как транзистор Дарлингтона для более низкого падения напряжения в течение более длительного периода времени.

В цепях переменного тока нельзя использовать демпфер выпрямительного диода; если простого RC-демпфера недостаточно, необходимо использовать более сложную двунаправленную конструкцию демпфера.

Механические и гидравлические системы

Демпферы для труб и оборудования используются для управления движением в ненормальных условиях, таких как землетрясения, отключение турбины, закрытие предохранительного клапана, закрытие предохранительного клапана или закрытие гидравлического предохранителя . Демпферы допускают свободное тепловое движение компонента в обычных условиях, но сдерживают компонент в нестандартных условиях. Гидравлический демпфер обеспечивает прогиб трубы при нормальных условиях эксплуатации. При воздействии импульсной нагрузки демпфер активируется и действует как ограничитель, ограничивая движение трубы. Механический демпфер использует механические средства для обеспечения удерживающей силы.

Смотрите также

дальнейшее чтение

внешние ссылки

Подключение теплового реле. Основная функция и принцип работы. Электромагнитное реле

Здравствуйте Дорогие Друзья!

Статья написана, главным образом, для моего Друга — Антона Яшурина (YaToshker-89
), который обратился ко мне с просьбой объяснить, что и куда подключать к классическому и самому распространённому 4-х или 5-ти контактному автомобильному реле, а так же помочь научиться понимать, какое из реле нормально разомкнутое, а какое — нормально замкнутое.

Дело в том, что ответить на этот вопрос толковым образом можно только с применением обширного графического материала, что не возможно в рамках личной переписки, поэтому, прости Дружище, что выношу «ссор из избы», и отвечаю на личный вопрос в рамках публичного поста — просто так нагляднее))) Так же, думаю, что много полезного найдут для себя и те мои Друзья, кто ещё немного путается в архитектуре этого приборчика (реле).

На самом деле реле не таит в себе ничего сложного, и, что бы научиться правильно подключать его в каждом новом случае, достаточно всего лишь один раз «врубиться» в принципы его функционирования.

Итак, начнём:

4-х и 5-ти контактные реле — вид сверху.

4-х и 5-ти контактные реле — вид снизу.

Это одни низ самых распространённых автомобильных реле отечественного производства — самые дешевые и самые простые в устройстве. Они суть только классические электромеханические реле, состоящие из электромагнита и управляемых им серебряных контактов и ничего более! Уже сверху, на крышке, мы можем увидеть массу наиполезнейшей информации, характеризующей эти релюшки, а именно: наименование реле, его принципиальную схему, нумерацию выводов (ножек, далее — ног), максимальный ток через контакты, который они могут коммутировать (прерывать и вновь соединять). В 4-х контактном реле это 30 А (реле 75.3777-10), а в 5-ти контактном (реле 75.3777), заметьте, 30 и 20 А — токи на разных контактах различны, т. е. потребители не могут брать с ножки 88 более 20 А, а с ножки 87 — более 30 А. Заметьте так же, что схема, расположенная на реле сверху, абсолютно точно воспроизводит расположение и нумерацию ножек снизу (будто бы мы смотрим на них сквозь реле). Это позволяет подключать реле не разбирая его, а только глядя только на схему сверху))) Из этой же схемы мы можем легко увидеть, каким является наше реле — нормально замкнутым или нормально разомкнутым — просто смотрим на положение ключа на схеме. Например, на реле 75.3777, ключ соединяет контакты и подаёт ток на ножку 88 с ножки 30 постоянно, значит, что контакты ножки 88 — нормально (значит — без подачи тока на управляющие обмотки) замкнутые. Контакты ножки 87 — наоборот — нормально разомкнутые. При подаче тока на обмотку реле, положение измениться на противоположное. Т.е. пятиконтактное реле одновременно и нормально замкнутое и нормально разомкнутое — смотря какие ножки и контакты мы задействуем, глядя на схему, (в этом и заключается его бОльшая универсальность) . Внутри пятиконтактное реле выглядит так (красной кривой линией указанно то, как с ножки 30 ток идёт по механизмам реле и стекает либо на ногу 88, либо 87 (в зависимости от положения контактов)) (обратите внимание, что ноги и контакты соединены крест-накрест):

Нутро пятиконтактного реле.

Остальные же ноги реле — 86 и 85 (при том эта нумерация неизменна для всех автомобильных реле российского и советского производства), это ноги, соединённые с управляющей обмоткой реле. Именно через эти ноги должен проходить управляющий ток: приходить на одну и стекать на массу с другой (полярность не важна). На некоторых реле эти ноги даже бывают другого цвета.

Для защиты электродвигателя от недопустимых длительных токовых перегрузок, которые могут возникнуть при увеличении нагрузки на вал или потери одной из фаз применяется тепловое защитное реле. Также защитное реле защитит обмотки от дальнейшего разрушения при возникшем междувитковом замыкании.

Тепловым данное реле (сокращенно ТР) называют из-за принципа действия, который схож с работой автоматического выключателя, в котором изгибающиеся при нагреве электрическим током биметаллические пластины разрывают электрическую цепь, надавливая на спусковой механизм.

Особенности теплового реле

Но, в отличие от автоматического защитного выключателя, ТР не размыкает силовые цепи питания, а разрывает цепь самоподхвата
магнитного пускателя. Нормально замкнутый контакт защитного устройства действует аналогично кнопке «Стоп», и подключается последовательно с ней.

Тандем контактора и теплового реле

Поскольку тепловое реле подключается сразу же после магнитного пускателя, то нет нужды дублировать функции контактора при аварийном размыкании цепей. При таком выборе реализации защиты достигается ощутимая экономия материала для контактных силовых групп – значительно проще коммутировать небольшой ток в одной цепи управления, чем разрывать три контакта под большой токовой нагрузкой.

Тепловое реле не разрывает силовые цепи напрямую, а лишь выдает сигнал управления в случае превышения нагрузки – данную особенность следует помнить при подключении устройства.

Как правило, в тепловом реле присутствует два контакта – нормально замкнутый и нормально разомкнутый. При срабатывании устройства данные контакты одновременно меняют свое состояние.

Нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты

Характеристики теплового реле

Выбор ТР следует производить, сопоставляя типичные характеристики данного защитного устройства соответственно имеющейся нагрузке и условиям эксплуатации электродвигателя:

Номинальный ток защиты;
Предел регулировки уставки тока срабатывания;
Напряжение силовой цепи;
Количество и тип вспомогательных контактов управления;
Мощность коммутации контактов управления;
Порог срабатывания (коэффициент отношения к номинальному току)
Чувствительность к асимметричности фаз;
Класс отключения;

Схема подключения

В большинстве схем при подключениях теплового реле к магнитному пускателю используется нормально замкнутый контакт, который подключается последовательно
с кнопкой «Стоп» пульта управления. Обозначением данного контакта является сочетание букв NC (normal connected) или НЗ (нормально замкнутый).

Схема подключения ТР к контактору в магнитном пускателе

Нормально разомкнутый контакт (NO) при данной схеме подключения может использоваться для сигнализации о срабатывании тепловой защиты электродвигателя. В более сложных автоматических схемах управления он может использоваться для инициализации аварийного алгоритма останова конвейерной цепи оборудования.

Для самостоятельного подключения теплового реле для защиты электродвигателя, не имея опыта работы с подобным оборудованием, будет правильно сначала ознакомиться с и на данном сайте.

В независимости от типа подключения электродвигателя и количества контакторов магнитного пускателя (прямой и реверсивный запуск), внедрение теплового реле в схему является достаточно простым. Оно устанавливается после контакторов перед электродвигателем, а размыкающийся (нормально замкнутый) контакт подключается последовательно с кнопкой «Стоп».

Тепловое реле в схеме реверсивного подключения контакторов

Элементы подключения, управления и настройки ТР

По ГОСТ клеммы контактов управления имеют обозначение 95-96 (нормально замкнутый) и 97-98 (нормально разомкнутый).

На данном рисунке показана схема теплового реле с обозначением выводов и элементов управления. Кнопка «Тестирование служит для проверки работоспособности механизма.

Кнопка «Стоп» служит для ручного выключения устройства защиты.

Функция «Повторный взвод» позволяет заново запустить электродвигатель после срабатывания защиты. Многие ТР поддерживают два варианта – автоматический (возвращение в исходное состояние происходит после остывания биметаллических пластин) и ручной взвод, требующий непосредственного действия оператора для нажатия соответствующей кнопки.

Управление повторным взводом

Уставка тока срабатывания позволяет сделать выбор значения перегрузки
, при котором реле отключит катушку контактора, который обесточит электродвигатель.

Регулировка уставки срабатывания относительно метки

При выборе устройства защиты нужно помнить, что по аналогии с автоматическим выключателем у тепловых реле также имеется времятоковая характеристика. То есть, при превышении уставленного тока на некоторое значение, отключение произойдет не сразу, а по истечению некоего времени. Быстрота срабатывания будет зависеть от кратности превышения тока уставки.

Графики времятоковой характеристики

Разные графики соответствуют характеру нагрузки, количеству фаз и температурному режиму.

Как видно из графиков, при двукратном превышении нагрузки может пройти больше минуты времени, прежде, чем защита сработает. Если же выбрать ТР недостаточно мощным, то двигатель может не успеть разогнаться при многократном стартовом превышении уставки тока перегрузки.

Также у некоторых тепловых реле имеется флажок срабатывания защиты.

Защитное закрывающееся стекло служит одновременно для нанесения маркировки и защиты настроек при помощи пломбирования,

Защита настроек и маркировка

Подключение и установка ТР

Как правило, современные тепловые реле имеют защиту по всем трем фазам, в отличие от распространенных в советское время тепловых реле, имеющих обозначения ТРН, где контроль тока производился только в двух проводах, идущих к электродвигателю.

Тепловое реле ТРН с контролем тока только в двух фазах

По типу подключения тепловые реле можно разделить на две разновидности:

Входные токопроводящие выводы в современных моделях одновременно служат частью крепежа теплового реле к контактору магнитного пускателя. Они вставляются в выходные клеммы контактора.

Подключение теплового реле к контактору

Как видно из фото внизу, в некоторых пределах можно изменять расстояние между выводами, чтобы подстраиваться под различные виды контакторов.

Подстройка выводов под клеммы контактора

Для дополнительной фиксации ТР предусмотрены соответствующие выступы на самом устройстве и на контакторе.

Элемент крепежа на корпусе теплового реле

Специальный паз крепления на контакторе

Механика теплового реле

Существует много разновидностей ТР, но принцип действия у них одинаков – при протекании увеличенного тока через биметаллические пластины
они искривляются и воздействуют через систему рычагов на спусковой механизм контактных групп.

Рассмотрим для примера устройство теплового реле LR2 D1314 фирмы «Schneider Electric».

ТР в разобранном виде

Условно данное устройство можно разделить на две части: блок биметаллических пластин и система рычагов с контактными группами. Биметаллические пластины состоят из двух полос различных сплавов, соединенных в одну конструкцию, имеющих разный тепловой коэффициент расширения.

Изгибающаяся биметаллическая пластина

Благодаря неравномерному расширению при больших значениях тока данная конструкция расширяется неравномерно, что заставляет ее изгибаться. При этом один конец пластины зафиксирован неподвижно, а подвижная часть воздействует на систему рычагов.

Система рычагов

Если убрать рычаги, то будут видны контактные группы теплового реле.

Коммутационный узел ТР

Не рекомендуется сразу же включать тепловое реле после срабатывания и заново запускать электродвигатель – пластинам нужно время, чтобы остыть и вернуться в первоначальное состояние. К тому же, будет благоразумней сначала найти причину
срабатывания защиты.

, кнопок и других переключающих электрических устройств, которые имеют два несимметричных состояния. Одно состояние — рабочее, другое — нерабочее. Например, для кнопки рабочее состояние — нажатое, а нерабочее — ненажатое; для контактов реле нерабочее состояние — при обесточенной обмотке, а рабочее — при поданном на обмотку токе.

В технике

Нормально замкнутые контакты — такая конструкция устройства, которая в нерабочем состоянии имеет замкнутые контакты.

Такое использование, например по соображениям безопасности, у кнопки, выключающей оборудование (стоповой): используется кнопка с нормально замкнутыми контактами, которая в ненажатом состоянии обеспечивает подачу электрического тока через замкнутые контакты. При нажатии на стоповую кнопку ток кратковременно прерывается, что подаёт команду на выключение устройства; то же самое происходит и при обрыве подключающих кнопку проводов. Использование для выключения оборудования кнопки с нормально разомкнутыми контактами ненадёжно, так как при обрыве подключающих проводов невозможно задействовать электрическую цепь и гарантированно отключить включённое оборудование.

В программировании

Нормально замкнутый контакт используется также как метафора языка программирования релейно-контактной логики
для программируемых логических контроллеров . В этом случае каждому контакту назначается логическая переменная, эквивалентная активному или пассивному состоянию, при значении этой переменной FALSE (пассивное состояние) контакты считаются замкнутыми, а при значении переменной TRUE (активное состояние) контакты разомкнуты. Изображение нормально замкнутых контактов в программе:

Напишите отзыв о статье «Нормально замкнутые контакты»

Литература

Мишель Ж. Программируемые контроллеры: архитектура и применение. — М.: Машиностроение, 1986

Смотри также

– Ну так что ж! вы знаете, что есть там и что есть кто то? Там есть – будущая жизнь. Кто то есть – Бог.
Князь Андрей не отвечал. Коляска и лошади уже давно были выведены на другой берег и уже заложены, и уж солнце скрылось до половины, и вечерний мороз покрывал звездами лужи у перевоза, а Пьер и Андрей, к удивлению лакеев, кучеров и перевозчиков, еще стояли на пароме и говорили.
– Ежели есть Бог и есть будущая жизнь, то есть истина, есть добродетель; и высшее счастье человека состоит в том, чтобы стремиться к достижению их. Надо жить, надо любить, надо верить, – говорил Пьер, – что живем не нынче только на этом клочке земли, а жили и будем жить вечно там во всем (он указал на небо). Князь Андрей стоял, облокотившись на перила парома и, слушая Пьера, не спуская глаз, смотрел на красный отблеск солнца по синеющему разливу. Пьер замолк. Было совершенно тихо. Паром давно пристал, и только волны теченья с слабым звуком ударялись о дно парома. Князю Андрею казалось, что это полосканье волн к словам Пьера приговаривало: «правда, верь этому».
Князь Андрей вздохнул, и лучистым, детским, нежным взглядом взглянул в раскрасневшееся восторженное, но всё робкое перед первенствующим другом, лицо Пьера.
– Да, коли бы это так было! – сказал он. – Однако пойдем садиться, – прибавил князь Андрей, и выходя с парома, он поглядел на небо, на которое указал ему Пьер, и в первый раз, после Аустерлица, он увидал то высокое, вечное небо, которое он видел лежа на Аустерлицком поле, и что то давно заснувшее, что то лучшее что было в нем, вдруг радостно и молодо проснулось в его душе. Чувство это исчезло, как скоро князь Андрей вступил опять в привычные условия жизни, но он знал, что это чувство, которое он не умел развить, жило в нем. Свидание с Пьером было для князя Андрея эпохой, с которой началась хотя во внешности и та же самая, но во внутреннем мире его новая жизнь.

Вспомогательные контакты в электротехнике — нормально открытый и закрытый или замыкающий и размыкающий соответственно

Определения

Вспомогательные контакты
— контакты коммутационных аппаратов оперирующие вспомогательными цепями, которые электрически не связаны с главной цепью и цепью управления. Вспомогательные контакты кинематически связаны с главными и отражают их коммутационное положение (сомкнутое или разомкнутое).
Главная цепь
— электрическая система, которую аппарат замыкает и размыкает. Цепь управления
— электрическая система, с помощью которой аппарат меняет коммутационное положение.

Виды вспомогательных контактов

Замыкающий контакт
— контакт, который замкнут при сведённых главных контактах и разомкнут при разведённых главных контактах (соответствие текущему положению главных контактов). То есть в выключенном положении замыкающий контакт не пропускает электрический ток.

Размыкающий контакт
— контакт, который разомкнут при сведённых главных контактах и замкнут при разведённых главных контактах (обратное соответствие). Во включенном положении аппарата электрический ток не протекает.
Такие контактные группы применяются на стоповых кнопках красного цвета. При нажатии кнопки «Стоп» разрывается цепь управления и двигатель останавливается.

Соответствует определениям 2.3.13 и 2.3.14 нормативного документа ГОСТ 50030 часть 1.

Соответствие и обозначение

Соответствие контактов:

з
амыкающий = нормально открытый = нормально разомкнутый = n
ormal o
pen;
р
азмыкающий = нормально закрытый = нормально замкнутый = n
ormal c
losed.

Учитывая первую и последнюю формулировки, обозначают:

Цифра означает количество
вспомогательных контактов. отсюда маркировки:

две штуки — 2з = 2NO;
три штуки — 3р = 3NC;
четыре штуки — 4з = 4NO;
два замыкающих и два размыкающих — 2з+2р = 2NO+2NC.

На второй фотографии просматриваются вспомогательные контакты мостикового типа:

верхний нормально закрытый (NC) или размыкающий;
нижние два нормально открытых (NO) или замыкающих;
в сумме на двух поверхностях изделия 4NO+2NC или 4з+2р.

Нормально замкнутые контакты

Нормально замкнутые контакты
— термин, характеризующий состояние основных и дополнительных контактов реле , кнопок и других переключающих электрических устройств, которые имеют два несимметричных состояния. Одно состояние — рабочее, другое — не рабочее. Например, для кнопки не рабочее состояние — не нажатое, а рабочее — нажатое; для контактов реле не рабочее состояние — при обесточенной обмотке, а рабочее — при поданном на обмотку токе.