Низковольтное комплектное устройство для управления и защиты асинхронного двигателя (стр. 6 )

Для защиты тепловых реле от токов короткого замыкания используют максимальные токовые реле, предохранители и автоматические выключатели. Время срабатывания tср выбранного теплового реле при 20%-ном увеличении тока в обмотке двигателя, то есть при не должно превышать 20 мин. Для определения пользуются защитной характеристикой реле .

При пуске двигателя время срабатывания теплового реле должно быть больше времени пуска ненагруженного двигателя, то есть [1]:

Если это условие не выполняется, то необходимо изменить в пределах регулирования тока несрабатывания или заменить тепловой нагревательный элемент.

Данные для выбора теплового реле в программе ВыбоР 2.2 приведены в табл. 6

Таблица 6. Параметры для выбора теплового реле

№ п. п.	Параметр	Значение
1	Тип реле	РТЛ
2	Номинальный ток нагревательного элемента, А	25
3	Тип нагревательного элемента	Несменный
4	Степень защиты	IP00, IP20
5	Способ возврата	Ручной

Результаты выбора теплового реле в программе «Выбор 2.2» сведены в табл. 7.

По промышленному каталогу 07.33.14-02 [8] выбираем тепловое реле РТЛ-1021 [7]. Времятоковая характеристика выбранного реле показана на рис.13.

Таблица 7. Параметры выбранного теплового реле

п/п	Параметр	Значение
1	Порядковый номер	13
2	Тип реле	РТЛ-1021
3	Исполнение реле	3
4	Номинальный ток реле, А	25
5	Номинальный ток теплового элемента, А	16
6	Пределы регулирования тока по отношению к номинальному, А	13-19
7	Тип нагревательного элемента	Несмен.
8	Потребляемая мощность одним полюсом реле, Вт	1,7-2,8
9	Способ возврата	Руч.
10	Степень защиты	IP20
11	Климатическое исполнение и категория размещения	О4
12	Номинальное напряжение вспомогательной цепи, В	380
13	Номинальный ток вспомогательных контактов, А	10
14	Время срабатывания при 1,5 Iном, с	60-180
15	Время срабатывания при 6 Iном , с	4,5-9
16	Термическая стойкость реле при 18 , с	1,0
17	Масса реле, кг	0,163
18	Объем реле, см3,	241,6

Общие сведения о тепловом реле РТЛ

Реле серии РТЛ предназначены для защиты трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз.

Реле применяются в схемах управления электроприводами, реле типов РТЛ-1000 и РТЛ-2000 могут устанавливаться индивидуально с помощью клеммников КРЛ-104 и КРЛ-204 соответственно, а также крепиться непосредственно к пускателям серии ПМЛ.

Реле имеют: три полюса; температурный компенсатор; механизм для ускоренного срабатывания при обрыве фазы; регулятор тока несрабатывания; ручной возврат; один размыкающий и один замыкающий или один размыкающий контакты; переднее присоединение внешних проводников; несменные нагревательные элементы.

Структура условного обозначения реле

РТЛ-Х ХХХ Х4

РТЛ – серия;

Х – исполнение по номинальному току реле (1 – на 25А, 2 – на 80А, 3 – на 200А);

ХХХ - исполнение по току несрабатывания;

Х4 – климатическое исполнение (О) и категория размещения (4).

Условия эксплуатации реле:

Реле устанавливается на высоте до 2000 м над уровнем моря. Диапазон рабочих температур от -40 до +55°С. Окружающая среда взрывобезопасная, не содержащая пыли в количестве, нарушающем работу реле, а также агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию. Вибрация мест крепления реле с частотой от 10 до 100Гц при ускорении не более 1g.

Рабочее положение на вертикальной плоскости крышкой вверх, регулятором тока несрабатывания вперед (допускается отклонение от рабочего положения до 15° в любую сторону).

Рис. 5. Габаритные, установочные и присоединительные

размеры реле РТЛ-1021.

Формулирование заказа реле.

«Реле электротепловое токовое РТЛ-1021 О*4; 25А; ТУ У3.11-05814256-099—97»

3.4. Выбор автоматического выключателя

Автоматический выключатель используется для защиты системы от токов КЗ и перегрузки.

Основные технические параметры, по которым производится выбор автоматических выключателей, следующие:

·  назначение, область применения и исполнение. Для решения поставленной задачи могут использоваться автоматические выключатели, предназначенные для защиты цепей и электродвигателей от КЗ и перегрузок по току, а также нечастых (до 6 включений в час) пусков электродвигателей;

·  род тока, значение напряжения и число главных контактов. Выбирается трехполюсный ( с тремя главными контактами) автоматический выключатель переменного тока, напряжением 380 В;

·  тип расщепителя, встроенного в автоматический выключатель. Для реализации заданных защитных функций используются максимальные расцепители тока. В зоне токов перегрузки - тепловые расцепители, электромагнитные с гидравлическим замедлением или полупроводниковые расцепители тока, в зоне КЗ— электромагнитные или полупроводниковые расцепители;

·  номинальный ток максимального расщепителя тока, значение которого должно превосходить максимальный ток в номинальном режиме;

·  кратность уставки тока отсечки к номинальному току расщепителя в зоне КЗ. Ток отсечки максимальной токовой защиты определяется из условия несрабатывания автоматического выключателя QF0 (см. рис.1) при пуске электродвигателя [3]:

Выбирается автоматический выключатель, у которого номинальная отсечка превышает, либо кратность уставки тока отсечки к номинальному току электромагнитного расцепителя превышает .

Верхняя граница кратности тока не должна превышать ;

·  время срабатывания расцепителя в зоне токов перегрузки. По защитной характеристике автоматического выключателя определяется время срабатывания расцепителя при перегрузке линии и проверяется условие согласования нагрузочной характеристики и защитной характеристики автоматического выключателя:

Для схемы рис. 1 требуется выбрать три автоматических выключателя:

3.4.1. Выбор автоматического выключателя QF1

Автоматический выключатель QF1, ближайший к электродвигателю (см. рис.1) выбирается:

а) по номинальному току расцепителя .

Принимаем ;

б) из условия несрабатывания отсечки при пуске двигателя. Номинальная отсечка расцепителя выключателя QF1,

,

.

Выбирается автоматический выключатель, номинальная отсечка которого превышает 208,384 А, либо кратность уставки тока отсечки к номинальному току расцепителя превышает ;

в) по предельной коммутационной способности выключателя, значение которого должно быть не меньше максимального тока короткого замыкания в точке 2 (см. рис.1) - ;

Выбранный выключатель имеет предельную коммутационную способность, равную 3 кА, следовательно условие выполнено.

г) по кратности уставки тока отсечки к номинальному току расцепителя в зоне токов КЗ , где - коэффициент кратности уставки отсечки к номинальному току;

- номинальный ток электромагнитного расцепителя ;