Аппараты защиты электродвигателей

Предохранители плавкие — наиболее простые и дешевые уст­ройства для защиты электрических цепей от токов короткого замы­кания. Основной рабочей частью плавкого предохранителя является плавкая вставка, изготовляемая из сплава свинца и олова или меди. Действие плавкого предохранителя основано на том, что при про­хождении тока по плавкой вставке она нагревается и, когда сила тока превышает допустимый предел, вставка расплавляется, отключая электродвигатель от сети. Один и тот же предохранитель позволяет использовать плавкие вставки на расчетную номинальную силу тока. Плавкие предохранители типа ПР-2 выпускают на номинальные токи 15, 60, 100, 200, 350, 600 и 1 000 А, а типа ПН-2 - на токи 100, 250, 400, 600 и 1 000 А и напряжение до 500 В переменного тока. Для защиты двигателей применяют предохранители ПД и ПДС пробоч­ного типа на номинальные токи 6, 20, 60, 125, 225, 350 и 600 А при напряжении до 380 В (со сменной плавкой вставкой).

Максимальные токовые реле применяют для защиты электро­двигателей от токов короткого замыкания и чрезмерных перегрузок, а также для управления электродвигателями в функции тока.

Основными частями реле, работающих на электромагнитном принципе, являются катушка, подвижной стальной сердечник и кон­такты. Устройство элек

тромагнитных реле максимального тока се­рии ЭТ-520 показано на рис. 1.

Магнитный поток, созданный катушками 1 в неподвижном магнитопроводе 2, пронизывает S-образный подвижный стальной сердечник 3. Под действием потока якорь стремится повернуться, но этому про­тиводействует укрепленная на той же оси, что и якорь, спиральная пружина 4. При определенном значении тока сила, действующая на якорь, преодолевает противодействие пружины. Якорь поворачивает­ся, и контактный мостик 5 замыкает неподвижные контакты 6, чем обеспечивает подачу импульса на отключение выключателя. При уменьшении тока до определенной величины якорь под дей­ствием пружины 4 возвращается в исходное положение. Установка реле на определенный ток срабатывания регулируется путем перестановки по шкале 8 рычага 7, действующего на спираль­ную пружину.

Аналогично устроены реле токовые типа РТ-40 и реле напряжения РН-50.

Тепловые реле надежно защищают двигатели от небольших, но длительных перегрузок (рис. 2). Основными частями реле являют­ся нагревательный элемент 1 и биметаллическая пластина 2. Нагре­вательный элемент последовательно включается в силовую цепь дви­гателя. При протекании по нему тока, величина которого превышает величину номинального тока двигателя на 10-20 %, выделяется теп­ло, которого оказывается достаточно для того, чтобы биметалличес­кая пластинка, разгибаясь, освободила рычаг 5. Это приводит к раз­мыканию контактов цепи управления 3. В первоначальное положе­ние рычаг 5 возвращается после нажатия на кнопку возврата 4.

Рис. 2. Схема действия реле типа РТ-1: а - реле до срабатывания; б - сработавшее реле

Вследствие тепловой инерции тепловое реле с биметаллической пластинкой не сразу реагирует на резкие кратковременные перегрузки и на токи короткого замыкания. В связи с этим тепловые реле приме­няют обычно в комбинации с плавкими предохранителями или с максимальным реле. Установку теплового реле можно изменять под­бором по величине тока соответствующего нагревательного элемен­та. Для защиты трехфазных двигателей от перегрузки тепловые или максимальные реле устанавливают на две фазы.

Помимо рассмотренных реле в электрических сетях управления электродвигателями и другими электроустановками используют раз­нообразные реле, воспринимающие воздействия (электромагнитные, электромеханические, магнитные, механические, тепловые и др.).

Сигнальные аппараты - световые и звуковые, указывающие, в каком состоянии находятся электродвигатели, механизмы и др. На­пример, при включении электродвигателя загорается красная сигналь­ная лампа, при отключении - зеленая. При аварийном состоянии механизма, требующем отключения электродвигателя или уменьше­ния нагрузки, включается звуковая сигнализация.