Тепловое реле по силе тока

Однофазные Электродвигатели 220в Схемы Подключения

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети В берем емкости с рабочим напряжением В и выше. Принцип действия и схема запуска Принцип работы: Электрическим током порождается пульсирующее магнитное поле на статоре мотора.

Их существенный недостаток — недостаточное число оборотов скорость , обусловленное малой мощностью.

Подключение пусковой обмотки однофазного двигателя , также осуществляется через конденсатор.
Подключение однофазного электродвигателя

Если же ротор начать вращать, то равенство моментов этих сил нарушится, поскольку скольжение его витков относительно вращающихся магнитных полей станет разным.

Изобретение однофазных коллекторных двигателей, способных выдерживать существенную нагрузку, давать высокий крутящийся момент при запуске, регулировать скорость вращения и количество оборотов, нашло широкое применение и использование в качестве электропривода к стиральной машине, пылесосу и различному электроинструменту, которым необходима хорошая мощность для нормальной работы. Подключая трехфазный электродвигатель в сеть В при помощи пускового конденсатора, нужно помнить, что при такой схеме подключения мотор не будет работать с полной отдачей и не разовьет максимальную мощность.

Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети В берем емкости с рабочим напряжением В и выше. Эта необходимость обусловлена возникновением вольтного всплеска напряжения при старте и останове двигателя.

Выпускаются модели с мощностью от 5 Вт до 10 кВт. Однако в пользу эффективности проходится жертвовать пусковыми характеристиками.

Переменный ток, протекающий по главной обмотке, создает периодически меняющееся магнитное поле. Во время работы, происходит обтекание обмоток переменными электрическими полями: В соответствии с этим, на неподвижном участке однофазного мотора расположена так называемая пусковая обмотка.

бесконденсаторный запуск 3х фазного двигателя от 220в

Типы и устройство реле

Реле — электрическое устройство (выключатель), предназначенное для замыкания и размыкания различных участков электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин. Различают электрические, механические и тепловые реле.

Существует класс электронных полупроводниковых приборов, именуемых оптореле (твердотельное реле), но он в данной статье не рассматривается.

В электронной схемотехнике иногда электронные блоки с функцией переключения цепи по изменению какого-либо физического параметра также называют реле. Например, фотореле, реле контроля фаз или реле-прерыватель указателей поворота автомобиля.

Устройство

Основные части электромагнитного реле: электромагнит, якорь и переключатель. Электромагнит представляет собой электрический провод, намотанный на катушку с сердечником из магнитного материала. Якорь — пластина из магнитного материала, через толкатель управляющая контактами.

Классификация реле

• По начальному состоянию контактов выделяются реле с:
  • Нормально замкнутыми контактами.
  • Нормально разомкнутыми контактами.
  • Переключающимися контактами.

• По типу управляющего сигнала выделяются реле:
  • Постоянного тока:
    • Нейтральные реле: полярность управляющего сигнала не имеет значения, регистрируется только факт его присутствия/отсутствия. Пример: реле типа НМШ.
    • Поляризованные реле: чувствительны к полярности управляющего сигнала, переключаются при её смене. Пример: реле типа КШ.
    • Комбинированные реле: реагируют как на наличие/отсутствие управляющего сигнала, так и на его полярность. Пример: реле типа КМШ.
  • Переменного тока.

• По допустимой нагрузке на контакты.
• По времени срабатывания.
• По типу исполнения:
  • Электромеханические реле:
    • Электромагнитные реле (обмотка электромагнита неподвижна относительно сердечника).
      • Герконовые реле.
    • Магнитоэлектрические реле (обмотка электромагнита с контактами подвижна относительно сердечника).
    • Термореле (биметаллическое).
    • Электродинамические реле:
      • Ферродинамические реле.
    • Индукционные реле.
  • Статические реле:
    • Ферромагнитные реле.
    • Ионные реле.
    • Полупроводниковые реле.

• По контролируемой величине:
  • Реле напряжения.
  • Реле тока.
  • Реле мощности.
  • Реле пневматического давления.
  • Реле контроля изоляции.

• Специальные виды электромагнитных устройств:
  • Шаговый искатель.
  • Устройство защитного отключения.
  • Автоматический выключатель.
  • Реле времени.
  • Электромеханический счётчик.

Особенности работы

Работа электромагнитных реле основана на использовании электромагнитных сил, возникающих в металлическом сердечнике при прохождении тока по виткам его катушки. Детали реле монтируются на основании и закрываются крышкой. Над сердечником электромагнита установлен подвижный якорь (пластина) с одним или несколькими контактами. Напротив них находятся соответствующие парные неподвижные контакты.

В исходном положении якорь удерживается пружиной. При подаче управляющего сигнала электромагнит притягивает якорь, преодолевая её усилие, и замыкает или размыкает контакты в зависимости от конструкции реле. После отключения управляющего напряжения пружина возвращает якорь в исходное положение. В некоторые модели, могут быть встроены электронные элементы. Это резистор, подключенный к обмотке катушки для более чёткого срабатывания реле, или (и) конденсатор, параллельный контактам для снижения искрения и помех.

Управляемая цепь электрически никак не связана с управляющей (такая ситуация часто обозначается в электротехнике как сухой контакт). Более того в управляемой цепи величина тока может быть намного больше чем в управляющей. Источником управляющего сигнала могут быть: слаботочные электрические схемы (например дистанционного управления), различные датчики (света, давления, температуры и т. п.), и другие приборы которые на выходе имеют минимальные значения тока и напряжения. Таким образом, реле по сути выполняют роль дискретного усилителя тока, напряжения и мощности в электрической цепи. Это свойство реле, кстати, имело широкое применение в самых первых дискретных (цифровых) вычислительных машинах. Впоследствии реле в цифровой вычислительной технике были заменены сначала лампами, потом транзисторами и микросхемами — работающими в ключевом (переключательном) режиме. В настоящее время имеются попытки возродить релейные вычислительные машины с использованием нанотехнологий.

В настоящее время в электронике и электротехнике реле используют в основном для управления большими токами. В цепях с небольшими токами для управления чаще всего применяются транзисторы или тиристоры.

При работе со сверхбольшими токами (десятки-сотни ампер; например, при очистке металла методом электролиза) для исключения возможности пробоя контакты управляемой цепи исполняются с большой контактной площадью и погружаются в масло (так называемая «масляная ячейка»).

Реле до сих пор очень широко применяются в бытовой электротехнике, в особенности для автоматического включения и выключения электродвигателей (пускозащитные реле), а также в электрических схемах автомобилей. Например, пускозащитное реле обязательно имеется в бытовом холодильнике, а также в стиральных машинах. В этих устройствах реле намного надёжнее электроники, так как оно устойчиво к броску тока при запуске электродвигателя и, особенно, к сильному броску напряжения при его отключении.

Подробнее об электромагнитно-тепловых реле

Такое реле призвано быть простым и надежным, хотя недостатков оно не лишено. Владельцы некоторых особенно старых автомобилей ВАЗ меняли его от силы один-два раза. Все дело в надежной конструкции реле, являющейся своеобразной метаморфозой устройств, использующихся в промышленных установках. Ключевыми элементами такого реле являются следующие:

• Цилиндрический сердечник, имеющих обмотку из особенно тонкого медного провода;
• Две контактные группы в верхней части сердечника;
• Металлические якоря по бокам;
• Металлический корпус.

Контактных групп две, причем первая отвечает за замыкание цепи контрольной лампочки поворотников авто на приборной панели, а вторая группа — непосредственно за цепь лампочек указателей поворота. В нормальном состоянии цепь указателей поворотов нормально разомкнута, т.к. якорь контактной группы оттянут нихромовой нитью . Нить зафиксирована на изоляционном материале, из которого также выполнена площадка для установки сердечника. В этой же нити действует ток — она подключена к цепи выключателя указателей.

Работает электромагнитно-тепловое реле по довольно простому принципу. Как только поступает сигнал о вхождении в поворот, цепь замыкается. В цепь входят лампочки поворотников, обмотка реле, резистор и нихромовая нить. Резистор нужен для уменьшения тока. Как только материал ( нихром ) начинает нагреваться, выполненная из него нить начинает растягиваться. Так как якорь оттянут нитью, постепенно увеличивающейся в длине, он сможет замкнуть контактную группу спустя некоторое время. Теперь ток начинает действовать в обход как нихромовй нити, так и резистора — он попросту начинает «течь» в обход участков с большим сопротивлением. Это означает, что лампы указателей поворотов начинает гореть не в пол накала, а в полную силу. Здесь важно отметить, что нихромовая нить нагревается и остывает очень быстро. За счет этой ее особенности лампы могут мигать 60-120 раз в минуту. Как читатель наверняка догадался, размыкание контактов обусловлено тем, что нить успевает быстро остыть и оттянуть якорь от сердечника. При подаче сигнала все повторяется.

Зачем же в реле предусмотрено две контактные группы? Все очень просто. Дело в том, что одно положении контактной группы напрямую влияет на работу второй контактной группы. Как только контакты первой группы разомкнуты, якорь во второй группе не может ее замкнуть. Когда сила тока возрастает и нить растягивается, первая контактная группы замыкается, что является условием для притяжения якоря во второй группе. Как результат, мигать начинают и указатели поворота, и сигнальная лампа, установленная на приборной панели.

Что касается звуковых сигналов, то и здесь все просто: якорь замыкает и размыкает цепь не плавно, а довольно резко, вследствие чего водитель и пассажиры могут слышать глухие щелчки . Это особенность работы электромагнитных реле, которая позволила сэкономить на дополнительных устройствах звукового оповещения. Корпус реле выполнен из металла и имеет цилиндрическую форму. На дне цилиндра находится уже упомянутая площадка, имеющая изоляционные свойства. Через нижнюю часть площадки выводятся контакты, которые должны быть включены в цепь указателей поворотов.

Реле тока РТ-40 — защитник сети.

Каждая электрическая сеть имеет в своем составе элементы безопасности. Чем выше значения тока, тем больше вероятность скачков характеристик. Тем губительнее их последствия. И с другой стороны потребителями электроэнергии сейчас все чаще становятся приборы, чуткие к изменениям силы и напряжения.

Защита

Как один из вариантов защиты электросети от пикового потребления энергии, было придумано реле тока. Если упрощенно, то реле — это автоматический выключатель. Когда величина потребляемого тока выходит за заданные пределы, он разъединяет цепь. Есть несколько типов реле тока. РТ-40 относится к электромагнитным реле. Но в отличие от обычного автоматического выключателя, РТ-40 также самостоятельно возобновит работу системы, при снижении тока до нормальных значений.

Где полезен РТ-40

Благодаря простоте и универсальности, реле тока РТ-40 широко применяют. Оно спасает от неприятных последствий, если:

• нужно распределить лимиты потребления энергии;
• сеть долго испытывает перегрузку;
• случилось короткое замыкание;
• необходимо диагностировать работу электроприборов.

Релейная защита предупреждает и предотвращает чрезвычайные ситуации, связанные с электричеством. Реле, как невидимые защитники, охраняют все компоненты электросети от перегрузок и аварий.

Прочитаем обозначения:

Первые две буквы (РТ) означают, что это реле тока. Цифра 40 — вариант разработки. Есть модификация 140 – это то же самое но прозрачный колпак по-другому крепится к корпусу.Еще существует модификация РТ-80, по сравнению с РТ-40 это реле включает в себя не одну систему, а сразу две: электромагнитную и индукционную

Дальше число максимального тока срабатывания: 0,2; 0,6; 2; 6; 10; 20; 50; 100; 200. Продолжает ряд шифр климатического исполнения. В завершение – категория размещения. Более подробно эти параметры можно посмотреть в ГОСТ 15150-69 и 15543.1-89.

Как устроено

Реле электромагнитное, поэтому основой его служат две катушки на наборном сердечнике из листовой стали. Обычный электромагнит. Есть якорь, который перемещаясь, воздействует на контакты. Клеммная панель, упоры, как и магнит, закреплены на пластиковом корпусе и закрыты прозрачным колпаком. Несмотря на кожух, реле нельзя устанавливать в сильнозапыленных помещениях, подвергать воздействию влаги и агрессивных жидкостей. Плохо переносит прямые солнечные лучи.

устройство релейной защиты

Принцип действия РТ-40

Сердечник намагничивается при прохождении электрического тока по медным проводам обмотки. Это же магнитное поле действует и на якорь, но с обратным знаком. Причем направления протекания тока не имеет значения. Поэтому РТ-40 не нужно отдельное питание, оно работает от протекающего через него тока. Благодаря низкому сопротивлению, реле не влияет на ток в сети.

Якорь, перемещаясь, должен разомкнуть контакты. Но ему противодействует пружина. И преодолеть ее силу он сможет, только если сила электромагнитного поля превысит силу пружины. А установить величину поля, а значит значение срабатывания реле, можно соединяя разные выводы обмотки на панели последовательно или параллельно. Например, если поставить перемычки на контакты 2-4 и 6-8, то максимальное значение увеличится вдвое.

При снижении нагрузки магнитное поле слабеет, сердечник возвращается на исходную сторону. Реле снова пропускает ток и сеть работает. Значение, при котором контакты замыкаются, называются током возврата. Оно всегда ниже тока срабатывания. Разница определяется как коэффициент возврата. Для РТ-40 он колеблется в диапазоне 0,8 – 0,85.

Серия РТ

Есть другие варианты разработки электромагнитных реле. Серия РТ-40 представлена:

• РТ 40/Р — для резервирования отказа выключателя;
• РТ 40/Ф — реле мгновенного действия настроенное на появление высших гармоник ;
• РТ 40/1Д — термически стойкое реле, реагирующее на большую кратность длительно-допустимого тока.
• РТ 40/У – реле с потенциометром и дополнительными опциями;
• РТ 40/М – умное реле с программой приоритета потребителей.

Аналогичные свойства имеют реле серии РТ-80 и РТ-90. Но их контакты превосходят РТ-40 по мощности. Реле этой линии имеют комбинированную структуру. Содержат индукционный элемент. Контакты срабатывают мгновенно, при коротком замыкании. А индукционный элемент при небольшой перегрузке создает временную отсечку, на случай, если превышение было кратковременным.

Электронные термореле

Это уже довольно сложные электронные устройства которые коммутируют нагрузку с помощью электромагнитных реле, контакторов, датчиками температуры могут служить почти все вышеперечисленные типы. Обрабатывает сигнал микроконтроллер или же специализированная электронная схема. Такие приборы могут иметь несколько каналов, например, четыре,то есть могут контролировать четыре точки и управлять четырьмя нагрузками, а выдавать информацию на электронный дисплей. Для монтажа в электрощит выпускают термореле в корпусе под DIN-рейку.