Perlindungan peralatan listrik dari beban berlebih menyediakan relai suhu. Tanpa itu, konduktor menjadi terlalu panas, yang menyebabkan kegagalan prematur dari insulasi.
Prinsip operasi
Fungsi relai termal adalah untuk mematikan sirkuit listrik ketika arus yang mengalir melewatinya melebihi arus pengenal. Perangkat ini terdiri dari pemanas termal, yang dilalui arus listrik, dan pelat bimetal, yang berubah bentuk saat dipanaskan dan membuka kontak sirkuit. Semakin besar arus, semakin cepat operasinya.
Setelah membuka sirkuit, termokopel menjadi dingin dan kembali ke keadaan semula.
Jenis skema operasi termokopel
Relai termal beroperasi dalam dua cara:
- mengganti kontak ditutup kembali secara paksa;
- sirkuit kembali ke keadaan semula dengan sendirinya.
Opsi pertama mengacu pada relai termal pelindung (starter elektromagnetik, pemutus sirkuit, dll.). Yang kedua digunakan dalamsistem kontrol suhu untuk objek (kulkas, setrika, pemanas lantai, dll.).
Saat dibelokkan, pelat bimetalik bekerja pada sekelompok kontak yang membuka sirkuit listrik. Karena kecepatan respons yang rendah, perangkat tidak memadamkan busur listrik dengan efek yang diinginkan. Relay modern menggunakan perangkat yang meningkatkan kecepatan pemutusan sirkuit.
Jenis relai termal
Relai termal dipilih sesuai dengan beban pengenal motor, melebihi 20-30%. Dengan kelebihan seperti itu, operasi terjadi setelah 20 menit. Pelat bimetal menekuk perlahan. Dalam hal ini, ia bekerja pada kontak melalui perangkat akselerasi (melompat kontak). Berikut adalah jenis-jenis relai termal.
- RTP - melindungi motor tiga fase dengan arus pada termokopel hingga 600 A dan di jaringan DC hingga 150 A. Pelat bimetal memanas dari pemanas dan arus yang melewatinya. Arus tersandung disesuaikan secara manual dengan deformasi awal pelat. Kembali ke keadaan semula dilakukan oleh tombol, tetapi ada modifikasi dengan pengembalian sendiri.
- RTL - untuk melindungi motor asinkron tiga fase dari kelebihan beban yang berkepanjangan, dengan asimetri fase, kemacetan rotor, atau selama start berat. Dalam kondisi seperti itu, penggerak listrik dari mekanisme pengangkat, pompa, kipas, peralatan mesin, dll. berfungsi. Relai dipasang sebagai starter, dan juga dibuat sebagai perangkat terpisah.
- PTT - disertakan dalam kit perlindungan untuk motor asinkron tiga fase terhadap kelebihan beban terus-menerus, ketidakseimbangan fase, dll. Mereka dapat dibangun didi starter magnet di sirkuit AC dan DC.
Penyesuaian dan penyetelan
Dalam relai elektrotermal, pengaturan operasi harus diatur secara berkala. Pertama, mereka diaudit dan suhu yang disetel di dalam ruangan disediakan. Selama pemeriksaan eksternal, kondisi kontak, pelat bimetal, pengencang dan mekanisme diperiksa.
Pengaturan termostat termal dengan penyesuaian dilakukan ke arah naik atau turun, di mana setiap pembagian skala sesuai dengan perubahan 10 °. Jika relai diberi kompensasi suhu, tidak diperlukan penyesuaian.
Pengaturan dibuat untuk beroperasi pada peningkatan enam kali lipat dalam Inom. Dengan inersia kecil, perangkat beroperasi dalam kisaran 0,5-4 detik, dan dengan yang besar - dari 4 hingga 25 detik. Kemudian pengecekan dilakukan dengan menaikkan arus menjadi 1, 2 dari Inom. Relai akan mematikan kontak setelah 20 menit.
Termostat sederhana
Sakelar suhu dapat dibuat berdasarkan sirkuit elektronik yang digunakan untuk mempertahankan rezim suhu tertentu untuk komputer, ruang tamu, inkubator, dll. Untuk ini, termostat dapat digunakan, yang sirkuitnya berisi sensor yang terdiri dari setengah lengan pengukur dan referensi dengan termistor R2 dan resistor R1, R3, R4.
Saat suhu berubah, nilai resistansi R2 berubah. Sinyal ketidakcocokan berasal dari jembatan ke input chip LM393. Ini beroperasi dalam mode komparator, di mana dari sinyal analog pada input 3 ada transisi mendadak dari keadaan mati ke keadaan kerja. Sinyal dari output sirkuit mikro diperkuat oleh transistor Q1, setelah itu kipas mulai. Ini mendinginkan termistor, setelah itu komparator mematikan kipas. Dengan cara ini, suhu dikendalikan oleh pendinginan udara.
Sensor untuk termostat pemanas lantai
Sistem pemanas di bawah lantai dikontrol dengan cara yang sama.
Tegangan bolak-balik 230 V disuplai ke input perangkat, kemudian diubah menjadi catu daya tanpa transformator menjadi konstan 15 V. Ambang peralihan diatur oleh pembagi R4, R5, R9. Saat lantai dingin, hambatan termistor R9 adalah 10 kΩ. Sinyal di atas 2,5 V disuplai ke dioda zener TL431 sepanjang rantai VD3, R6, HL2, U1. Hal ini ditunjukkan oleh dioda HL2. Triac VS1 menyala dan tegangan diterapkan ke pemanas lantai. Ketika suhunya mencapai nilai yang ditetapkan, resistansi termistor R9 (sensor) berkurang sedemikian rupa sehingga nilai sinyal pada input kontrol dioda zener menjadi kurang dari 2,5 V. TL431 menutup, diikuti oleh opto-triac dengan triac. Akibatnya, bagian pemanas dimatikan. Setelah lantai mulai dingin, prosesnya diulang.
Suhu minimum dan maksimum diatur oleh resistor R4 dan R5. Ambang peralihan disesuaikan setelah memasang sensor R9. Itu terletak di tengah antara gulungan pemanas. Daya keluaran yang dikendalikan oleh relai suhu tergantung pada nilai resistansi R7.
Kabel sensor terbuka ditutup dengan tabung heat shrink, dan bersama dengan kabelnya, ditutup dengan dasi atau lapisan lem. Kesimpulan harus ditempatkan di selongsong kuningan dan diisi dengan resin epoksi. Dari atas, lantainya keramik.
Cara menghubungkan relai termal ke pemanas dapat dilihat pada diagram, yang ditunjukkan pada tubuh banyak model. Itu juga dapat ditemukan di deskripsi perangkat.
Termostat pemanas industri dapat dipilih dari jenis berikut:
- elektromekanis - dengan pengaturan sakelar manual;
- digital - kontrol dilakukan dengan tombol sentuh atau taktil, dan layar menampilkan informasi yang diperlukan (suhu dan pengaturan saat ini);
- dapat diprogram - dengan mengatur program operasi pemanas untuk jangka waktu tertentu, serta dikendalikan dari jarak jauh melalui komputer.
Kesimpulan
Ada banyak skema yang diketahui tentang bagaimana relai suhu terhubung ke perangkat. Sebelumnya, mereka harus dikumpulkan dengan tangan. Sekarang di pasaran Anda dapat memilih termostat, sirkuit yang secara optimal cocok untuk pemanas (ketel listrik, pemanas di bawah lantai, dll.). Penting untuk memastikan fungsionalitas, keandalan, dan keamanan yang diperlukan dalam pengoperasian.
