Тепловая защита

В электроустановках токоведущие части изолируют ся друг от друга и от корпуса изоляционными материалами, которые длительно сохраняют изоляционные свойства только при условии нагрева их до допустимых температур. При перегреве изоляция быстро теряет свои свойства, происходят короткие замыкания между токоведущими частями и установка выходит из строя.

Из-за перегрева изоляции особенно часто выходят из строя электродвигатели, Основными причинами перегрева их являются: перегрузки, нарушение режимов работы н вентиляции. Контролируя величину Pt (количество тепла), можно контролировать и температуру нагрева двигателей.

Защита, работающая на принципе измерения количества тепла, выделяемого током нагрузки, называется тепловой защитой. Аппараты, осуществляющие тепловую защиту, называются тепловыми реле. Иногда тепловую защиту называют еще защитой от длительных перегрузок двигателя.

Тепловое реле. Основой теплового реле (рис. 17.5) является биметаллическая пластина 1, состоящая из двух металлов, имеющих разные температурные коэффициенты линейного расширения, и нагревательный элемент 2, которой выделяет тепло для подогрева биметаллической пластины. Токоведущие стойки 4 включают в одну из фаз контролируемого двигателя, поэтому ток фазы проходит через нагревательный элемент 2, в результате чего он выделяет количество тепла, пропорциональное Pt. Контакт 3 теплового реле включается в цепь управления контактора как кнопка «Стоп», биметаллическая пластинка удерживает его от выключения до тех пор, пока не нагревается до температуры срабатывания. При этой температуре она изгибается вверх так, что перестает удерживать контакт в замкнутом положении,— контактор выключается. Вновь контакт замыкается вручную через 15—20 с, когда биметаллическая пластина остынет ,и займет свое первоначальное положение.


Тепловые реле обычно монтируются на двух фазах пускателя, внутри его корпуса. Однако тепловые реле не осуществляют защиты при нарушении режима вентиляции двигателя, при частых пусках двигателя, поэтому они не применяются для защиты рудничных электроприводов.

Для защиты обмоток рудничных электродвигателей от перегрева применяют температурное реле, которое располагается и а лобовой части обмотки и непосредственно контролирует температуру ее. При нагреве обмотки до температуры выше допустимой температурное реле с помощью биметаллической пластинки размыкает свои контакты, которые включаются в цепь управления пускателем как кнопка «Стоп».

Предложено несколько конструкций температурных реле. Наиболее универсальным является реле, предложенное сотрудниками ВНИИВЭ и названное ДТР (дифферешшальное температурное реле), которое реагирует не только на температуру обмотки двигателя, но и на скорость ее нарастания.