2015-05-10
3317
Цель работы: ознакомление с конструкцией и принципом действия теплового реле, снятие защитных характеристик теплового реле.
Приборы и оборудование
Электротепловое реле серии РТЛ-1004, Iн = 0,5 А, с пределом регулирования тока уставки Iу = 0,38¸0,65 А.
Электросекундомер типа ПВ-53.
Вольтметр Э 531, UН = 1,5¸7,5 В.
Амперметр АСТ, IН = 1¸2 А.
Теоретические сведения
Долговечность электрического оборудования и электродвигателей в значительной степени зависит от перегрузок, которым они подвергаются во время работы.
Для защиты асинхронных двигателей от длительных перегрузок широкое распространение получили тепловые реле с биметаллическими элементами, состоящие из двух пластин с различным коэффициентом линейного расширения a при нагревании. Пластины жестко сцепляются друг с другом путем проката в горячем состоянии, либо контактной сваркой.
В тепловых реле используют биметаллические элементы из таких материалов, как инвар, имеющий малое значение a, и хромоникелевая сталь, имеющая большое значение a.
|
|
|
Если биметаллический элемент закрепить с одной стороны и нагреть, то он изгибается в сторону материала с меньшим коэффициентом линейного расширения. Это явление используется в тепловых реле. Изгибаясь, биметаллическая пластина действует на защелку и происходит переключение контактов реле. В схемах защиты электродвигателей используются замыкающие контакты, действующие на сигнал, или размыкающие контакты, действующие на отключение электрического двигателя от сети.
Нагрев биметаллического элемента происходит за счет тепла, выделяемого током нагрузки в самой пластине или в специальном нагревательном элементе. Основной характеристикой теплового реле является зависимость времени срабатывания tср от тока нагрузки I, которая называется защитной характеристикой tср = f(I). Из-за инерционности теплового процесса тепловые реле, имеющие биметаллический элемент, непригодны для защиты цепей от токов коротких замыканий. Нагревательные элементы в данном случае могут перегореть до срабатывания реле. Поэтому защита тепловыми реле должна быть дополнена плавкими предохранителями или автоматическими выключателями.
Промышленность выпускает тепловые реле однополюсные серии ТРП, двухполюсные серии ТРН и трехполюсные серии РТЛ, РТТ.
Тепловые реле серии РТЛ выпускаются в расчете на ток уставки в диапазоне 0,1¸200 А. Устанавливаются они самостоятельно и в комплекте с магнитными пускателями серии ПМЛ и имеют выводы для присоединения к пускателю, обозначенные 1Л1, ЗЛ2, 5ЛЗ и клеммные зажимы 2С1, 4С2, 6СЗ для подключения асинхронных электродвигателей.
|
|
|
Рис. 3.1. Схема электротеплового реле РТЛ
На рис. 3.1 представлена схема электротеплового реле РТЛ, где 1 – термобиметаллические элементы, установленные в каждой фазе;
2 – пружина-защелка; 3 – устройство возврата контактов; 4 – кнопка ручного возврата подвижных контактов; 5 – регулятор уставок тока; 6 – неподвижные контакты; 7 – подвижные контакты.
Выводы 1Л1, 3Л2, 5Л3 подключаются к пускателю, а выводы 2С1; 4С2; 6С3 подключаются к двигателю.
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с конструкцией и принципом действия теплового реле серии РТЛ.
2. Собрать схему включения теплового реле и электросекундомера (рис. 3.2 а, б).
Рис. 3.2. Схема исследования теплового реле: а – включение реле; б – включение электросекундомера
3. На тепловом реле установить регулятором тока Iуст. = 0,38 А.
4. Движок ЛАТР установить в нулевое положение.
5. При разомкнутом ключе К1 установить на вольтметре напряжение U = 5,5 В.
6. Проверить работу электросекундомера, замкнув ключ К2. Обнулить секундомер, нажав рычаг.
7. Замкнуть одновременно К1, К2 и зафиксировать показание амперметра и электросекундомера. Результаты занести в табл. 3.1.
Таблица 3.1
