![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Токовые тепловые реле
У этих реле чувствительным к теплу элементом является биметаллическая пласти- на (рис. 9.50). Рис. 9.50. Биметаллическая пластинка
Биметаллическая пластина состоит из двух слоев металлов с разными коэффициен- тами линейного расширения α каткой в горячем состоянии. При нагревании пластина изгибается в сторону металла с меньшим коэффициентом линейного расширения. Изгиб пластины используется для воз- действия на контакты реле. При производстве биметаллических пластин применяют материалы с низким коэф- фициентом линейного расширения, например, железониеклевый сплав инвар, и с высоким коэффициентом – хромоникелевые, молибденоникелевые и немагнитные стали.
Устройство и принцип действия теплового реле В упрощенном виде электротепловое реле изображено на рис. 9.51, а, б.
Рис. 9.51. Электротепловое реле: а – при нормальном токе; б – при токе, превышающем нормальный; в – время-токовая характеристика реле; 1 – биметаллическая пластина; 2 – нагреватель; 3 – защелка; 4 – пружина; 5 – толка тель; 6 – подвижный контакт; 7 – теплоизоляционная камера
Как следует из рис. 9.51, а биметаллическая пластина 1 заключена вместе с нагре- вателем 2 в теплоизоляционную камеру 7. Эта камера позволяет свести к минимуму передачутепла от нагревателя к остальным деталям реле. Верхний конец пластины прикреплен к неподвижной Г-образной скобе из изоляци- онного материала, нижний же конец упирается в горизонтальное плечо двухплечей защел- ки 3. Снизу это плечо подпружинено пружиной 4. На вертикальном плече защелки закреплен подвижный контакт 6, который при нор- мальном токе (рис. 9.51, а) электрически соединен с неподвижным, и через эти два кон такта протекает ток I. При перегрузке количество тепла нагревателе увеличивается, биметаллическая пластина изгибается, ее нижний конец переместится вправо (рис. 9.51, б) и освободит защелку 3. Последняя под действием пружины 4 повернется и разомкнет контакты реле. На практике это приводит к отключению двигателя. Поскольку при неработающем двигателе ток через нагреватель не протекает, биметаллическая пластина остывает. Но войти в зацепление с защелкой пластина сама не сможет (реле без самовозврата). Для возврата защелки в исходное положение нужно нажать пальцем на кнопку тол- кателя 5. Основной характеристикой теплового реле является время-токовая (рис. 9.51, в). По горизонтальной оси отложена кратность контролируемого тока (по отношению к номинальному), по вертикальной – время срабатывания теплового реле. Тепловые реле выбираются по условию: номинальный ток выбранного реле должен равняться номинальному току двигателя или любого иного потребителя. В этом случае кратность тока нагрузки I I Если ток нагрузки станет больше номинального, реле сработает. При этом время срабатывания реле обратно пропорционально квадрату тока. Такая зависимость объясняется тем, что тепловое реле срабатывает всегда при одном и том же количестве выделенного в нагревателе тепла: Q = I где: I – ток нагрузки; R – cопротивление нагревателя; t – время протекания тока через нагреватель. Отсюда следует t = Q / I Приняв Q = const (т.к. реле срабатывает всегда при одном и том же количестве выделенного тепла) и R = const (примем сопротивление нагревателя не зависящим от температуры), получим: t ≡ 1 / I т.е. время срабатывания теплового реле обратно пропорционально квадрату тока (а не току в первой степени). Как следует из рис. 56, в, если ток нагрузки в 2 раза больше номинального, т.е. I = 4 – время срабатывания t Тепловые реле встраивают в магнитные пускатели, станции управления и др., т.е. реле находится в одном месте, а потребитель электроэнергии, например, электродвигатель - в другом. Это означает, что электротепловые эти реле контролируют нагрев косвенно -через ток приемника электроэнергии, а не непосредственно, через температуру приемника. Поэтому при работе в северных широтах холодное реле, имеющее температуру окружающей среды, при возникновении перегрузки двигателя может не успеть сработать, и двигатель сгорит. В то же время в тропиках нагретое воздухом реле будет срабатывать даже тогда, когда перегрузки двигателя нет. Нормальная работа электропривода станет невозможной из-за постоянных отключений электродвигателя. Развитие полупроводниковой техники позволило создать температурные реле, кото рые реагируют непосредственно на нагрев приемника электроэнергии.
|