La protecció dels equips elèctrics contra una càrrega excessiva proporciona un relé de temperatura. Sense ell, els conductors s'escalfen, la qual cosa condueix a una fallada prematura de l'aïllament.
Principi de funcionament
La funció d'un relé tèrmic és apagar el circuit elèctric quan el corrent que circula per ell supera el corrent nominal. El dispositiu consta d'un escalfador tèrmic, per on passa un corrent elèctric, i d'una placa bimetall, que es deforma quan s'escalfa i obre els contactes del circuit. Com més gran sigui el corrent, més ràpid serà l'operació.
Després d'obrir el circuit, el termopar es refreda i torna al seu estat original.
Tipus d'esquemes de funcionament de termoparells
El relé tèrmic funciona de dues maneres:
- Els canviar els contactes es tanquen a la força;
- el circuit torna al seu estat original per si sol.
La primera opció fa referència als relés tèrmics de protecció (arrancadors electromagnètics, disjuntors, etc.). El segon s'utilitza asistemes de control de temperatura per a objectes (nevera, planxa, terra radiant, etc.).
Quan es desvia, la placa bimetàl·lica actua sobre un grup de contactes que obren el circuit elèctric. A causa de la baixa velocitat de resposta, el dispositiu no apaga l'arc elèctric amb l'efecte desitjat. Els relés moderns utilitzen dispositius que augmenten la velocitat de trencament del circuit.
Tipus de relés tèrmics
Els relés tèrmics es seleccionen segons la càrrega nominal dels motors, superant-la en un 20-30%. Amb aquesta sobrecàrrega, l'operació es produeix després de 20 minuts. La placa bimetàl·lica es doblega lentament. En aquest sentit, actua sobre els contactes mitjançant dispositius d'acceleració (contacte de s alt). Hi ha els següents tipus de relés tèrmics.
- RTP: protegeix motors trifàsics amb corrents en termoparells de fins a 600 A i en xarxes de corrent continu fins a 150 A. La placa bimetàl·lica s'escalfa de l'escalfador i el corrent que hi passa. El corrent d'intervenció s'ajusta manualment per la deformació inicial de la placa. La tornada a l'estat original es fa mitjançant el botó, però hi ha modificacions amb retorn automàtic.
- RTL - per protegir els motors asíncrons trifàsics de sobrecàrregues prolongades, amb asimetria de fase, bloqueig del rotor o durant l'arrencada intensa. En aquestes condicions, funcionen els accionaments elèctrics dels mecanismes d'elevació, les bombes, els ventiladors, les màquines-eina, etc. Els relés estan integrats en els arrencadors i també es fan com a dispositius separats.
- PTT - s'inclouen en els kits de protecció per a motors asíncrons trifàsics contra sobrecàrregues contínues, desequilibri de fases, etc. Es poden incorporaren arrencadors magnètics en circuits de CA i CC.
Ajust i afinació
En els relés electrotèrmics, els paràmetres de funcionament s'han d'establir periòdicament. En primer lloc, són auditats i es proporciona la temperatura establerta a l'habitació. Durant un examen extern, es comprova l'estat dels contactes, plaques bimetàl·liques, fixacions i mecanisme.
La configuració d'un termòstat tèrmic amb ajust es fa en sentit d'augment o disminució, on cada divisió de l'escala correspon a una esmena de 10 ° С. Si el relé té compensació de temperatura, no cal fer cap ajust.
La configuració s'ha fet per funcionar amb un augment de sis vegades en Inom. Amb una petita inèrcia, els dispositius funcionen en el rang de 0,5-4 s, i amb una gran, de 4 a 25 s. A continuació, la comprovació es fa augmentant el corrent a 1, 2 des de Inom. El relé hauria d'apagar els contactes al cap de 20 minuts.
Terròstats simples
Es pot crear un interruptor de temperatura a partir de circuits electrònics que s'utilitzen per mantenir un règim de temperatura determinat per a un ordinador, un espai habitable, una incubadora, etc. Per a això, es pot utilitzar un termòstat, el circuit del qual conté un sensor format per un mig braç de mesura i referència amb termistor R2 i resistències R1, R3, R4 .
Quan la temperatura canvia, el valor de resistència R2 canvia. El senyal de desajust prové del pont a l'entrada del xip LM393. Funciona en mode comparador, on des del senyal analògic de l'entrada 3 hi ha una transició brusca de l'estat apagat a l'estat de treball. El senyal de la sortida del microcircuit s'amplifica pel transistor Q1, després del qual s'engega el ventilador. Refreda el termistor, després del qual el comparador apaga el ventilador. D'aquesta manera, la temperatura es controla mitjançant la refrigeració per aire.
Sensor per al termòstat de calefacció per terra radiant
El sistema de calefacció per terra radiant es controla de la mateixa manera.
La tensió alterna de 230 V es subministra a l'entrada del dispositiu, després es converteix en una font d'alimentació sense transformador a 15 V constant. El llindar de commutació l'estableix el divisor R4, R5 , R9. Quan el terra està fred, la resistència del termistor R9 és de 10 kΩ. Un senyal superior a 2,5 V es subministra al díode zener TL431 al llarg de la cadena VD3, R6, HL2, U1. Això s'indica amb el díode HL2. Triac VS1 s'encén i s'aplica tensió a la calefacció per terra radiant. Quan la seva temperatura arriba al valor establert, la resistència del termistor R9 (sensor) disminueix tant que el valor del senyal a l'entrada de control del díode zener passa a ser inferior a 2,5 V. TL431 tanca, seguit d'un opto-triac amb triac. Com a resultat, la secció de l'escalfador s'apaga. Un cop el terra comença a refredar-se, el procés es repeteix.
Les temperatures mínimes i màximes les determinen les resistències R4 i R5. El llindar de commutació s'ajusta després d'instal·lar el sensor R9. Es troba al mig entre les bobines de l'escalfador. La potència de sortida controlada pel relé de temperatura depèn del valor de resistència R7.
Els cables dels sensors oberts es tanquen amb un tub termoretràctil i, juntament amb el cable, es cobreixen amb una corbata o una capa de cola. Les conclusions s'han de col·locar en una funda de llautó i omplir de resina epoxi. Des de d alt, el terra està enrajolat.
Com connectar un relé tèrmic als escalfadors es pot veure al diagrama, que es mostra al cos de molts models. També es pot trobar a la descripció del dispositiu.
El termòstat d'escalfador industrial es pot seleccionar entre els tipus següents:
- electromecànic - amb configuració manual de l'interruptor;
- digital: el control es realitza mitjançant botons tàctils o tàctils, i la pantalla mostra la informació necessària (temperatura i configuració actuals);
- programable: amb la configuració del programa de funcionament de l'escalfador per a un període determinat, així com controlat a distància mitjançant un ordinador.
Conclusió
Hi ha molts esquemes coneguts sobre com es connecta un relé de temperatura als dispositius. Abans s'havien de recollir a mà. Ara al mercat podeu triar un termòstat, el circuit del qual s'adapti de manera òptima a l'escalfador (caldera elèctrica, calefacció per terra radiant, etc.). És important garantir la funcionalitat, la fiabilitat i la seguretat necessàries en el funcionament.