Hur hjälper reläer till med överbelastningsskydd i industriella styrsystem?
Reläer är elektromagnetiska växlar som används vidt och brett i industriella styrsystem för att kontrollera öppning och stängning av kretsar. När det gäller överbelastningskydd upptäcker reläer förändringar i ström, temperatur eller andra parametrar och kopplar snabbt från strömförsörjningen eller utlöser skyddsåtgärder för att förhindra skador på utrustning orsakade av överbelastning. Nedan följer de huvudsakliga sätten reläer åstadkommer överbelastningskydd i industriella styrsystem:
1. Termorelä
Termorelä är en av de vanligaste enheterna för överbelastningskydd, särskilt för elektriska motorer. Det fungerar baserat på värme genererad av strömmen för att utlösa skyddsmechanismen.
Arbetsprincip:
Termorelä innehåller en tvåmetallstrip gjord av två metaller med olika termiska expansionskoefficienter.
När motorns ström överstiger dess nominalvärde, värms tvåmetallstripen upp av strömmen genom termorelä, vilket leder till deformation och öppnar kontakterna, därigenom skärs motorns ström av.
Svarstiden för termorelä är omvänt proportionell mot allvarligheten av överbelastningen: ju allvarligare överbelastningen, desto snabbare deformeras tvåmetallstripen, och desto snabbare öppnas kontakterna.
Egenskaper:
Simulerar Motoruppvärmningsegenskaper: Termorelä är utformat för att efterlikna uppvärmningsegenskaperna hos motorns vindningar, vilket ger en exakt bild av motorns faktiska drifttillstånd.
Lämplig för Långsiktigt Överbelastningskydd: Den är mycket känslig för långvariga, lindriga överbelastningar, vilket gör den idealisk för att skydda motorer från överhettning på grund av långvarig överbelastning.
Automatisk Återställning: När överbelastningsförhållandet har lösts, svalnar termorelä ner, och kontakterna återställs automatiskt, vilket återställer strömförsörjningen.
Tillämpningar:
Bred användning i start- och driftprocesser för motorer, särskilt i tillämpningar med frekventa startar, stoppar eller varierande belastningar.
2. Elektroniskt Överbelastningsrelä
Ett elektroniskt överbelastningsrelä är en modern enhet för överbelastningskydd i industriella styrsystem. Det använder elektroniska kretsar för att övervaka parametrar som ström, temperatur och erbjuder skydd baserat på förinställda tröskelvärden.
Arbetsprincip:
Det elektroniska överbelastningsreläet använder en strömvandlare eller strömsensor för att kontinuerligt övervaka motorns ström.
När den uppmätta strömmen överstiger det förinställda överbelastningströskelvärdet, skickar reläet ett signal för att skära av motorns ström eller utlösa andra skyddsåtgärder.
Elektroniska reläer kan också övervaka ytterligare parametrar som motortemperatur, effektfaktor, fasobalans och erbjuda omfattande skydd.
Egenskaper:
Hög Precision och Snabb Reaktion: Elektroniska reläer erbjuder högre precision och snabbare reaktionstid, vilket möjliggör snabb upptäckt av överbelastningar och snabba åtgärder.
Programmerbara Inställningar: Användare kan justera överbelastningskyddströskelvärden, förseningstider och återställningsmetoder enligt specifika motortyper och belastningsvillkor.
Flera Skyddsfunktioner: Förutom överbelastningskydd kan elektroniska reläer ge skydd mot fasförlust, fasobalans och låsta rotorvillkor.
Kommunikationsgränssnitt: Många elektroniska reläer har kommunikationsgränssnitt (t.ex. Modbus, Profibus) för integration med PLC:er eller andra styrsystem, vilket möjliggör fjärrövervakning och hantering.
Tillämpningar:
Lämplig för tillämpningar som kräver höga nivåer av skydd, såsom automatiserade produktionslinjer, stora industriella utrustningar och pumpsystem.
3. Kombination av Strömbrytare och Reläer för Överbelastningskydd
Strömbrytare är enkla överströmskydds-enheter som smälter snabbt när strömmen överstiger deras nominella värde, vilket skär av kretsen. Medan strömbrytare ger snabb kortslutningskydd, kan de inte skilja mellan normala inloppströmmar och överbelastningsströmmar, så de används ofta tillsammans med reläer för omfattande skydd.
Arbetsprincip:
Strömbrytare skyddar kretsen från kortslutning och momentant hög ström, medan reläer övervakar långsiktiga överbelastningar.
Vid kortslutning smälter strömbrytaren omedelbart och skär av strömförsörjningen; vid överbelastning skär reläet av strömförsörjningen baserat på inställt tröskelvärde och förseningstid.
Denna kombination säkerställer effektivt skydd mot både kortslutning och överbelastning.
Egenskaper:
Dubbelt Skydd: Strömbrytare ger snabb kortslutningskydd, medan reläer erbjuder långsiktigt överbelastningskydd, vilket bildar ett dubbelt skyddssystem.
Kostnadseffektivt: Strömbrytare är enkla och billiga, vilket gör dem lämpliga för små enheter eller kostnadskänsliga tillämpningar.
Tillämpningar:
Lämplig för små till medelstora motorer, hushållsapparater, belysningsystem och andra lågspänningsapplikationer.
4. Koordinerat Skydd med Kontakter och Reläer
En kontaktor är en högspännings elektromagnetisk växel som används för att kontrollera start och stopp av elektriska motorer. Kontakter används ofta tillsammans med reläer för att forma ett komplett överbelastningskyddssystem.
Arbetsprincip:
Kontaktorn kontrollerar motorns huvudkrets, medan reläet övervakar för överbelastningsvillkor.
När reläet upptäcker en överbelastning, skickar det ett signal för att demontera kontaktorns spole, vilket skär av motorns ström.
Den koordinerade operationen av kontakter och reläer säkerställer att strömförsörjningen snabbt kopplas ur vid överbelastning, vilket skyddar motorn och annan utrustning.
Egenskaper:
Hög Strömhanteringskapacitet: Kontakter kan hantera höga strömmar, vilket gör dem lämpliga för högspänningsmotorer.
Fjärrkontroll: Kontakter kan kontrolleras fjärran via PLC:er eller andra styrsystem, vilket underlättar automatiserade operationer.
Säkert och Tillförlitligt: Kombinationen av kontakter och reläer ger tillförlitligt överbelastningskydd, vilket säkerställer säker drift av utrustningen.
Tillämpningar:
Lämplig för stora industriella utrustningar, automatiserade produktionslinjer, hisssystem och andra högspänningsapplikationer.
Sammanfattning
Reläer hjälper till att åstadkomma överbelastningskydd i industriella styrsystem genom olika metoder, inklusive:
Termorelä: Genom att simuler
