2. Теоретические сведения.

«Правила устройства электроустановок» допускают применение специальной защиты от работы на двух фазах (от потери фазы) лишь в порядке исключения для двигателей, защищенных только плавкими предохранителями, то есть необорудованными тепловой защитой. Хо­рошо отстроенное тепловое реле вполне надежно защищает электро­двигатель от потери фазы, если нагрузка на валу не менее 65...70% номи­нальной и нагревательный элемент выбран по номинальному току элек­тродвигателя. Если обмотки соединены в звезду, при обрыве фазы ток статора возрастает в 1,7...2 раза и составляет (1,2...1,4) /_н._дв, что вполне достаточно для надежного срабатывания реле. Если двигатель работал при нагрузке, меньшей чем 50% номиналь­ной, и произошла потеря фазы, то ток не превысит номинального и дви­гатель может продолжать работать. Потеря фазы при полной нагрузке может привести к «опрокидыванию» двигателя, то есть к его полному' торможению. Запуск на двух фазах даже при отсутствии нагрузки не­возможен. Как в первом, так и во втором случае по обмоткам затормо­женного двигателя будет проходить ток, равный примерно 87 % пуско­вого тока трехфазного режима. Тепловая защита сработает за 10... 15 с и исключит перегрев обмоток. Применяя правильно отстроенные автоматы и тепловые реле в маг­нитных пускателях, а также периодически проверяя их контактные сис­темы, "можно уменьшить вероятность появления подобных режимов, работы электродвигателя и обеспечить надежную защиту. В случае соединения обмоток в треугольник при работе двигателя на двух фазах токи в обмотках возрастают сильнее, чем токи в линейных проводах. При настройке защиты необходимо принимать во внима­ние то обстоятельство, что при обры­ве фазы ток электродвигателей увеличивается на 20...30%, а пускозащитная аппаратура, установ­ленная в неотапливаемых помещениях, будет значительно загрублена зимой. Поэтому при настройке защиты сле­дует принимать температурные по­правки или при наступлении зимы установить регулятор тока уставки на 2...3 деления ниже. Подобным требо­ваниям наиболее полно отвечает реле типа ТРИ, в котором применен темпе­ратурный компенсатор. Настройку за­щиты целесообразнее провести по ра­бочему току двигателя.

Автоматические воздушные выключатели (автоматы) — Защитно-коммутационные аппараты (рис.1), предназначенные для от­ключения электрических цепей напряжением до 1 кВ при аварийных (короткое

1-максимальный расцепитель; 2 - минимальный расцепитель; 3 -независимый расцепитель; 4- механическая связь с расцепителем; 5 - рукоятка ручного включения; 6 - электромагнитный привод; 7.8- рычаги механизма свободного расцепления; 9 - отключающая пружина; 10 - дугогасительная камера;

11- шинки;12- защищаемая цепь; 13- контакт; 14-гибкая связь; 5-контактный рычаг;16-тепловой расцепитель;17-добавочное сопротивление;

18-нагреватель

Рис. 1 – Основные элементы автомата

замыкание) и ненормальных (перегрузки, ис­чезновение или снижение на­пряжения) режимах, а также для нечастых переключений при нормальных режимах работы (включения и отключения токов нагрузки). Автоматы должны длительно выдерживать ток на­грузки во включенном положе­нии и обеспечивать автоматиче­ское многократное отключение токов короткого замыкания. Гашение дуги в автоматах про­исходит в воздухе, поэтому они называются воздушными.

Основные элементы автомата – это контакты с дугогасительной системой, привод с механизмом свободного расцепителя, Расцепителями, под действием под действием которых автоматически отключается выключатель. Электромагнитные или термобиметаллические механизмы, контролирующие заданный параметр цепи и срабатывающие когда он достигает определенного, заранее установленного значения.

Для защиты электродвигателей от перегрузок в магнитные пускатели соответствующих типов встраивают тепловые реле (рис.4) св­еряй ТРИ, ТРП, РТТ и РТЛ. Двухполюсные тепловые реле ТРИ ; встраивают в магнитные пускатели ПМЕ, П6 и ПАЕ третьего га­барита, имеют температурную компенсацию и поэтому мало чув­ствительны к колебаниям температуры окружающего воздуха. Оба типа тепловых реле имеют температурную компенсацию, по­этому мало чувствительны к изменениям температуры окружаю­щей среды. Тепловые реле серии ТРН двухполюсные с температурной компенсацией — для защиты асинхронных электродвигателей от недопустимых перегрузок. Все типы реле имеют одинаковую конструкцию и раз­личаются нагревателями, размерами корпусов и силовых зажи­мов.

а — общий вид; б — схема теплового реле;

1 — нагреватель; 2 — биметаллическая пластинка; 3 — регулировочный пинт; 4 — защелка; 5 — рычаг; 6 — пружина; 7 — кнопка возврата; 8 — подвижный контакт; 9 — неподвижный контакт; 10 — вывод нагревателя

Рис.4 - Тепловое реле ТРИ