Схемы реле теплового реверс: Схема реверса электродвигателя — В помощь Электрику — Интернет-магазин инструмента. — yato-tools.ru. Электротовары и инструмент.

Содержание

Тепловое реле для электродвигателя

В течение длительного рабочего процесса у любых электродвигателей перегреваются обмотки, портится изоляционное покрытие. Подобные ситуации нередко приводят к межвитковым замыканиям, выгоранию полюсов и другим негативным последствиям, требующим срочного дорогостоящего ремонта. Избежать этого помогает тепловое реле для электродвигателя, установленное в цепь питания и обеспечивающее надежную защиту от перегрева.

Содержание

Как работает тепловое реле защиты электродвигателя

Данный прибор осуществляет контроль над величиной тока, и в случае длительного отклонения от номинала установки производит размыкание контактов. Таким образом, цепь управления остается без питания, а пусковое устройство размыкается. Тепловое реле защищает агрегат от механических перегрузок, заклинивания ротора, перекоса фаз и других аварийных ситуаций.

Общее устройство всех тепловых реле включает в себя одни и те же детали, отличающиеся лишь небольшими конструктивными особенностями. Основной элемент представляет собой чувствительную биметаллическую пластину, состоящую из двух металлических сплавов – железа с никелем и железа с латунью. Они соединяются друг с другом с помощью пайки и обладают различными коэффициентами теплового расширения.

Данный коэффициент указывает на степень удлинения металлической пластины при ее нагреве. Этот показатель составляет для латуни 18,7, а для сплава железа с никелем – 1,5. В результате, длина латуни во время нагревания увеличивается значительно быстрее, давая тем самым толчок для изгиба биметаллической пластины в свою сторону. Данное свойство лежит в основе работы всех тепловых реле.

Внутри корпуса прибора находятся биметаллическая пластина с нагревательным элементом, толкатель, исполнительная пластина и пружина замыкающего контакта. Температурный компенсатор состоит из пластины и регулировочного винта. Кроме того, тепловое реле оборудуется контактами, эксцентриком с движком уставки тока срабатывания и кнопкой возврата прибора в рабочее состояние.

Причины срабатывания теплового реле электродвигателя

Под действием электрического тока, протекающего по проводнику, происходит его нагревание. С возрастанием силы тока в проводнике с одним и тем же поперечным сечением, увеличивается и его нагрев, то есть происходит рост нагрузки. В связи с этим, причины срабатывания заключаются преимущественно в повышении температуры.

Эта же тепловая энергия нагревает и биметаллическую пластину, которая под влиянием температуры изгибается и соприкасается с исполнительной пластиной температурного компенсатора через толкатель. В свою очередь, эта пластина расцепляет замкнутые контакты в магнитном пускателе и приводит в рабочее состояние кнопку включения реле. Сам температурный компенсатор является своеобразным противовесом, снижающим влияние дополнительного нагрева под действием температуры окружающей среды. Изгиб пластины происходит в противоположную сторону, а для его регулировки используется специальный винт.

Эксцентрик или регулятор тока срабатывания оборудован шкалой на 5 делений влево и 5 делений вправо, для соответствующего уменьшения и увеличения тока относительно центральной риски. Чтобы отрегулировать ток срабатывания, необходимо изменить зазор между исполнительной пластиной и толкателем. Изменение зазора выполняется движком эксцентрика, воздействующим на пластину температурного компенсатора. После срабатывания теплового реле специалисты рекомендуют выдержать временную паузу, чтобы тепловой расцепитель мог остыть. Следует тщательно осмотреть электродвигатель и найти причину срабатывания прибора.

Тепловое реле для электродвигателя схема подключения

Непосредственное подключение тепловых реле к контакторы осуществляется напрямую с помощью штыревых контактов. После подключения, в зависимости от величины тока, протекающего в цепи, необходимо отрегулировать уставки срабатывания колесиком поворотного регулятора. Нужный ток уставки обозначен на шкале специальными рисками, нанесенными на корпус прибора.

Панель управления реле оборудована кнопкой TEST, с помощью которой проверяется работоспособность устройства путем имитации срабатывания защиты. Кнопка STOP красного цвета позволяет принудительно разомкнуть нормально замкнутый контакт. При этом отключается питание, поступающее на катушку контактора, что в свою очередь приводит к отключению нагрузки. Примерно по такой схеме подключаются и работают все тепловые реле для защиты электродвигателей и их модификации.

Для работы теплового реле предусмотрен ручной или автоматический режим, задаваемый при помощи поворотного переключателя RESET. Автоматический режим предполагает утопленный выключатель и автоматическое включение реле после срабатывания, когда остынет биметаллическая пластина. Перевод прибора в ручной режим осуществляется поворотом переключателя против часовой стрелки.

Схема подключения с нормально замкнутыми контактами используется для управления электродвигателем с помощью магнитного пускателя. К силовым контактам теплового реле выполняется подключение лишь двух фаз, а третья фаза подключается напрямую к двигателю. В работе современных устройств принимают участие все три фазы совместно с дополнительным нормально замкнутым контактом реле. При возникновении перегрузок он размыкается и разрывает цепь питания контактора.

Выбор теплового реле для электродвигателя

В условиях разнообразия конструкций и моделей электрических двигателей и соответствующих тепловых реле, выбор наиболее подходящего сочетания может вызвать определенные затруднения, особенно у неспециалистов. Для того чтобы выбрать наиболее оптимальное устройство, отвечающее всем требованиям, необходимо придерживаться определенных рекомендаций.

Основным требованием ко всем тепловым реле является соответствие их номинала току оборудования, которое требуется защитить. Сами устройства тоже должны быть защищены от коротких замыканий, поэтому в схемах подключения используются предохранители.

Необходимо заранее установить условия эксплуатации тепловых реле, и в каких пределах они могут применяться. Если в системе защиты велика вероятность работы электродвигателя в аварийных режимах, не связанных с ростом потребления электроэнергии, в этих случаях тепловое реле будет бесполезным и не обеспечит надежную защиту. Для этого в обмотку статора электродвигателя включаются элементы специальной тепловой защиты.

Если же тепловая защита двигателя не связана с какими-либо специальными требованиями, решение вопроса как подобрать тепловое реле для электродвигателя, таблица поможет выбрать наиболее подходящее устройство с оптимальными техническими характеристиками.

Схема подключения реверса электродвигателя с помощью пускателей

Хотя реверсное включение трехфазных двигателей асинхронного типа применяется довольно часто, тем не менее, вопрос о том, как его реализовать, обыватели до сих пор задают.

Как выяснилось, подавляющее большинство электрических движков асинхронного типа как в быту, так и на производстве, подключаются через магнитные пускатели.

Это связано с тем, что подобная схема включения обладает достаточно неплохой надежностью, кроме того, в их питающие цепи очень легко встраиваются устройства защиты от перегрузки, обрыва фазного провода и перекоса фаз.

Проще говоря, реверсом называется вращение вала двигателя в противоположную сторону.

В этой статье я рассмотрю схему подключения двигателя на реверс при помощи пары магнитных пускателей и пульта на три кнопки.

Вариант схемы, приведенный в этой статье можно считать самым простым. Более сложные схемы реверсного включения могут содержать в себе несколько вариантов блокировки.

Блокировки эти могут быть как электрические, так и механические. Первые выполняются на кнопках, включающих пускатели, а вторая — на движущихся деталях пускателей.

Реализация реверса происходит с помощью смены фазировки напряжения питания движка.

К примеру, если обозначить клеммы питания двигателя, как 1, 2 и 3 (фазные же провода сети принято обозначать А, В и С), то при подключении А -> 1, B -> 2 и C -> 3 вал двигателя станет вращаться в одну сторону, а если подключить A — > 1, B -> 3 и C -> 2 – то в противоположную.

Выполнятся такая схема, как правило, при помощи пары магнитных пускателей таким образом, что фазировка включения их силовых контактов выполнена так, что их последовательность различается между собой.

То есть, например, когда срабатывает первый пускатель, то двигатель подключается к фазам в последовательности А, В и С, а при срабатывании второго – А, С и В.

Рассмотрим саму схему (рисунок 1). Схема эта выполнена на паре магнитных пускателей КМ1 и КМ2. Когда происходит срабатывание первого (предположим, что это будет КМ1), происходит замыкание его силовых контактов, в результате чего, обмотки двигателя оказываются запитанными в последовательности L1, L2, L3. Когда же срабатывает второй пускатель, то двигатель окажется запитанным через его контакты, но уже в фазировке L3, L2, L1.

Сами магнитные пускатели в этом варианте включены по абсолютно стандартной схеме, с той лишь разницей, что в разрыв цепи питания катушки каждого из пускателей подключен нормально закрытый блок-контакт второго пускателя (КМ2.4, КМ1.4). Сделано это для того, чтобы при нажатии на обе пусковые кнопки не произошло срабатывания обоих пускателей.

Рисунок 1

Кроме того, схема выполнена таким образом, что параллельно с каждой из пусковых кнопок (КП) подключен нормально открытый блок-контакт ее пускателя.

Это делается для того, чтобы при нажатии на пусковую кнопку, контактор пускателя вставал на самоблокировку и кнопку можно было отпускать.

Стоповая же кнопка (КС) включена в разрыв цепи перед обеими пусковыми.

Кроме того, в схеме имеется еще один контакт, подключенный в разрыв питающей цепи. Это контакт связан с устройством тепловой защиты пускателя (РТ).

Работает такая защита вот каким образом: при чрезмерных нагрузках или (не дай Бог) перекосе фаз, происходит нагрев биметаллических пластин системы тепловой защиты, в результате чего последние размыкают связанный с ними контакт.

Возврат этого контакта в исходное состояние выполняется с помощью специальной красной кнопки на корпусе устройства тепловой защиты.

Переключение реверса без нажатия на кнопку «стоп» невозможно по той причине, что этого не позволят включенные в цепь блок-контакты противоположных пускателей. Сделано это по той причине, что такое переключение может оказаться опасным для двигателя, не говоря уже о том, что в момент перефазировки может запросто произойти перемыкание фаз.

Для двигателей небольшой мощности возможно выполнение реверса без нажатия на стоповую кнопку. Для этого требуется выполнить регулировку так, чтобы силовая группа контактов одного пускателя размыкалась раньше, чем сработают на замыкание вспомогательные нормально закрытые контакты второго.

Подобная система включения совершенно не является редкостью, а используется весьма широко как в бытовых, так и в производственных целях. Я сам встречаю такое подключение сплошь и рядом для реверсирования двигателей вентиляторов, насосов, различных станков, транспортеров и т.д. в силу специфики моей работы.

В бытовых же целях реверсное включение применяется для подключения двигателей сверлильных машин, электрических мельниц и мясорубок.

Я очень надеюсь, что материал моей статьи помог вам разобраться в принципах реверсного включения электрических движков при помощи пары магнитных пускателей и теперь вопросов на эту тему будет значительно меньше.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.

Реле — Как работают реле

Как работают реле

Реле представляют собой переключатели, которые размыкают и замыкают цепи электромеханическим или электронным способом. Реле управляют одной электрической цепью, размыкая и замыкая контакты в другой цепи. Как показывают схемы реле, когда контакт реле нормально разомкнут (НО), контакт остается разомкнутым, когда реле не находится под напряжением. Когда контакт реле является нормально замкнутым (НЗ), это означает, что контакт замкнут, когда реле не находится под напряжением. В любом случае подача электрического тока на контакты изменит их состояние.

Реле обычно используются для переключения меньших токов в цепи управления и обычно не управляют устройствами, потребляющими энергию, за исключением небольших двигателей и соленоидов, которые потребляют малые токи. Тем не менее, реле могут «управлять» большими напряжениями и токами, оказывая усиливающий эффект, потому что небольшое напряжение, приложенное к катушке реле, может привести к переключению контактов большим напряжением.

Защитные реле могут предотвратить повреждение оборудования путем обнаружения электрических отклонений, в том числе перегрузки по току, минимального тока, перегрузок и обратных токов. Кроме того, реле также широко используются для переключения пусковых катушек, нагревательных элементов, контрольных ламп и звуковой сигнализации.

Магазин реле

Что такое реле?

Электромеханические реле и твердотельные реле

Реле бывают либо электромеханическими реле, либо твердотельными реле (ТТР). В электромеханических реле (ЭМР) контакты размыкаются или замыкаются магнитной силой. В твердотельных реле нет контактов, а переключение полностью электронное. Решение об использовании электромеханических или SSR зависит от электрических требований приложения, ограничений по стоимости и ожидаемого срока службы.

Хотя твердотельные реле стали очень популярными, электромеханические реле остаются обычным явлением. Многие функции, выполняемые тяжелым оборудованием, нуждаются в коммутационных возможностях электромеханических реле. SSR переключают ток с помощью неподвижных электронных устройств, таких как выпрямители с кремниевым управлением.

Различия между двумя типами реле приводят к преимуществам и недостаткам каждой системы. Поскольку твердотельные реле не должны подавать питание на катушку или размыкать контакты, для «включения» или выключения твердотельных реле требуется меньшее напряжение. Точно так же SSR включаются и выключаются быстрее, потому что нет физических частей, которые нужно перемещать. Отсутствие контактов и движущихся частей означает, что ТТР не подвержены искрению и не изнашиваются. И наоборот, контакты на электромеханических реле можно заменить, тогда как все твердотельные реле должны быть заменены, когда какая-либо часть выходит из строя. Из-за конструкции твердотельных реле существует остаточное электрическое сопротивление и/или утечка тока независимо от того, открыты или закрыты переключатели.

Возникающие небольшие перепады напряжения обычно не представляют проблемы; однако электромеханические реле обеспечивают более чистое состояние ВКЛ или ВЫКЛ из-за относительно большого расстояния между контактами, которые действуют как изоляция.

Электромеханические реле

Основные части и функции электромеханических реле включают в себя:

Рама — прочная рама, содержащая и поддерживающая части реле.
Катушка — проволока намотана на металлический сердечник. Катушка провода создает электромагнитное поле.
Якорь — подвижная часть реле. Якорь размыкает и замыкает контакты. Прикрепленная пружина возвращает якорь в исходное положение.

Контакты — Проводящая часть переключателя, которая замыкает (замыкает) или разрывает (размыкает) цепь.

Реле состоят из двух цепей: цепи включения и цепи контакта. Катушка находится на стороне питания, а контакты на стороне контакта. Когда катушка находится под напряжением, ток течет через катушку, создавая магнитное поле. Будь то в блоке постоянного тока, где полярность фиксирована, или в блоке переменного тока, где полярность меняется 120 раз в секунду, основная функция остается неизменной: магнитная катушка притягивает пластину из железа, которая является частью якоря. Один конец якоря прикреплен к металлической раме, выполненной таким образом, что якорь может поворачиваться, а другой конец размыкает и замыкает контакты. Контакты бывают нескольких различных конфигураций, в зависимости от количества разрывов, полюсов и ходов, из которых состоит реле. Например, реле можно описать как однополюсное, однонаправленное (SPST) или двухполюсное, однонаправленное (DPST).

Эти термины дадут мгновенное представление о конструкции и функциях различных типов реле.

Разрыв — это количество отдельных мест или контактов, которые переключатель использует для размыкания или замыкания одной электрической цепи. Все контакты либо одинарные (SB), либо двойные (DB). Контакт SB разрывает электрическую цепь в одном месте, а контакт DB разрывает ее в двух местах. Контакты SB обычно используются при переключении маломощных устройств, таких как сигнальные лампы. Контакты DB используются при коммутации мощных устройств, таких как соленоиды.
Полюс — это количество полностью изолированных цепей, которые реле могут проходить через переключатель. Однополюсный контакт (SP) может одновременно проводить ток только по одной цепи. Двухполюсный контакт (ДП) может проводить ток по двум изолированным цепям одновременно. Максимальное количество полюсов 12, в зависимости от конструкции реле.
Throw — это количество замкнутых контактов на полюс, доступных на переключателе. Выключатель с однопозиционным контактом может управлять только одной цепью, а двухпозиционный контакт может управлять двумя.

Твердотельные реле (ТТР)

ТТР состоят из входной цепи, цепи управления и выходной цепи. Входная цепь — это часть корпуса реле, к которой подключен компонент управления. Входной контур выполняет ту же функцию, что и обмотка электромеханического реле. Схема активируется, когда на вход реле подается напряжение, превышающее заданное напряжение срабатывания реле. Входная цепь деактивируется, когда приложенное напряжение меньше заданного минимального напряжения отключения реле. Диапазон напряжения от 3 В до 32 В постоянного тока, обычно используемый с большинством твердотельных реле, делает его пригодным для большинства электронных схем. Цепь управления является частью реле, которая определяет, когда выходной компонент находится под напряжением или обесточивается. Цепь управления функционирует как связь между входной и выходной цепями. В электромеханических реле эту функцию выполняет катушка. Выходная цепь реле — это часть реле, которая включает нагрузку и выполняет ту же функцию, что и механические контакты электромеханических реле. Однако твердотельные реле обычно имеют только один выходной контакт.

Типы электромеханических реле

Реле общего назначения

Реле общего назначения представляют собой электромеханические переключатели, которые обычно приводятся в действие магнитной катушкой. Они работают с переменным или постоянным током при обычных напряжениях, таких как 12 В, 24 В, 48 В, 120 В и 230 В, и могут управлять токами в диапазоне от 2 до 30 А. Эти реле экономичны, легко заменяются и допускают широкий диапазон конфигураций переключателей.

Реле управления машинами

Реле управления машинами также управляются магнитной катушкой. Они предназначены для тяжелых условий эксплуатации и используются для управления стартером и другими промышленными компонентами. Хотя они дороже, чем реле общего назначения, они, как правило, более долговечны. Самым большим преимуществом реле управления машиной по сравнению с реле общего назначения является расширяемая функциональность реле управления машиной за счет добавления аксессуаров. Для реле управления машинами доступен широкий выбор принадлежностей, включая дополнительные полюса, трансформируемые контакты, устройства подавления переходных электрических помех, управление фиксацией и временные приспособления.

Герконовые реле

Герконовые реле представляют собой небольшой, компактный, быстродействующий переключатель с одним контактом, нормально разомкнутым (НО) и герметично закрытым в стеклянной оболочке, что делает контакты нечувствительными к загрязнениям, дыму или влаге. Это обеспечивает более надежное переключение и увеличивает ожидаемый срок службы контактов. Концы контакта, которые часто покрыты золотом или другим материалом с низким сопротивлением для повышения проводимости, сближаются и закрываются магнитом. Они могут переключать промышленные компоненты, такие как соленоиды, контакторы и стартеры, и состоят из двух язычков. Когда применяется магнитная сила, такая как электромагнит или катушка, она создает магнитное поле, в котором конец язычка принимает противоположную полярность. Когда магнитное поле достаточно сильное, сила притяжения противоположных полюсов преодолевает жесткость язычков и сближает их. Когда магнитная сила исчезает, язычки возвращаются в исходное открытое положение. Эти реле срабатывают очень быстро из-за небольшого расстояния между язычками.

Типы твердотельных реле

Реле нулевой коммутации

Реле нулевой коммутации включают нагрузку при подаче управляющего (минимального рабочего) напряжения, а напряжение нагрузки близко к нулю. Эти реле отключают нагрузку, когда напряжение управления снимается и ток в нагрузке близок к нулю. Наибольшее распространение получили реле с нулевым переключением.

Реле мгновенного включения

Реле мгновенного включения включают нагрузку немедленно при наличии напряжения срабатывания и позволяют включить нагрузку в любой момент ее подъема и спада.

Реле пикового переключения

Реле пикового переключения включают нагрузку, когда присутствует управляющее напряжение, и напряжение нагрузки находится на пике. Они выключаются, когда напряжение управления снимается, а ток в нагрузке близок к нулю.

Аналоговые переключающие реле

Аналоговые переключающие реле имеют бесконечное количество возможных выходных напряжений в пределах номинального диапазона реле. Они имеют встроенную схему синхронизации, которая регулирует величину выходного напряжения в зависимости от входного напряжения. Это позволяет функции нарастания времени работать на нагрузке и отключаться, когда напряжение управления снимается и ток в нагрузке близок к нулю.

Магазин реле

A Срок службы контактов реле

Механический срок службы реле зависит от его контактов. После того, как контакты перегорели, контакты или все реле должны быть заменены. Механическая долговечность — это количество операций (размыканий и замыканий), которые контакт может выполнить без электрического тока. Относительно длинное реле может выполнять до 1 000 000 операций.

Электрическая долговечность реле — это количество операций (размыканий и замыканий), которые контакты могут выполнять с электрическим током при данном номинальном токе. Электрическая долговечность составляет от 100 000 до 500 000 циклов.

Почему реверс Зенера основан на схеме реле?

спросил 4 года, 6 месяцев назад

Изменено 4 года, 6 месяцев назад

Просмотрено 214 раз

\$\начало группы\$

В обычной схеме реле стабилитрон или другой диод используется для шунтирования выбросов, которые может вызвать реле.

Итак, почему катод стабилитрона подключен к положительной клемме батареи (или другого источника), а анод к отрицательной?

Не должно ли быть наоборот?

реле
стабилитрон

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Если он подключен наоборот, он ведет себя как обычный диод и замыкает питание реле на землю.

^{имитация этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab}

Рисунок 1. Два варианта.

На рис. 1а показана предлагаемая конфигурация. Должно быть ясно, что D1 закорачивает питание. Реле не сработает и либо сгорит диод, либо напряжение питания упадет примерно до 0,7 В.
На рис. 1b показана правильная ориентация. Когда SW2 открывается, циркулирующий ток течет, как показано зелеными стрелками.

Проще всего представить, что катушки индуктивности пытаются поддерживать ток.

Если ток равен нулю, и вы подключаете источник питания, индуктор несколько сопротивляется изменению, и требуется некоторое время, чтобы ток поднялся до установившегося значения, которое определяется сопротивлением индуктора.
Если ток отличен от нуля и вы прерываете его — размыкаете SW2, например — напряжение дросселя резко возрастает до большого отрицательного значения, если диода нет. Это создает искру на контактах или портит переключающие транзисторы. Добавляя D2, мы можем обеспечить безопасное затухание тока и исключить искрение на SW2 или подачу высокого напряжения на переключающий конденсатор.