Изучение устройства и принципа работы теплового реле, страница 2

С показанной характеристикой можно сравнить характеристику защищаемого объекта.

Экспериментальная часть:

Цель работы: Ознакомится с принципом действия теплового реле, изучить влияние уставки и величины протекающего тока на время срабатывания, построить характеристики.

Принципиальная схема стенда показана на рисунке 5.

Рисунок 6 Принципиальная схема лабораторной установки

На этой схеме приняты следующие обозначения по ГОСТ:

SB – выключатель кнопочный;

KM – контактор магнитный;

KK – реле электротепловое;

T – трансформатор;

X – соединения;

S – переключатель;

QS – разъединитель;

SA – выключатель;

РА – амперметр.

Порядок проведения работы:

1. Ознакомиться с лабораторной установкой.

2. Снять и построить время токовые характеристики теплового реле, а также усреднённую время − токовую характеристику изучаемого реле.

3. Сформулировать выводы по работе.

4. Проверить функционирование реле РТ2 при нажатии аварийной кнопки «Стоп» на корпусе реле.

5. Проверить функционирование теплового реле при ручном и автоматическом возврате в исходное положение после срабатывания.

6. Оформить отчёт.

Описание схемы лабораторной установки:

В состав схемы входит объект исследования – тепловое реле КК, которое через контакты контактора КМ3 может быть подключено к вторичной обмотке понижающего трансформатора Т3. Реле КК защищает нагрузку Rн от тока перегрузки, измеряется амперметром РА1.

Переключатель S2 предназначен для ступенчатого изменения тока нагрузки реле.

Управление схемой осуществляется кнопками SB6.2 «Пуск», SB6.1 «Стоп» и контактором КМ и КК.

Порядок проведения эксперимента:

1. Установить наибольший ток нагрузки и первую уставку реле (0.63).

2. Подготовить секундомер ЭС.

3. Нажать кнопку «Пуск» в цепи управления контактора.

4. Записать ток нагрузки и показания секундомера.

5. Для снятия других точек при первом токе уставки последовательно устанавливать переключатель S2 в положения 3,2,1,0.

6. Полученные данные занести в протокол эксперимента.

7.Выставить следующую уставку теплового реле и повторить пункты 1 – 6

8. Построить характеристики.

Таблица результатов:

Полученные результаты сведём в таблицу 1.

Таблица      1      Экспериментальные данные

Уставка теплового реле Iуст, А	Ток нагрузки Iн, А	Время срабатывания tсраб, А
0.63	2.5	12.49
	2.2	16.48
	1.65	29.5
	1.35	44.41
	1.2	78.35
0.8	2.5	13.19
	2.2	16.8
	1.65	29.95
	1.35	48.41
	1.2	94.56
1	2.5	14.13
	2.2	18.7
	1.65	33.68
	1.35	62.25
	1.2	204.85

Полученные время – токовые характеристики теплового реле для разных уставок показаны на рисунках.

Рисунок 7 Время – токовая характеристика для Iуст=0.63А

Рисунок 8 Время – токовая характеристика для Iуст=0.8А

Рисунок 9 Время – токовая характеристика для Iуст=1А

Также покажем все три характеристики на одном графике рисунок 10.

Рисунок 9 Время – токовые характеристики для различных уставок реле

Таблица      2      Зависимость времени срабатывания реле от кратности токов Iн/Iуст

Уставка теплового реле Iуст, А	Ток нагрузки Iн, А	Кратность токов Iн/Iуст	Время срабатывания tсраб, А
0.63	2.5	3.9	12.49
	2.2	3.49	16.48
	1.65	2.62	29.5
	1.35	2.14	44.41
	1.2	1.9	78.35
0.8	2.5	3.125	13.19
	2.2	2.75	16.8
	1.65	2.06	29.95
	1.35	1.69	48.41
	1.2	1.5	94.56
1	2.5	2.5	14.13
	2.2	2.2	18.7
	1.65	1.65	33.68
	1.35	1.35	62.25
	1.2	1.2	204.85

Рисунок 10 Зависимость времени срабатывания реле от кратности токов Iн/Iуст

Проверка функционирования теплового реле при ручном и автоматическом возврате в исходное положение:

После срабатывания реле оно через некоторое время возвращается в исходное положение, длительность возврата зависит от окружающей температуры, т.к. она влияет на скорость остывания биметаллического элемента.

При ручном возврате мы нажимали кнопку на передней панели реле, при таком возврате происходит отскок контактного мостика в исходное положение при ещё нагретом биметаллическом элементе.

Вывод:

В лабораторной мы изучили устройство и принцип работы теплового реле. На экспериментальном стенде сняли время – токовые характеристики теплового реле, по их виду можно сказать, что наши теоретические предположения подтвердились, т.е. время срабатывания реле напрямую зависит от протекающего по нему тока нагрузки Iн и при его росте уменьшается. Также мы построили зависимость времени срабатывания реле от кратности токов Iн/Iуст, т.е. получили усреднённую время – токовую характеристику, по которой можно судить о времени срабатывания теплового реле в зависимости от кратности токов. Мы проверили, что тепловое реле может возвращаться в исходное положение как в ручном, так и автоматическом режимах.