थर्मल रिले - डिव्हाइस, ऑपरेशनचे सिद्धांत, तांत्रिक वैशिष्ट्ये

थर्मल रिले ही इलेक्ट्रिकल उपकरणे आहेत जी इलेक्ट्रिक मोटर्सना अतिप्रवाहापासून संरक्षण करण्यासाठी डिझाइन केलेली आहेत. थर्मल रिलेचे सर्वात सामान्य प्रकार म्हणजे टीआरपी, टीआरएन, आरटीएल आणि आरटीटी.

थर्मल रिलेच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत

पॉवर उपकरणांची टिकाऊपणा ऑपरेशन दरम्यान ओव्हरलोड्सवर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते. प्रत्येक वस्तूसाठी, त्याच्या विशालतेवर वर्तमान प्रवाहाच्या कालावधीचे अवलंबन शोधणे शक्य आहे, जेथे विश्वसनीय आणि दीर्घकालीन उपकरणे ऑपरेशन… हे अवलंबित्व आकृती (वक्र 1) मध्ये दाखवले आहे.

नाममात्र प्रवाहावर, त्याच्या प्रवाहाचा अनुज्ञेय कालावधी अनंत आहे. नाममात्र पेक्षा जास्त वर्तमान प्रवाह तापमानात अतिरिक्त वाढ आणि इन्सुलेशनचे अतिरिक्त वृद्धत्व ठरतो. म्हणून, ओव्हरलोड जितका जास्त असेल तितका वेळ कमी असेल. आकृतीमधील वक्र 1 उपकरणाच्या आवश्यक जीवनावर आधारित सेट केले आहे. त्याचे आयुष्य जितके लहान असेल तितके जास्त ओव्हरलोड्स परवानगी आहेत.

थर्मल रिले आणि संरक्षित ऑब्जेक्टची वेळ वर्तमान वैशिष्ट्ये

आदर्श ऑब्जेक्ट संरक्षणासह, थर्मल रिलेसाठी tav (I) अवलंबित्व ऑब्जेक्ट वक्रच्या किंचित खाली गेले पाहिजे.

ओव्हरलोड संरक्षणासाठी, सह थर्मल रिले द्विधातु प्लेट.

थर्मोरेलेच्या द्विधातू प्लेटमध्ये दोन प्लेट्स असतात, त्यापैकी एकामध्ये विस्ताराचे उच्च तापमान गुणांक असते, तर दुसऱ्यामध्ये लहान असते. एकमेकांना चिकटलेल्या ठिकाणी, प्लेट्स एकतर हॉट रोलिंगद्वारे किंवा वेल्डिंगद्वारे कठोरपणे निश्चित केल्या जातात. जर अशी प्लेट स्थिर आणि गरम केली असेल तर प्लेट सामग्रीकडे कमी वाकते. ही घटना थर्मल रिलेमध्ये वापरली जाते.

थर्मल रिलेमध्ये इनवार (लहान मूल्य) आणि नॉन-चुंबकीय किंवा क्रोमियम-निकेल स्टील (मोठे मूल्य) साहित्य मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

थर्मल रिलेचा द्विधातू घटक लोड करंटद्वारे प्लेटमध्ये निर्माण होणाऱ्या उष्णतेने गरम केला जाऊ शकतो. बर्याचदा, बाईमेटल एका विशेष हीटरद्वारे गरम केले जाते ज्याद्वारे लोड करंट वाहतो. सर्वोत्कृष्ट वैशिष्ट्ये एकत्रित हीटिंगसह प्राप्त केली जातात, जेव्हा प्लेट बिमेटलमधून जाणार्‍या विद्युत् प्रवाहामुळे निर्माण होणार्‍या उष्णतेमुळे आणि विशेष हीटरद्वारे तयार केलेल्या उष्णतेमुळे तसेच सुव्यवस्थित लोड करंटमुळे दोन्ही गरम होते.

वाकणे, त्याच्या मुक्त टोकासह बाईमेटलिक प्लेट थर्मल रिलेच्या संपर्क प्रणालीवर कार्य करते.

थर्मल रिले उपकरण: a — संवेदनशील घटक, b — जंपर संपर्क, 1 — संपर्क, 2 — स्प्रिंग, 3 — द्विधातू प्लेट, 4 — बटण, 5 — ब्रिज

थर्मल रिलेची वर्तमान-वेळ वैशिष्ट्ये

थर्मल रिलेचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे लोड करंटवरील प्रतिसाद वेळेचे अवलंबन (वर्तमान-वेळ वैशिष्ट्यपूर्ण).सामान्य स्थितीत, ओव्हरलोड सुरू होण्यापूर्वी, रिलेमधून वर्तमान Io वाहते, जे प्लेटला तापमान qo पर्यंत गरम करते.

थर्मल रिलेची वर्तमान-वेळची वैशिष्ट्ये तपासताना, रिले कोणत्या अवस्थेतून (थंड किंवा जास्त गरम) ट्रिगर झाला आहे हे लक्षात घेतले पाहिजे.

थर्मल रिले तपासताना, हे लक्षात घेतले पाहिजे की थर्मल रिलेचे हीटिंग घटक शॉर्ट-सर्किट प्रवाहांवर थर्मलली अस्थिर आहेत.

थर्मल रिले निवड

थर्मल रिलेचा रेट केलेला प्रवाह मोटरच्या रेट केलेल्या लोडवर आधारित निवडला जातो. निवडलेला थर्मल रिले करंट रेट केलेल्या मोटर करंट (लोड करंट) च्या (1.2 — 1.3) आहे, म्हणजेच थर्मल रिले 20 मिनिटांसाठी 20 - 30% ओव्हरलोडवर सक्रिय केला जातो.

इलेक्ट्रिक मोटरचे हीटिंग कॉन्स्टंट वर्तमान ओव्हरलोडच्या कालावधीवर अवलंबून असते. अल्प-मुदतीचा ओव्हरलोड झाल्यास, केवळ मोटर विंडिंग गरम होण्यात भाग घेते आणि 5 - 10 मिनिटे गरम होते. प्रदीर्घ ओव्हरलोडच्या बाबतीत, इलेक्ट्रिक मोटरचे संपूर्ण वस्तुमान हीटिंगमध्ये भाग घेते आणि हीटिंग 40-60 मिनिटे स्थिर असते. म्हणून, जेव्हा स्विच-ऑन वेळ 30 मिनिटांपेक्षा जास्त असेल तेव्हाच थर्मल रिलेचा वापर करण्याची शिफारस केली जाते.

थर्मल रिले ऑपरेशनवर सभोवतालच्या तापमानाचा प्रभाव

थर्मल रिलेच्या बाईमेटेलिक प्लेटचे गरम करणे सभोवतालच्या तापमानावर अवलंबून असते, म्हणून, सभोवतालचे तापमान वाढते म्हणून, रिलेचा ऑपरेटिंग प्रवाह कमी होतो.

नाममात्र तापमानापेक्षा खूप भिन्न असलेल्या तापमानात, थर्मल रिलेचे अतिरिक्त (गुळगुळीत) नियमन करणे किंवा वास्तविक सभोवतालचे तापमान लक्षात घेऊन हीटिंग घटक निवडणे आवश्यक आहे.

थर्मल रिलेच्या ट्रिपिंग करंटवर सभोवतालच्या तापमानाचा कमी प्रभाव पडण्यासाठी, शक्य तितक्या उच्च ट्रिपिंग तापमान निवडणे आवश्यक आहे.

थर्मल संरक्षणाच्या योग्य कार्यासाठी, रिलेला संरक्षित ऑब्जेक्ट सारख्याच खोलीत ठेवण्याची शिफारस केली जाते. रिले उष्णतेच्या एकाग्र स्त्रोतांजवळ असू नये - हीटिंग फर्नेस, हीटिंग सिस्टम इ. टेम्परेचर कॉम्पेन्सेटेड रिले (TPH मालिका) सध्या तयार केले जात आहेत.

थर्मल रिले डिझाइन

बाईमेटलिक प्लेटचे विक्षेपण मंद आहे. जर जंगम संपर्क थेट प्लेटशी जोडलेला असेल, तर त्याच्या हालचालीची कमी गती सर्किट बंद केल्यावर उद्भवणारी चाप विझवू शकणार नाही. म्हणून, प्लेट प्रवेगक उपकरणाद्वारे संपर्कावर कार्य करते. सर्वात परिपूर्ण "उडी मारणे" संपर्क आहे.

ऑफ स्टेटमध्ये, स्प्रिंग 1 पॉइंट 0 च्या सापेक्ष टॉर्क तयार करतो, जो संपर्क 2 बंद करतो. बायमेटेलिक प्लेट 3 गरम झाल्यावर उजवीकडे वाकतो, स्प्रिंगची स्थिती बदलते. हे एक क्षण तयार करते जे एकाच वेळी 2 संपर्क उघडते, विश्वसनीय चाप विझवणे प्रदान करते. आधुनिक कॉन्टॅक्टर्स आणि स्टार्टर्स टीआरपी (सिंगल-फेज) आणि टीआरएन (टू-फेज) थर्मल रिलेसह सुसज्ज आहेत.

थर्मल रिले टीआरपी

1 ते 600 ए पर्यंतच्या थर्मल घटकांच्या नाममात्र प्रवाहांसह टीआरपी मालिकेतील सिंगल-पोल थर्मल करंट रिले मुख्यतः 500 V पर्यंतच्या नाममात्र व्होल्टेजसह नेटवर्कवरून कार्यरत तीन-फेज असिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्सच्या अस्वीकार्य ओव्हरलोड्सपासून संरक्षणासाठी आहेत. 50 आणि 60 Hz ची वारंवारता. 150 A पर्यंतच्या प्रवाहांसाठी टीआरपी थर्मल रिले 440 V पर्यंतच्या नाममात्र व्होल्टेजसह डीसी नेटवर्कमध्ये वापरले जातात.

थर्मल रिले डिव्हाइस प्रकार TRP

टीआरपी थर्मोरेलेच्या द्विधातू प्लेटमध्ये एकत्रित हीटिंग सिस्टम आहे. प्लेट हीटरद्वारे आणि प्लेटमधूनच विद्युतप्रवाहाद्वारे दोन्ही गरम केली जाते. विक्षेपित केल्यावर, बाईमेटलिक प्लेटचा शेवट जंपर संपर्क पुलावर कार्य करतो.

TRP थर्मल रिले ऑपरेटिंग करंटच्या आत (नाममात्र सेटिंग करंटच्या ± 25%) सहज समायोजन करण्यास अनुमती देते. हे समायोजन एका नॉबसह केले जाते जे प्लेटचे प्रारंभिक विकृती बदलते. हे सेटअप नाटकीयपणे आवश्यक हीटर पर्यायांची संख्या कमी करू शकते.

बटणाद्वारे ऑपरेशन केल्यानंतर टीआरपी रिलेचे त्याच्या प्रारंभिक स्थितीत परत येणे. बिमेटल थंड झाल्यानंतर स्वत: ची पुनर्प्राप्ती करणे देखील शक्य आहे.

उच्च प्रतिक्रिया तापमान (200 ° C पेक्षा जास्त) वातावरणीय तापमानावरील रिले ऑपरेशनचे अवलंबित्व कमी करते.

जेव्हा सभोवतालचे तापमान KUS मध्ये बदलते तेव्हा थर्मल रिले TRP ची सेटिंग 5% ने बदलते.

TRP थर्मोरेलेचा उच्च प्रभाव आणि कंपन प्रतिरोधनामुळे ते सर्वात कठीण परिस्थितीत वापरता येते.

थर्मल रिले आरटीएल

RTL थर्मल रिले विद्युत मोटर्सना अस्वीकार्य कालावधीच्या वर्तमान ओव्हरलोड्सपासून संरक्षित करण्यासाठी डिझाइन केले आहे. ते टप्प्याटप्प्याने प्रवाहांच्या असममिततेपासून आणि टप्प्यांपैकी एकाच्या अपयशापासून संरक्षण देखील प्रदान करतात. आरटीएल इलेक्ट्रिक थर्मल रिले 0.1 ते 86 ए च्या वर्तमान श्रेणीसह.

आरटीएल थर्मल रिले थेट पीएमएल स्टार्टर्सवर आणि स्टार्टर्सपासून वेगळे स्थापित केले जाऊ शकतात (नंतरच्या बाबतीत, ते केआरएल टर्मिनल ब्लॉक्ससह सुसज्ज असले पाहिजेत). RTL रिले आणि KRL टर्मिनल ब्लॉक्स विकसित आणि तयार केले गेले आहेत ज्यात IP20 संरक्षणाची डिग्री आहे आणि ते मानक बसबारवर स्थापित केले जाऊ शकतात.संपर्कांचा रेट केलेला प्रवाह 10 A आहे.

पीटीटी थर्मल रिले

RTT इंधन रिले तीन-फेज स्क्विरल-केज इंडक्शन मोटर्सना अस्वीकार्य कालावधीच्या ओव्हरलोड्सपासून संरक्षित करण्यासाठी डिझाइन केले आहेत, ज्यामध्ये एक टप्पा गमावल्यामुळे तसेच फेज असममितीमुळे देखील समाविष्ट आहे.

पीटीटी रिले इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह कंट्रोल सर्किट्समध्ये घटक म्हणून वापरण्यासाठी तसेच इंस्टॉलेशनसाठी आहेत चुंबकीय स्टार्टर्स 440V डायरेक्ट करंट हेतूंसाठी 50 किंवा 60 Hz च्या वारंवारतेसह 660V अल्टरनेटिंग करंटसाठी PMA मालिका.