Η προστασία του ηλεκτρικού εξοπλισμού από υπερβολικό φορτίο παρέχει ρελέ θερμοκρασίας. Χωρίς αυτό, οι αγωγοί υπερθερμαίνονται, γεγονός που οδηγεί σε πρόωρη αστοχία της μόνωσης.
Αρχή λειτουργίας
Η λειτουργία ενός θερμικού ρελέ είναι να απενεργοποιεί το ηλεκτρικό κύκλωμα όταν το ρεύμα που το διαρρέει υπερβαίνει το ονομαστικό ρεύμα. Η συσκευή αποτελείται από μια θερμική θερμάστρα, μέσω της οποίας διέρχεται ηλεκτρικό ρεύμα, και μια διμεταλλική πλάκα, η οποία παραμορφώνεται όταν θερμαίνεται και ανοίγει τις επαφές του κυκλώματος. Όσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα, τόσο πιο γρήγορη είναι η λειτουργία.
Μετά το άνοιγμα του κυκλώματος, το θερμοστοιχείο κρυώνει και επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση.
Τύποι σχημάτων λειτουργίας θερμοστοιχείου
Το θερμικό ρελέ λειτουργεί με δύο τρόπους:
- η εναλλαγή επαφών κλείνει αναγκαστικά,
- το κύκλωμα επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση μόνο του.
Η πρώτη επιλογή αναφέρεται σε προστατευτικά θερμικά ρελέ (ηλεκτρομαγνητικές μίζες, διακόπτες κυκλώματος κ.λπ.). Το δεύτερο χρησιμοποιείται σεσυστήματα ελέγχου θερμοκρασίας για αντικείμενα (ψυγείο, σίδερο, θέρμανση δαπέδου κ.λπ.).
Όταν εκτρέπεται, η διμεταλλική πλάκα δρα σε μια ομάδα επαφών που ανοίγουν το ηλεκτρικό κύκλωμα. Λόγω της χαμηλής ταχύτητας απόκρισης, η συσκευή δεν σβήνει το ηλεκτρικό τόξο με το επιθυμητό αποτέλεσμα. Τα σύγχρονα ρελέ χρησιμοποιούν συσκευές που αυξάνουν την ταχύτητα διακοπής του κυκλώματος.
Τύποι θερμικών ρελέ
Τα θερμικά ρελέ επιλέγονται σύμφωνα με το ονομαστικό φορτίο των κινητήρων, υπερβαίνοντάς το κατά 20-30%. Με μια τέτοια υπερφόρτωση, η λειτουργία πραγματοποιείται μετά από 20 λεπτά. Η διμεταλλική πλάκα λυγίζει αργά. Από αυτή την άποψη, ενεργεί στις επαφές μέσω συσκευών επιτάχυνσης (jumping contact). Υπάρχουν οι ακόλουθοι τύποι θερμικών ρελέ.
- RTP - προστατέψτε τους τριφασικούς κινητήρες με ρεύματα σε θερμοστοιχεία έως 600 A και σε δίκτυα συνεχούς ρεύματος έως 150 A. Η διμεταλλική πλάκα θερμαίνεται από τον θερμαντήρα και το ρεύμα που διέρχεται από αυτό. Το ρεύμα ενεργοποίησης ρυθμίζεται χειροκίνητα από την αρχική παραμόρφωση της πλάκας. Η επιστροφή στην αρχική κατάσταση γίνεται με το κουμπί, αλλά υπάρχουν τροποποιήσεις με αυτόματη επιστροφή.
- RTL - για προστασία τριφασικών ασύγχρονων κινητήρων από παρατεταμένες υπερφορτίσεις, με ασυμμετρία φάσης, εμπλοκή ρότορα ή κατά την έντονη εκκίνηση. Σε τέτοιες συνθήκες λειτουργούν ηλεκτρικοί μηχανισμοί ανύψωσης, αντλίες, ανεμιστήρες, εργαλειομηχανές κ.λπ. Τα ρελέ είναι ενσωματωμένα σε μίζες και επίσης κατασκευάζονται ως ξεχωριστές συσκευές.
- PTT - περιλαμβάνονται στα κιτ προστασίας για τριφασικούς ασύγχρονους κινητήρες από συνεχείς υπερφορτίσεις, ανισορροπία φάσης κ.λπ. Μπορούν να ενσωματωθούνσε μαγνητικούς εκκινητές σε κυκλώματα AC και DC.
Προσαρμογή και συντονισμός
Στα ηλεκτροθερμικά ρελέ, οι ρυθμίσεις λειτουργίας πρέπει να ρυθμίζονται περιοδικά. Αρχικά, ελέγχονται και παρέχεται η καθορισμένη θερμοκρασία στο δωμάτιο. Κατά την εξωτερική εξέταση ελέγχεται η κατάσταση των επαφών, των διμεταλλικών πλακών, των συνδετήρων και του μηχανισμού.
Η ρύθμιση για έναν θερμοστάτη με ρύθμιση γίνεται προς την κατεύθυνση της αύξησης ή της μείωσης, όπου κάθε διαίρεση της κλίμακας αντιστοιχεί σε μια τροποποίηση 10 ° C. Εάν το ρελέ έχει αντιστάθμιση θερμοκρασίας, δεν απαιτείται ρύθμιση.
Η ρύθμιση έχει γίνει για να λειτουργεί με εξαπλάσια αύξηση στο Iνομ. Με μικρή αδράνεια, οι συσκευές λειτουργούν στην περιοχή 0,5-4 s και με μεγάλη - από 4 έως 25 s. Στη συνέχεια, ο έλεγχος γίνεται αυξάνοντας το ρεύμα σε 1, 2 από Inom. Το ρελέ θα πρέπει να απενεργοποιήσει τις επαφές μετά από 20 λεπτά.
Απλοί θερμοστάτες
Ένας διακόπτης θερμοκρασίας μπορεί να δημιουργηθεί με βάση ηλεκτρονικά κυκλώματα που χρησιμοποιούνται για τη διατήρηση ενός δεδομένου καθεστώτος θερμοκρασίας για υπολογιστή, χώρο διαβίωσης, θερμοκοιτίδα κ.λπ. Για αυτό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας θερμοστάτης, το κύκλωμα του οποίου περιέχει έναν αισθητήρα που αποτελείται από ένα μισό βραχίονα μέτρησης και αναφοράς με θερμίστορ R2 και αντιστάσεις R1, R3, R4 .
Όταν αλλάζει η θερμοκρασία, αλλάζει η τιμή αντίστασης R2. Το σήμα ασυμφωνίας προέρχεται από τη γέφυρα στην είσοδο του τσιπ LM393. Λειτουργεί στη λειτουργία σύγκρισης, όπου από το αναλογικό σήμα στην είσοδο 3 υπάρχει μια απότομη μετάβαση από την κατάσταση απενεργοποίησης στην κατάσταση λειτουργίας. Το σήμα από την έξοδο του μικροκυκλώματος ενισχύεται από το τρανζίστορ Q1, μετά το οποίο ξεκινά ο ανεμιστήρας. Ψύχει το θερμίστορ, μετά το οποίο ο συγκριτής απενεργοποιεί τον ανεμιστήρα. Με αυτόν τον τρόπο, η θερμοκρασία ελέγχεται από την ψύξη του αέρα.
Αισθητήρας για θερμοστάτη δαπέδου
Το σύστημα ενδοδαπέδιας θέρμανσης ελέγχεται με παρόμοιο τρόπο.
Η εναλλασσόμενη τάση 230 V παρέχεται στην είσοδο της συσκευής και στη συνέχεια μετατρέπεται σε τροφοδοτικό χωρίς μετασχηματιστή σε σταθερά 15 V. Το όριο μεταγωγής ρυθμίζεται από το διαιρέτη R4, R5 , R9. Όταν το δάπεδο είναι κρύο, η αντίσταση του θερμίστορ R9 είναι 10 kΩ. Ένα σήμα πάνω από 2,5 V παρέχεται στη δίοδο zener TL431 κατά μήκος της αλυσίδας VD3, R6, HL2, U1. Αυτό υποδεικνύεται από τη δίοδο HL2. Το Triac VS1 ενεργοποιείται και εφαρμόζεται τάση στην θέρμανση δαπέδου. Όταν η θερμοκρασία του φτάσει την καθορισμένη τιμή, η αντίσταση του θερμίστορ R9 (αισθητήρας) μειώνεται τόσο πολύ που η τιμή του σήματος στην είσοδο ελέγχου της διόδου zener γίνεται μικρότερη από 2,5 V. TL431 κλείνει, ακολουθούμενο από ένα opto-triac με το triac. Ως αποτέλεσμα, το τμήμα του θερμαντήρα απενεργοποιείται. Μόλις το πάτωμα αρχίσει να κρυώνει, η διαδικασία επαναλαμβάνεται.
Οι ελάχιστες και μέγιστες θερμοκρασίες ρυθμίζονται από τις αντιστάσεις R4 και R5. Το όριο μεταγωγής ρυθμίζεται μετά την εγκατάσταση του αισθητήρα R9. Βρίσκεται στη μέση ανάμεσα στα πηνία της θερμάστρας. Η ισχύς εξόδου που ελέγχεται από το ρελέ θερμοκρασίας εξαρτάται από την τιμή αντίστασης R7.
Τα ανοιχτά καλώδια αισθητήρα κλείνουν με ένα σωλήνα θερμοσυστελλόμενης και καλύπτεται μαζί με το καλώδιο με ένα δέσιμο ή ένα στρώμα κόλλας. Τα συμπεράσματα πρέπει να τοποθετηθούν σε ορειχάλκινο μανίκι και να γεμιστούν με εποξική ρητίνη. Από πάνω, το δάπεδο είναι πλακάκι.
Πώς να συνδέσετε ένα θερμικό ρελέ σε θερμαντήρες μπορείτε να δείτε στο διάγραμμα, το οποίο φαίνεται στο σώμα πολλών μοντέλων. Μπορεί επίσης να βρεθεί στην περιγραφή της συσκευής.
Ο θερμοστάτης βιομηχανικής θέρμανσης μπορεί να επιλεγεί από τους ακόλουθους τύπους:
- ηλεκτρομηχανικό - με χειροκίνητη ρύθμιση διακόπτη;
- ψηφιακό - ο έλεγχος εκτελείται με κουμπιά αφής ή αφής και η οθόνη εμφανίζει τις απαραίτητες πληροφορίες (τρέχουσα θερμοκρασία και ρυθμίσεις).
- προγραμματιζόμενο - με ρύθμιση του προγράμματος λειτουργίας του θερμαντήρα για μια δεδομένη περίοδο, καθώς και με τηλεχειρισμό μέσω υπολογιστή.
Συμπέρασμα
Υπάρχουν πολλά σχέδια γνωστά για τον τρόπο σύνδεσης ενός ρελέ θερμοκρασίας με συσκευές. Προηγουμένως, έπρεπε να συλλέγονται με το χέρι. Τώρα στην αγορά μπορείτε να επιλέξετε έναν θερμοστάτη, το κύκλωμα του οποίου ταιριάζει καλύτερα στη θερμάστρα (ηλεκτρικός λέβητας, ενδοδαπέδια θέρμανση κ.λπ.). Είναι σημαντικό να διασφαλίσετε την απαραίτητη λειτουργικότητα, αξιοπιστία και ασφάλεια κατά τη λειτουργία.
