I: Dòng điện động cơ sử dụng
Phần tử đốt nóng Tiếp điểm thường mở
Tiếp điểm thường mở Tiếp điểm thường đóng
8.3. Cấu tạo, nguyên lý làm việc
8.3.1. Cấu tạo của rơ le nhiệt
73
Hình ảnh mơ tả cấu tạo rơ le nhiệt
1. Địn bẩy
2. Tiếp điểm thường đóng 3. Tiếp điểm thường mở
4. Vít chỉnh dịng điện tác động 5. Thanh lưỡng kim
6. Dây đốt nóng 7. Cần gạt 8. Nút phục hồi
Có thể nói rơ le nhiệt có cấu tạo khơng q phức tạp và cách sử dụng cũng rất đơn giản.
8.3.2. Nguyên lý làm việccủa rơ le nhiệt
Đúng như tên gọi của mình, rơ le nhiệt hoạt động dựa trên sự thay đổi nhiệt độ của dòng điện. Khi dòng điện quá tải sẽ phát sinh ra một nhiệt lượng rất lớn khiến cho tấm kim loại của rơ le bị đốt nóng dẫn tới hiện tượng bị giãn nở. Trong thành phần cấu tạo nên rơ le nhiệt, phiến kim loại kép đóng một vai trị vơ cùng quan trọng để thiết bị hoạt động hiệu quả. Phiến kim loại kép này
74
Nguyên lý hoạt động của rơ le nhiệt
Thơng thường, thanh kim loại một sẽ có hệ số giãn nở ít hơn và thường dùng invar (gồm 36% Ni + 64% Fe). Thanh kim loại thứ hai thường được làm từ đồng thau hoặc thép crom –niken bởi có chỉ số giãn nở lớn hơn khoảng 20 lần so với invar.
Khi dịng điện có sự thay đổi đột ngột, nhiệt độ sẽ tác động lên thanh thép kép khiến nó uốn theo chiều thanh kim loại có hệ số giãn nở ít hơn, lúc này ta có thể dùng trực tiếpcho dịng điện hoặc dây trở bao quanh. Độ uốn cong ít hay nhiều phụ thuộc vào độ dài và độ dày mỏng của thanh kim loại.
8.4. Thơng số kỹ thuật và lựa chọn khí cụ 8.4.1. Thông số kỹ thuật 8.4.1. Thông số kỹ thuật
Đặc tính cơ bản của relay nhiệt là quan hệ giữa dòng điện phụ tải và thời gian tác động của nó (đặc tính A –s). Mặt khác, để đảm bảo yêu cầu giữ được tuổi thọ lâu dài của thiết bị theo đúng số liệu kỹ thuật đã cho của nhà sản xuất, các đối tượng bảo vệ cũng cần đặc tính A-s.
75
Đường đặc tính A-s của rờ le nhiệt Chint
8.4.2. Cách chọn rơle nhiệt
Chọn đúng rơ le nhiệt là sao cho đường đặc tính A –s của rờ le nhiệt gần sát đường đặc tính của động cơ. Nếu chọn thấp quá sẽ không tận dụng được công suất của động cơ điện, chọn cao quá sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị cần bảo vệ.
Đặc tính dịng điện –thời gian
Trong thực tế, cách lựa chọn phù hợp là chọn dòng điện định mức của rơ le nhiệt bằng dòng điện định mức của động cơ điện cần bảo vệ, Rơle sẽtác động ở giá trị (1,2 ÷ 1,3)Iđm. Bên cạnh, chế độ làm việc của phụ tải và nhiệt độ môi trường xung quanh phải được xem xét.
–Tính chọn rơ le nhiệt:
Ví dụ tải là động cơ không đồng bộ ba pha 380V, cơng suất 6 kW. Ta sẽ tính nhanh có: Iđm ≈ 2P
⟺Iđm = 12 A
=> Ta sẽ chọn rờ le nhiệt 12 – 18A
Lưu ý rờ le nhiệt có sẵn chân cắm với contactor, nên cần chọn rờ le nhiệt và contactor cùng hãng và công suất để tương thích với nhau.
76
8.5. Mạch điện ứng dụng
Rơ le nhiệt được lắp cùng với Contactor (Khởi động từ) để bảo vệ các thiết bị điện đặc biệt là động cơ điện khi quá dịng, q tải trong q trình hoạt động. Lưu ý:Rơ le nhiệt chỉ tác động thay đổi trạng thái tiếp điểm chứ không tự ngắt được nguồn điện do đó bắt buộc phải kết hợp với 1 thiết bị đóng cắt khác.
Đặc điểm của Rơ le nhiệt là cần phải có một khoảng thời gian nhất định để tác động dựa trên cơ chế dãn nở vì nhiệt chứ khơng tác động nhanh (tức thời) như các thiết bị đóng cắt bằng cơ chế điện từ. Do đó rơ le nhiệt chỉ dùng để bảo vệ quá tải chứ không dùng bảo vệ ngắn mạch. Muốn bảo vệ ngắn mạch thì phải dùng kèm với Aptomat, Cầu chì.