ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત અને થર્મલ રિલેનું કનેક્શન ડાયાગ્રામ

ઇલેક્ટ્રીક મોટર્સ, મેગ્નેટિક સ્ટાર્ટર્સ અને અન્ય સાધનોનું રક્ષણ ખાસ થર્મલ પ્રોટેક્શન ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરીને ઓવરહિટીંગનું કારણ બને તેવા ભારથી કરવામાં આવે છે. થર્મલ પ્રોટેક્શન મોડલની યોગ્ય પસંદગી કરવા માટે, તમારે તેના ઓપરેશનના સિદ્ધાંત, ઉપકરણ તેમજ મુખ્ય પસંદગીના માપદંડોને જાણવાની જરૂર છે.

ઉપકરણ અને ઓપરેશનનું સિદ્ધાંત

થર્મલ રિલે (TR) એ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સને ઓવરહિટીંગ અને અકાળ નિષ્ફળતાથી બચાવવા માટે રચાયેલ છે. લાંબા ગાળાની શરૂઆત દરમિયાન, ઇલેક્ટ્રિક મોટર વર્તમાન ઓવરલોડ્સને આધિન છે, કારણ કે. સ્ટાર્ટ-અપ દરમિયાન, સાત ગણો વર્તમાન વપરાશ થાય છે, જે વિન્ડિંગ્સને ગરમ કરવા તરફ દોરી જાય છે. રેટ કરેલ વર્તમાન (ઇન) - ઓપરેશન દરમિયાન મોટર દ્વારા વપરાશમાં લેવાયેલ વર્તમાન. વધુમાં, TR વિદ્યુત સાધનોના જીવનને વધારે છે.

થર્મલ રિલે, જેનું ઉપકરણ સૌથી સરળ તત્વો ધરાવે છે:

1. થર્મોસેન્સિટિવ તત્વ.
2. સ્વ-રીટર્ન સાથે સંપર્ક કરો.
3. સંપર્કો.
4. વસંત.
5. પ્લેટના સ્વરૂપમાં બાયમેટાલિક વાહક.
6. બટન.
7. સેટપોઇન્ટ વર્તમાન નિયમનકાર.

તાપમાન સંવેદનશીલ તત્વ એ તાપમાન સેન્સર છે જેનો ઉપયોગ બાઈમેટાલિક પ્લેટ અથવા અન્ય થર્મલ સંરક્ષણ તત્વમાં ગરમી સ્થાનાંતરિત કરવા માટે થાય છે. સ્વ-રીટર્ન સાથેનો સંપર્ક, જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે ઓવરહિટીંગ ટાળવા માટે વિદ્યુત ગ્રાહકના પાવર સપ્લાય સર્કિટને તરત જ ખોલવાની મંજૂરી આપે છે.

પ્લેટમાં બે પ્રકારની ધાતુ (બાયમેટલ) હોય છે, જેમાંથી એક ઉચ્ચ થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક (Kp) ધરાવે છે. તેઓ ઊંચા તાપમાને વેલ્ડીંગ અથવા રોલિંગ દ્વારા એકસાથે જોડવામાં આવે છે. જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે થર્મલ પ્રોટેક્શન પ્લેટ ઓછી Kp સાથે સામગ્રી તરફ વળે છે, અને ઠંડુ થયા પછી, પ્લેટ તેની મૂળ સ્થિતિ લે છે. મૂળભૂત રીતે, પ્લેટો ઇન્વર (નીચલા Kp) અને બિન-ચુંબકીય અથવા ક્રોમિયમ-નિકલ સ્ટીલ (ઉચ્ચ Kp) થી બનેલી હોય છે.

બટન TR ચાલુ કરે છે, ઉપભોક્તા માટે I નું શ્રેષ્ઠ મૂલ્ય સેટ કરવા માટે સેટિંગ વર્તમાન નિયમનકાર જરૂરી છે, અને તેની વધુ પડતી TRની કામગીરી તરફ દોરી જશે.

TR ના સંચાલન સિદ્ધાંત જૌલ-લેન્ઝ કાયદા પર આધારિત છે. વર્તમાન એ ચાર્જ કરેલા કણોની નિર્દેશિત હિલચાલ છે જે કંડક્ટરના સ્ફટિક જાળીના અણુઓ સાથે અથડાય છે (આ મૂલ્ય પ્રતિકાર છે અને R દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે). આ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા વિદ્યુત ઊર્જામાંથી પ્રાપ્ત થર્મલ ઊર્જાના દેખાવનું કારણ બને છે. વાહકના તાપમાન પર પ્રવાહની અવધિની અવલંબન જૌલ-લેન્ઝ કાયદા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

આ કાયદાની રચના નીચે મુજબ છે: જ્યારે હું વાહકમાંથી પસાર થતો હોઉં, ત્યારે વાહકની સ્ફટિક જાળીના અણુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી વખતે, પ્રવાહ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમી Qનું પ્રમાણ, I ના વર્ગના સીધા પ્રમાણસર હોય છે, મૂલ્ય કંડક્ટરનો આર અને કંડક્ટર પર વર્તમાન કાર્ય કરે છે તે સમય.ગાણિતિક રીતે, તે નીચે પ્રમાણે લખી શકાય છે: Q = a * I * I * R * t, જ્યાં a એ રૂપાંતર પરિબળ છે, I એ ઇચ્છિત વાહકમાંથી વહેતો પ્રવાહ છે, R એ પ્રતિકાર મૂલ્ય છે અને t એ પ્રવાહનો સમય છે આઈ.

જ્યારે ગુણાંક a = 1 હોય, ત્યારે ગણતરીનું પરિણામ જુલ્સમાં માપવામાં આવે છે, અને પૂરી પાડવામાં આવેલ છે કે a = 0.24, પરિણામ કેલરીમાં માપવામાં આવે છે.

બાયમેટાલિક સામગ્રી બે રીતે ગરમ થાય છે. પ્રથમ કિસ્સામાં, હું બાયમેટલમાંથી પસાર કરું છું, અને બીજામાં, વિન્ડિંગ દ્વારા. વિન્ડિંગ ઇન્સ્યુલેશન થર્મલ ઊર્જાના પ્રવાહને ધીમું કરે છે. થર્મલ સ્વીચ જ્યારે તાપમાન સેન્સિંગ તત્વના સંપર્કમાં આવે છે તેના કરતાં I ના ઉચ્ચ મૂલ્યો પર વધુ ગરમ થાય છે. કોન્ટેક્ટ એક્ટ્યુએશન સિગ્નલ વિલંબિત છે. આધુનિક TR મોડલ્સમાં બંને સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ થાય છે.

જ્યારે લોડ જોડાયેલ હોય ત્યારે થર્મલ પ્રોટેક્શન ડિવાઇસની બાયમેટલ પ્લેટની ગરમી હાથ ધરવામાં આવે છે. સંયુક્ત ગરમી તમને શ્રેષ્ઠ લાક્ષણિકતાઓ સાથે ઉપકરણ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે. પ્લેટ તેમાંથી પસાર થતી વખતે I દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમી દ્વારા અને જ્યારે હું લોડ કરવામાં આવે ત્યારે વિશિષ્ટ હીટર દ્વારા ગરમ થાય છે. હીટિંગ દરમિયાન, બાઈમેટાલિક સ્ટ્રીપ વિકૃત થાય છે અને સ્વ-રીટર્ન સાથેના સંપર્ક પર કાર્ય કરે છે.

મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ

દરેક TR વ્યક્તિગત તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ (TX) ધરાવે છે. ઇલેક્ટ્રિક મોટર અથવા વીજળીના અન્ય ગ્રાહકનું સંચાલન કરતી વખતે લોડની લાક્ષણિકતાઓ અને ઉપયોગની શરતો અનુસાર રિલે પસંદ કરવી આવશ્યક છે:

1. In નું મૂલ્ય.
2. I એક્ટ્યુએશનની ગોઠવણ શ્રેણી.
3. વિદ્યુત્સ્થીતિમાન.
4. ટીઆર ઓપરેશનનું વધારાનું સંચાલન.
5. શક્તિ.
6. ઓપરેશન મર્યાદા.
7. તબક્કાના અસંતુલન પ્રત્યે સંવેદનશીલતા.
8. પ્રવાસ વર્ગ.

રેટ કરેલ વર્તમાન મૂલ્ય I નું મૂલ્ય છે જેના માટે TR ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે.તે ઉપભોક્તા કે જેની સાથે તે સીધો જોડાયેલ છે તેના In ની કિંમત અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે. વધુમાં, તમારે In ના માર્જિન સાથે પસંદ કરવાની જરૂર છે અને નીચેના સૂત્ર દ્વારા માર્ગદર્શન મેળવવું પડશે: Inr \u003d 1.5 * Ind, જ્યાં Inr - In TR, જે રેટેડ મોટર કરંટ (Ind) કરતાં 1.5 ગણું વધુ હોવું જોઈએ.

I ઓપરેશન એડજસ્ટમેન્ટ મર્યાદા એ થર્મલ પ્રોટેક્શન ડિવાઇસના મહત્વના પરિમાણોમાંનું એક છે. આ પરિમાણનું હોદ્દો એ ઇન મૂલ્યની ગોઠવણ શ્રેણી છે. વોલ્ટેજ - પાવર વોલ્ટેજનું મૂલ્ય જેના માટે રિલે સંપર્કો ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે; જો અનુમતિપાત્ર મૂલ્ય ઓળંગાઈ જાય, તો ઉપકરણ નિષ્ફળ જશે.

કેટલાક પ્રકારના રિલે ઉપકરણ અને ગ્રાહકના સંચાલનને નિયંત્રિત કરવા માટે અલગ સંપર્કોથી સજ્જ છે. પાવર એ ટીઆરના મુખ્ય પરિમાણોમાંનું એક છે, જે કનેક્ટેડ ગ્રાહક અથવા ગ્રાહક જૂથની આઉટપુટ શક્તિ નક્કી કરે છે.

ટ્રિપ મર્યાદા અથવા ટ્રિપ થ્રેશોલ્ડ એ એક પરિબળ છે જે રેટ કરેલ વર્તમાન પર આધાર રાખે છે. મૂળભૂત રીતે, તેનું મૂલ્ય 1.1 થી 1.5 ની રેન્જમાં છે.

તબક્કાના અસંતુલન (તબક્કાની અસમપ્રમાણતા) પ્રત્યે સંવેદનશીલતા એ તબક્કાના અસંતુલન સાથેના તબક્કાના ટકાવારી ગુણોત્તર દર્શાવે છે કે જેના દ્વારા જરૂરી તીવ્રતાનો રેટ કરેલ પ્રવાહ વહે છે.

ટ્રિપ ક્લાસ એ એક પરિમાણ છે જે સેટિંગ વર્તમાનના બહુવિધ પર આધાર રાખીને TRના સરેરાશ ટ્રિપિંગ સમયને રજૂ કરે છે.

મુખ્ય લાક્ષણિકતા જેના દ્વારા તમારે TR પસંદ કરવાની જરૂર છે તે લોડ વર્તમાન પર ઓપરેશન સમયની અવલંબન છે.

વાયરિંગ ડાયાગ્રામ

સર્કિટ સાથે થર્મલ રિલેને કનેક્ટ કરવા માટેના આકૃતિઓ ઉપકરણના આધારે નોંધપાત્ર રીતે બદલાઈ શકે છે.જો કે, TRs મોટર વિન્ડિંગ અથવા ચુંબકીય સ્ટાર્ટર કોઇલ સાથે સામાન્ય રીતે ખુલ્લા સંપર્ક સાથે શ્રેણીમાં જોડાયેલા હોય છે, કારણ કે આ પ્રકારનું જોડાણ તમને ઉપકરણને ઓવરલોડથી સુરક્ષિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. જો વર્તમાન વપરાશ સૂચકાંકો ઓળંગી ગયા હોય, તો TR ઉપકરણને પાવર સપ્લાયમાંથી ડિસ્કનેક્ટ કરે છે.

મોટાભાગના સર્કિટમાં, કનેક્ટ કરતી વખતે કાયમી રૂપે ખુલ્લા સંપર્કનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે કંટ્રોલ પેનલ પર સ્ટોપ બટન સાથે શ્રેણીમાં કનેક્ટ થવા પર કાર્ય કરે છે. મૂળભૂત રીતે, આ સંપર્ક NC અથવા H3 અક્ષરો સાથે ચિહ્નિત થયેલ છે.

પ્રોટેક્શન એલાર્મને કનેક્ટ કરતી વખતે સામાન્ય રીતે બંધ સંપર્કનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. વધુમાં, વધુ જટિલ સર્કિટ્સમાં, આ સંપર્કનો ઉપયોગ માઇક્રોપ્રોસેસર્સ અને માઇક્રોકન્ટ્રોલરનો ઉપયોગ કરીને ઉપકરણના કટોકટી સ્ટોપના સોફ્ટવેર નિયંત્રણને અમલમાં મૂકવા માટે થાય છે.

થર્મોસ્ટેટ કનેક્ટ કરવા માટે સરળ છે. આ કરવા માટે, તમારે નીચેના સિદ્ધાંત દ્વારા માર્ગદર્શન આપવાની જરૂર છે: TR સ્ટાર્ટરના સંપર્કકર્તાઓ પછી મૂકવામાં આવે છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રિક મોટર પહેલાં, અને સ્ટોપ બટન સાથે સીરીયલ કનેક્શન દ્વારા કાયમી ધોરણે બંધ સંપર્ક ચાલુ થાય છે.

થર્મલ રિલેના પ્રકાર

ત્યાં ઘણા પ્રકારો છે જેમાં થર્મલ રિલે વિભાજિત થાય છે:

1. બાયમેટાલિક - RTL (ksd, lrf, lrd, lr, iek અને ptlr).
2. ઘન સ્થિતિ.
3. ઉપકરણના તાપમાન શાસનનું નિરીક્ષણ કરવા માટે રિલે. મુખ્ય હોદ્દો નીચે મુજબ છે: RTK, NR, TF, ERB અને DU.
4. એલોય ગલન રિલે.

બાયમેટાલિક ટીઆરની આદિમ ડિઝાઇન હોય છે અને તે સરળ ઉપકરણો છે.

સોલિડ-સ્ટેટ પ્રકારના થર્મલ રિલેના સંચાલનનો સિદ્ધાંત બાયમેટાલિક પ્રકારથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે. સોલિડ-સ્ટેટ રિલે એ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણ છે, જેને સ્નેઇડર પણ કહેવામાં આવે છે અને તે યાંત્રિક સંપર્કો વિના રેડિયો તત્વો પર બનાવવામાં આવે છે.

આમાં RTR અને RTI IEKનો સમાવેશ થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રિક મોટરના પ્રારંભ અને અંદરનું નિરીક્ષણ કરીને સરેરાશ તાપમાનની ગણતરી કરે છે. આ રિલેની મુખ્ય લાક્ષણિકતા સ્પાર્કનો પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતા છે, એટલે કે. તેઓ વિસ્ફોટક વાતાવરણમાં વાપરી શકાય છે. આ પ્રકારનો રિલે ઓપરેટિંગ સમયમાં ઝડપી અને એડજસ્ટ કરવામાં સરળ છે.

RTCs એ થર્મિસ્ટર અથવા થર્મલ રેઝિસ્ટન્સ (પ્રોબ) નો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રિક મોટર અથવા અન્ય ઉપકરણના તાપમાન શાસનને નિયંત્રિત કરવા માટે રચાયેલ છે. જ્યારે તાપમાન નિર્ણાયક સ્થિતિમાં વધે છે, ત્યારે તેનો પ્રતિકાર તીવ્રપણે વધે છે. ઓહ્મના નિયમ મુજબ, જેમ જેમ R વધે છે તેમ તેમ વર્તમાન ઘટે છે અને ઉપભોક્તા બંધ થાય છે, કારણ કે. તેનું મૂલ્ય ગ્રાહકના સામાન્ય સંચાલન માટે પૂરતું નથી. આ પ્રકારના રિલેનો ઉપયોગ રેફ્રિજરેટર્સ અને ફ્રીઝર્સમાં થાય છે.

એલોયના થર્મલ મેલ્ટિંગ રિલેની ડિઝાઇન અન્ય મોડેલોથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે અને તેમાં નીચેના ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે:

1. હીટર વિન્ડિંગ.
2. નીચા ગલનબિંદુ સાથે એલોય (યુટેક્ટિક).
3. સાંકળ તોડવાની પદ્ધતિ.

યુટેક્ટિક એલોય નીચા તાપમાને પીગળે છે અને સંપર્ક તોડીને ગ્રાહકના પાવર સર્કિટનું રક્ષણ કરે છે. આ રિલે ઉપકરણમાં બનેલ છે અને તેનો ઉપયોગ વોશિંગ મશીન અને ઓટોમોટિવ ટેકનોલોજીમાં થાય છે.

થર્મલ રિલેની પસંદગી ઉપકરણની તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ અને ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓનું વિશ્લેષણ કરીને કરવામાં આવે છે, જે ઓવરહિટીંગથી સુરક્ષિત હોવી આવશ્યક છે.

થર્મલ રિલે કેવી રીતે પસંદ કરવી

જટિલ ગણતરીઓ વિના, તમે પાવરની દ્રષ્ટિએ મોટર માટે ઇલેક્ટ્રોથર્મલ રિલેનું યોગ્ય રેટિંગ પસંદ કરી શકો છો (થર્મલ સંરક્ષણ ઉપકરણોની તકનીકી લાક્ષણિકતાઓનું કોષ્ટક).

TR ના રેટ કરેલ વર્તમાનની ગણતરી માટે મૂળભૂત સૂત્ર છે:

ઈન્ટર = 1.5 * ઇન્ડ.

ઉદાહરણ તરીકે, તમારે 380 V ની કિંમત સાથે ત્રણ-તબક્કાના AC નેટવર્ક દ્વારા સંચાલિત 1.5 kW ની શક્તિ સાથે અસુમેળ ઇલેક્ટ્રિક મોટર માટે In TP ની ગણતરી કરવાની જરૂર છે.

આ કરવા માટે પૂરતું સરળ છે. રેટ કરેલ મોટર વર્તમાનના મૂલ્યની ગણતરી કરવા માટે, તમારે પાવર ફોર્મ્યુલાનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે:

P = I * U.

આથી, Ind \u003d P/U \u003d 1500 / 380 ≈ 3.95 A. TR ના રેટ કરેલ વર્તમાનનું મૂલ્ય નીચે પ્રમાણે ગણવામાં આવે છે: Intr \u003d 1.5 * 3.95 ≈ 6 A.

ગણતરીઓના આધારે, RTL-1014-2 પ્રકારનો TR 7 થી 10 A ની એડજસ્ટેબલ સેટિંગ વર્તમાન શ્રેણી સાથે પસંદ કરવામાં આવે છે.

જો આસપાસનું તાપમાન ખૂબ ઊંચું હોય, તો સેટપોઇન્ટને ન્યૂનતમ મૂલ્ય પર સેટ કરો. નીચા આસપાસના તાપમાને, મોટર સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સ પરના ભારમાં વધારો ધ્યાનમાં લેવો જોઈએ અને, જો શક્ય હોય તો, તેને ચાલુ કરશો નહીં. જો સંજોગોમાં બિનતરફેણકારી પરિસ્થિતિઓમાં મોટરનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર હોય, તો નીચા સેટિંગ વર્તમાન સાથે ટ્યુનિંગ શરૂ કરવું જરૂરી છે, અને પછી તેને જરૂરી મૂલ્ય સુધી વધારવું જરૂરી છે.

સમાન લેખો: