Термисторная (позисторная) защита электродвигателей

Сложность конструкции тепловых реле к пускателям электродвигателей, недостаточная надежность систем защиты на их основе, привели к созданию тепловой защиты, реагирующей непосредственно на температуру обмоток электродвигателя. При этом датчики температуры устанавливаются на обмотке двигателя.  Другими словами, осуществляется непосредственный контроль измерения нагрева двигателя. Прямая защита двигателя через контроль температуры обмотки даже при тяжелейших условиях окружающей среды обеспечивает полную защиту двигателя, оснащенного температурными датчиками с положительным коэффициентом сопротивления (PTC). Температурные датчики PTC встроены в обмотки электродвигателя (укладываются в обмотку двигателя изготовителем двигателей).

Термочувствительные защитные устройства: термисторы, позисторы

В качестве датчиков температуры получили применение термисторы и позисторы (РТС – резисторы) — полупроводниковые резисторы, изменяющие свое сопротивление от температуры. Термисторы представляют собой полупроводниковые резисторы с большим отрицательным ТСК. При увеличении температуры сопротивление термистора уменьшается, что используется для схемы отключения двигателя. Для увеличения крутизны зависимости сопротивления от температуры, термисторы, наклеенные на три фазы, включаются параллельно (рисунок 1).

Рисунок 1 – Зависимость сопротивления позисторов и термисторов от температуры: а – последовательное соединение позисторов; б – параллельное соединение термисторов

Позисторы являются нелинейными резисторами с положительным ТСК. При достижении определенной температуры сопротивление позистора скачкообразно увеличивается на несколько порядков.

Для усиления этого эффекта позисторы разных фаз соединяются последовательно. Характеристика позисторов показана на рисунке.

Защита с помощью позистоpoв является более совершенной. В зависимости от класса изоляции обмоток двигателя берутся позисторы на температуру срабатывания =105, 115, 130, 145 и 160 . Эта температура называется классификационной. Позистор резко меняет сопротивление при температура за время не более 12 с. При сопротивление трёх последовательно включенных позисторов должно быть не более 1650 Ом, при температуре их сопротивление должно быть не менее 4000 Ом.

Гарантийный срок службы позисторов 20000 ч. Конструктивно позистор представляет собой диск диаметром 3.5 мм и толщиной 1 мм, покрытый кремне-органической эмалью, создающей необходимую влагостойкость и электрическую прочность изоляции.

Рассмотрим схему позисторной защиты, показанную на рисунке 2.

К контактам 1, 2 схемы (рисунок 2, а) подключаются позисторы, установленные на всех трёх фазах двигателя (рисунок 2, б). Транзисторы VТ1, VT2 включены по схеме триггера Шмидта и работают в ключевом режиме. В цепь коллектора транзистора VT3 оконечного каскада включено выходное реле К, которое подает сигнал на обмотку пускателя электродвигателя.

При нормальной температуре обмотки двигателя и связанных с ним позисторов сопротивление последних мало. Сопротивление между точками 1-2 схемы также мало, транзистор VT1 закрыт (на базе малый отрицательный потенциал), транзистор VТ2 открьт (большой потенциал). Отрицательный потенциал на коллекторе транзисторе VT3 мал, и он закрыт. При этом ток в обмотке реле К недостаточен для его срабатывания.

При нагреве обмотки двигателя сопротивление позисторов увеличивается, и при определенном значении этого сопротивления отрицательный потенциал точки 3 достигает напряжения срабатывания триггера. Релейный режим триггера обеспечивается эммитерной обратной связью (сопротивление в цепи эммитера VТ1) и коллекторной обратной связью между коллектором VT2 и базой VT1. При срабатывании триггера VТ2 закрывается, а VT3 — открывается. Срабатывает реле К, замыкая цепи сигнализации и размыкая цепь электромагнита пускателя, после чего обмотка статора отключается от напряжения сети, двигатель останавливается.

Рисунок 2 – Аппарат позисторной защиты с ручным возвратом: а – принципиальная схема; б – схема подключения к двигателю

После охлаждения двигателя его пуск возможен после нажатия кнопки «возврат», при котором триггер возвращается в начальное положение.

В современных электродвигателях позисторы защиты устанавливаются на лобовой части обмоток двигателя. В двигателях прежних разработок позисторы можно приклеивать к лобовой части обмоток.

Достоинства и недостатки термисторной (позисторной) защиты

• Термочувствительная защита электродвигателей предпочтительней в тех случаях, когда по току невозможно определить с достаточной точностью температуру электродвигателя. Это касается, прежде всего, электродвигателей с продолжительным периодом запуска, частыми операциями включения и отключения (повторно-кратковременный режим работы) или двигателей с регулируемым числом оборотов (при помощи преобразователей частоты). Термисторная защита эффективна также при сильном загрязнении электродвигателей или выходе из строя системы принудительного охлаждения.
• Термисторная защита эффективна также при сильном загрязнении двигателей или выходе из строя принудительного охлаждения. Следующей областью применения термисторной защиты является температурный контроль в трансформаторах, жидкостях и подшипниках для их защиты от перегрева.
• Недостатками термисторной защиты является то, что с термисторами или позисторами выпускаются далеко не все типы электродвигателей. Это особенно касается электродвигателей отечественного производства. Термисторы и позисторы могут устанавливаться в электродвигатели только в условиях стационарных мастерских. Температурная характеристика термистора достаточно инерционна и сильно зависит от температуры окружающей среды и от условий эксплуатации самого электродвигателя.
• Термисторная защита требует наличия специального электронного блока: термисторного устройства защиты электродвигателей, теплового или электронного реле перегрузки, в которых находятся блоки настройки и регулировки, а также выходные электромагнитные реле, служащие для отключения катушки пускателя или электромагнитного расцепителя.

Виды термисторных реле различных производителей:

Реле термисторной защиты двигателя TER-7 ELCO (Чехия)

• контролирует температуру обмотки электродвигателя в температ. интервале, данном сопротивл. PTC термистора фиксированный настроенный уровень коммутации
• в качестве считывающего элемента применяетсчя термистор PTC встроенный в обмотку электродвигателя его производителем, возможно использование внешнего PTC сенсора
• функция ПАМЯТЬ — реле в случае ошибки блокируется до момента вмешательства персонала (наж. кнопки RESET)
  RESET ошибочного состояния:
  a) кнопкой на передней панели
  b) внешним контактом (на расстоянии по двум проводам)
• функция контроля короткого замыкани или отключения сенсора , состояние нарушения сенсора указывает мигающий красный светодиодный индикатор
• выходной контакт 2x переключ. 8 A / 250 V AC1
• состояние превышение температуры обмотки двигателя указывает светящийся красный светодиодный индикатор
• универсальное напряжение питания AC/ DC 24 — 240 V
• клеммы сенсора не изолированы гальванически, но их можно замкнуть с клеммой PE без поломки устройства, в случае питания от сети должен быть подключен нейтраль на клемму A2

Реле термисторной защиты электродвигателя РТ-М01-1-15 (МЕАНДР, Россия)

• контролирует температуру двигателей, оснащенные позисторами (термисторы с положительным температурным коэффициентом — РТС резисторы), встроенные в обмотку двигателя ( производителем).
• коммутируемый ток 5А/250В (пиковый 16А), контакты реле 1з+1р
• индикация рабочих состояний:
• (напряжение питания, срабатывание реле, перегрев двигателя, КЗ датчиков)
• напряжение питания АС 220, 100, 380 (по исполнениям)

Реле контроля температуры двигателя E3TF01 230VAC (PTC), 1 CO, TELE Серия ENYA (Австрия)

• контролируемая величина PTC (контр. температуры двигателя  на повышение) от 6 PTC датчиков
• диапазон измерения общее сопр. холодн. <1,5kΩ клеммы T1-T2 или T1-T3
• напряжений питания    230V AC
• максимальный коммутируемый ток 250V, 5A AC (1 перекидной)

Реле контроля температуры двигателя G2TF02 (PTC), 2ПК (требуется м

РТС термисторы

РТС датчики – это термисторы с положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) (Positive Temperature Coefficient – положительный температурный коэффициент). Термисторы или терморезисторы – это полупроводниковые резисторы, сопротивление которых нелинейно зависит от температуры. Температурная зависимость сопротивления термистора с положительным ТКС характеризуется значительным увеличением сопротивления при достижении определенной температуры. Терморезисторы с отрицательным ТКС имеют экспоненциальную температурную зависимость сопротивления, т.е. сопротивление увеличивается при уменьшении температуры и уменьшается при ее увеличении. Термисторы выпускаются в виде стержней, трубок, дисков, шайб, бусинок. Широкое применение термисторы нашли во всех областях автоматики, где требуется измерять, поддерживать и регулировать температуру.

Термисторы типа РТС можно разделить на две основные категории: силисторы и «защитные термисторы». Силисторы – термочувствительные силиконовые резисторы, характеризующиеся тем, что имеют положительный, в температурном диапазоне до 150 °С, и отрицательный, в температурном диапазоне выше 150 °С, ТКС. Наиболее стабильный ТКС (около 0,77 %/°С) силисторы имеют в области от – 60 до + 150 °С, где они наиболее часто применяются для контроля температуры. «Защитные термисторы» не используются для измерения температуры, а служат как элементы встроенной температурной защиты или в качестве предохранителей в схемах защиты от перегрузок по току и напряжению.

Компания ОВЕН производит cледующие модели датчиков ДРТС:

	ДРТС014-1000 ОМ.50/2	L = 50мм, l= 2 м, D = 5 мм
	ДРТС094-1000 ОМ. 500/1	L = 500мм, l= 1 м, D = 6 мм
	ДРТС174-1000 ОМ. 120/6	L = 120мм, l= 6 м, D = 5 мм

Рекомендации по монтажу и эксплуатации РТС датчиков

• Датчики РТС выпускаются во влагозащищенном корпусе, который препятствует попаданию воды внутрь защитной металлической гильзы, предохраняя чувствительный элемент датчика. Тем не менее монтировать датчики температуры рекомендуется вверх заглушкой металлической гильзы.
• Внешние электромагнитные поля могут оказывать существенное влияние на работоспособность датчика. Поэтому при монтаже РТС датчиков провода от места установки самого датчика до регулятора желательно прокладывать на максимально возможном удалении от источников помех. Если конструкция установки не позволяет этого сделать, то уменьшить влияние внешнего электромагнитного поля позволяет экранирование измерительного провода и последующее заземление экрана.

russia.ru — MINIKA-KD — Температурные датчики PTC

Описание товара

Температурные датчики РТС (также называемые резисторами с положительным ТКС или термисторами) — это температурно-зависимые полупроводниковые резисторы. Их главным качеством является способность резко менять свое электрическое сопротивление при изменении температуры на корпусе в пределах диапазона чувствительности. В основном, резисторы РТС применяются для защиты обмоток электродвигателей и трансформаторов от перегрева. Также, они находят применение в механизмах, механических машинах, особенно в подшипниках машин, и используются для контроля температуры мощных полупроводниковых приборов.

Температурные датчики РТС особенно хорошо подходят для этой цели, благодаря сочетанию таких свойств, как прецизионный диапазон чувствительности, миниатюрность и низкая стоимость. Температурные датчики РТС выпускаются в двух конструктивных исполнениях. Чувствительный элемент стандартной конструкции имеет диаметр около 4 мм. Диаметр модели MINIKA составляет всего 2,5 мм.

Маркировка

Температурные датчики маркируются по номинальной температуре измерения (НТИ).

Маркировка осуществляется с помощью использования выводов определенного цвета. Соответствие типа датчика и цвета его выводов приведено в таблице.

Выводы

Выводы датчиков представляют собой посеребренную витую жилу из меди, покрытую фторопластовой изоляцией.  Используются следующие стандартные длины выводов:

• Тройной резистор РТС – 500-180-180-500 мм ±10 мм
• Площадь сечения проводника – 0,14 мм².

Кроме того, вы можете заказать любую специальную конструкцию выводов.

Технические данные

Параметры

Сопротивление каждого отдельного датчика при температурах по отношению к номинальной температуре измерения (НТИ) имеет следующие значения:

• 250 Ом при температуре от — 20º С до +20º С. Напряжение измерения не более 2,5 В;
• 550 Ом при температуре +5º С. Напряжение измерения не более 2,5 В;
• 1330 Ом при температуре +5º С. Напряжение измерения не более 2,5 В;
• 4000 Ом при температуре НТИ +15º С. Напряжение измерения не более 7,5 В.

Точное значение сопротивления в этих температурных диапазонах не важно. Датчики должны иметь холодное сопротивление между 20 Ом — 250 Ом. Диапазон окружающей находятся в пределах 50 – 150 Ом. Точного значения холодного сопротивления для функционирования датчиков РТС не требуется, если оно находится в установленных пределах.

Выключающие устройства срабатывают при значении сопротивления от 1650 до 4000 Ом.

При последовательном включении нескольких температурных датчиков для обеспечения равномерного нагрева, срабатывание будет происходить в следующих точках отсечки:

1 датчик РТС срабатывает, самое позднее, при НТИ +15º С и, самое раннее, при НТИ + 5º С.

3 датчика РТС (типовое включение) срабатывают, самое позднее, при НТИ +5º С, самое раннее, при НТИ -5º С.

6 датчиков РТС срабатывают, самое раннее, при НТИ -20º С. (Абсолютно равномерного нагрева всех датчиков в этом случае фактически не бывает).

Классы изоляции

Класс изоляционных материалов

Для встроенных резисторов РТС рекомендуются следующие значения номинальной температуры срабатывания для машин, работающих на полной мощности, в допустимых пределах нагрева в соответствии с их классом изоляции.

Для машин, работающих на неполной мощности, эти значения можно соответственно уменьшить. При использовании датчиков для предварительной сигнализации, рекомендуемое значение номинальной температуры измерения на 20º С ниже температуры отключения.

Установка температурных датчиков с положительным ТКС (PTC)  

Резисторы РТС можно выбрать только перед изготовлением обмотки двигателя. На более поздней стадии изготовления их вмонтирование невозможно.

Каждая обмотка оборудована своим собственным датчиком. Это означает, что для односкоростного двигателя требуется установить 3 датчика, а для электродвигателя с переключением полюсов 6 датчиков. Датчики подключаются последовательно к отдельным выводам в коробке выводов.

Измерительная схема должна иметь собственный источник питания. Использование линии питания электродвигателя или других линий тока сети является неприемлемым. В случае индуктивного или емкостного влияния со стороны близкорасположенных линий высокого напряжения следует использовать экранированные проводники питания.

Для кабеля диаметром 0,5 мм² максимальная длина составляет приблизительно 500 м. Для кабелей большего диаметра, длина, соответственно, больше (за исключением MSM 220 F).

Установку следует по возможности выполнять в самом теплом месте обмотки на стороне выхода отработавшего воздуха электрической машины. При установке особое внимание следует уделить тому, чтобы между датчиками и обмоткой обеспечивался тепловой контакт. Чем ближе расположение резистора ТКС к его обмотке, тем лучше регистрируется температура обмотки, особенно в случае резкого повышения температуры. В этих целях, температурные датчики следует располагать посередине между концами обмоток, для того, чтобы они были со всех сторон окружены медными обмотками.

Для установки температурных датчиков концы обмоток раздвигают в центре, с помощью деревянной лопатки. Температурные датчики следует размещать параллельно по отношению к проводам обмотки, уделяя внимание тому, чтобы провода обмоток соприкасались с температурными датчиками. Пустоты и  воздушные включения ухудшают тепловой контакт, это влияние можно минимизировать, надавив рукой и уменьшив, таким образом, зазор между проводами обмоток и датчиками. В месте установки датчиков расположение проводов обмотки лобового соединения должно быть плотным. Если поперечное сечение провода больше 1 мм², то пространства между проводами должны быть заполнены загустевшей смесью смолы с кварцевым порошком. Для предотвращения резких скачков напряжения помех вследствие конфигурации контуров, мы рекомендуем, чтобы обратный соединительный провод проходил по той же стороне что и питающий провод.

Проверка установленных резисторов PTC.

При проверке максимально допустимое напряжение переменного тока для резисторов PTC составляет 2,5 В. Поэтому можно использовать только электроизмерительные приборы и измерительные мосты.

Для всех значений напряжений при измерении вплоть до 2,5 В переменного тока, значения удельного электрического сопротивления не должны превышать 250 Ом в диапазоне температур от -20° С до номинальной температуры измерения -20° С. Точность значений удельного электрического сопротивления в данном температурном диапазоне не важна. В идеальном случае, наименьшее значение удельного электрического сопротивления обычно больше 20 Ом.

Электрические характеристики

Предельные значения

Максимально допустимое рабочее напряжение                Uмакс — 30 В

Максимально допустимая температура резистора РТС    Тмакс — 200 ºС

Максимально допустимая предельная температура          Тмакс — *210 ºС для 12 часов

Испытательное напряжение(проводник-изоляция) — также для ввинчиваемых датчиков 2,5 кВ

Механические характеристики

Площадь поперечного сечения выводов:

0,14 мм² для одиночного, двойного и тройного резистора РТС;

0,75 мм² для одиночного погружного масляного резистора РТС;

Стандартный идентификационный цвет – см. таблицу

Номинальная температура измерения 60 ºС — 180 ºС

Вы можете заказать индивидуальную конструкцию.

Параметры

Напряжение измерения для температур ниже НТИ + 5º С  не более 2,5 В постоянного тока;

Выводы — посеребренная медная жила, покрытая фторопластовой изоляцией PTFE;

Зачищенные концы выводов – примерно 10 мм, скрученные;

Диэлектрическая прочность выводов 660 переменного тока, длительно;

Термоусадочная трубка Kynar, примерно 15 мм;

Диаметр кольца 3,5 мм (2,5 мм для MINIKA)

Постоянная времени термодатчика около 2,5 – 3,5 с (MINIKA < 2 с)

Приборы контроля – Пермь — PTC датчики

РТС датчики – это термисторы с положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) (Positive Temperature Coefficient – положительный температурный коэффициент). Термисторы или терморезисторы – это полупроводниковые резисторы, сопротивление которых нелинейно зависит от температуры. Температурная зависимость сопротивления термистора с положительным ТКС характеризуется значительным увеличением сопротивления при достижении определенной температуры. Терморезисторы с отрицательным ТКС имеют экспоненциальную температурную зависимость сопротивления, т.е. сопротивление увеличивается при уменьшении температуры и уменьшается при ее увеличении. Термисторы выпускаются в виде стержней, трубок, дисков, шайб, бусинок. Широкое применение термисторы нашли во всех областях автоматики, где требуется измерять, поддерживать и регулировать температуру.

Термисторы типа РТС можно разделить на две основные категории: силисторы и «защитные термисторы». Силисторы – термочувствительные силиконовые резисторы, характеризующиеся тем, что имеют положительный, в температурном диапазоне до 150 °С, и отрицательный, в температурном диапазоне выше 150 °С, ТКС. Наиболее стабильный ТКС (около 0,77 %/°С) силисторы имеют в области от – 60 до + 150 °С, где они наиболее часто применяются для контроля температуры. «Защитные термисторы» не используются для измерения температуры, а служат как элементы встроенной температурной защиты или в качестве предохранителей в схемах защиты от перегрузок по току и напряжению.

Рекомендации по монтажу и эксплуатации РТС датчиков

• Датчики температуры РТС наиболее часто выпускаются с длиной кабеля 1,5 м. При удаленном размещении пульта управления от самого датчика кабель удлиняют компенсационным проводом, герметизируя при этом места соединения. После чего рекомендуется провести калибровку датчика с целью повышения точности замера.
• Внешние электромагнитные поля могут оказывать существенное влияние на работоспособность датчика. Поэтому при монтаже РТС датчиков провода от места установки самого датчика до регулятора желательно прокладывать на максимально возможном удалении от источников помех. Если конструкция установки не позволяет этого сделать, то уменьшить влияние внешнего электромагнитного поля позволяет экранирование измерительного провода и последующее заземление экрана.

Array ( )

PTC термистор — положительный температурный коэффициент »Resistor Guide

Что такое термисторы PTC?

PTC означает «положительный температурный коэффициент». Терморезисторы с положительным температурным коэффициентом — это резисторы с положительным температурным коэффициентом, что означает, что сопротивление увеличивается с ростом температуры.

Термисторы PTC

делятся на две группы в зависимости от используемых материалов, их структуры и процесса производства. Первая группа термисторов с ПТКС состоит из силисторов, которые используют кремний в качестве полупроводникового материала.Они используются в качестве датчиков температуры PTC для их линейной характеристики. Вторая группа — это термистор PTC переключающего типа. Этот тип термисторов PTC широко используется в нагревателях PTC, датчиках и т. Д. Полимерные термисторы PTC, изготовленные из специального пластика, также относятся ко второй группе, часто используемой в качестве самовосстанавливающихся предохранителей. Термистор PTC переключающего типа имеет сильно нелинейную кривую сопротивления-температуры. Когда термистор PTC переключающего типа нагревается, сопротивление начинает сначала уменьшаться, пока не будет достигнута определенная критическая температура.При дальнейшем повышении температуры выше этого критического значения сопротивление резко возрастает. Эта статья будет посвящена переключению термисторов PTC.

Определение термистора PTC

Терморезистор с положительным температурным коэффициентом — это термочувствительный резистор, сопротивление которого значительно увеличивается с температурой.

Характеристики термисторов с положительным температурным коэффициентом

Переключающие термисторы

с положительным температурным коэффициентом обычно изготавливаются из поликристаллических керамических материалов, которые обладают высоким сопротивлением в своем первоначальном состоянии и сделаны полупроводящими путем добавления легирующих примесей.В основном они используются в качестве саморегулирующихся нагревателей с положительным температурным коэффициентом. Температура перехода большинства переключаемых термисторов PTC составляет от 60 ° C до 120 ° C. Тем не менее, существуют специальные устройства для нанесения, которые могут переключаться при 0 ° C или до 200 ° C.

Силисторы

имеют линейную характеристику сопротивления-температуры с относительно небольшим наклоном на протяжении большей части своего рабочего диапазона. Они могут демонстрировать отрицательный температурный коэффициент при температуре выше 150 ° C. Силисторы имеют температурные коэффициенты сопротивления около 0.От 7 до 0,8%.

Характеристики сопротивления и температуры (R-T) термистора с положительным температурным коэффициентом и силистора

Температура перехода (Т _с )

Как видно из рисунка, переключающие термисторы PTC имеют слегка отрицательный температурный коэффициент вплоть до точки минимального сопротивления. Выше этой точки он испытывает слегка положительный коэффициент до момента достижения температуры перехода — T _C . Эта температура называется температурой переключателя, перехода или температуры Кюри.Температура переключения — это температура, при которой сопротивление термисторов PTC переключающего типа начинает быстро расти. Температура Кюри большую часть времени определяется как температура, при которой сопротивление в два раза превышает значение минимального сопротивления.

Минимальное сопротивление (R _min )

Минимальное сопротивление термистора PTC — это самое низкое сопротивление, которое можно измерить на термисторе PTC с переключаемым типом, как показано на кривой R-T. Это точка на кривой, после которой температурный коэффициент становится положительным.

Номинальное сопротивление (R ₂₅ )

Номинальное сопротивление PTC обычно определяется как сопротивление при 25 ° C. Служит для классификации термисторов по величине их сопротивления. Он измеряется при слабом токе, который не нагревает термистор в достаточной степени, чтобы повлиять на измерение.

Константа рассеяния

Константа рассеяния представляет собой соотношение между приложенной мощностью и результирующим повышением температуры тела из-за самонагревания.Некоторые из факторов, которые влияют на постоянную рассеяния: материалы контактного провода, способ установки термистора, температура окружающей среды, пути проводимости или конвекции между устройством и его окружением, размер и даже форма самого устройства. Константа рассеяния оказывает существенное влияние на свойства саморазогрева термистора.

Максимальный номинальный ток

Номинальный ток представляет собой максимальный ток, который может постоянно протекать через термистор PTC при определенных условиях окружающей среды.Его значение зависит от константы диссипации и кривой R-T. Если термистор перегружен до такой степени, что температурный коэффициент снова начинает снижаться, это приведет к разряду мощности питания и разрушению термистора.

Максимальное номинальное напряжение

Подобно максимальному номинальному току, максимальное номинальное напряжение представляет собой наибольшее напряжение, которое может непрерывно подаваться на термистор в определенных условиях окружающей среды. Его значение также зависит от константы диссипации и кривой R-T.

Режимы работы

В зависимости от применения термисторы PTC могут использоваться в двух режимах работы; самонагревающийся и чувствительный (также называемый нулевой мощностью).

Автономный режим

В приложениях с самонагревом используется тот факт, что когда на термистор подается напряжение и через него протекает достаточный ток, его температура увеличивается. При приближении к температуре Кюри сопротивление резко возрастает, что позволяет протекать гораздо меньшему току. Такое поведение видно из рисунка слева.Изменение сопротивления вблизи температуры Кюри может составлять несколько порядков в диапазоне температур всего несколько градусов. Если напряжение остается постоянным, ток стабилизируется при определенном значении, когда термистор достигает теплового равновесия. Температура равновесия зависит от приложенного напряжения, а также от коэффициента теплового рассеяния термистора. Этот режим работы часто используется при проектировании цепей временной задержки, зависящих от температуры.

Режим зондирования (нулевой мощности)

В этом режиме работы энергопотребление термистора настолько мало, что оно оказывает незначительное влияние на температуру и, следовательно, сопротивление термистора, в отличие от режима самонагревания.Режим измерения обычно используется при измерении температуры с использованием кривой R-T в качестве эталона.

Строительство и недвижимость

Термисторы PTC переключающего типа изготовлены из поликристаллических материалов. Они часто изготавливаются с использованием смесей карбоната бария, оксида титана и добавок, таких как тантал, диоксид кремния и марганец. Материалы измельчают, смешивают, сжимают в диски или прямоугольные формы и спекают. После этого добавляются контакты, и они, наконец, покрываются или покрываются оболочкойПроизводственный процесс требует очень тщательного контроля материалов и примесей. Загрязнения порядка нескольких частей на миллион могут привести к серьезным изменениям тепловых и электрических свойств.

Полимерные ПТК изготовлены из кусочка пластика с внедренными в него зернами углерода. Когда устройство холодное, углеродные зерна находятся в тесном контакте друг с другом, образуя проводящий путь через устройство. Когда устройство нагревается, пластик расширяется, и зерна перемещаются дальше друг от друга, увеличивая общее сопротивление устройства.

Силисторы основаны на объемных свойствах легированного кремния и обладают характеристиками сопротивления и температуры, близкими к линейным. Они изготавливаются из высококачественных кремниевых пластин различных форм. Кривая термостойкости зависит от количества используемого легирования.

Типичные области применения термисторов с положительным температурным коэффициентом

PTC воздухонагреватель

Саморегулирующиеся обогреватели

Если через переключающий термистор PTC проходит ток, он автоматически стабилизируется при определенной температуре.Это означает, что если температура снизится, сопротивление также уменьшится, что позволит протекать большему току и тем самым нагреть устройство. Точно так же, если температура увеличивается, сопротивление также увеличивается, ограничивая ток, проходящий через устройство, тем самым охлаждая его. Термистор PTC затем достиг точки, где потребляемая мощность практически не зависит от напряжения в относительно широком диапазоне напряжений. Эти термисторы PTC часто изготавливаются из керамики различных форм и размеров, и благодаря своей гибкости конструкции керамические нагреватели PTC являются отличным выбором для обеспечения контролируемого электрического нагрева.Для увеличения теплопередачи керамические нагревательные элементы могут быть установлены на алюминиевых радиаторах или решетках.

Полимерный PTC-предохранитель

Защита от перегрузки по току

Терморезисторы с положительным температурным коэффициентом

используются в качестве ограничителей перегрузки по току или самовосстанавливающихся предохранителей в различных цепях. В случае перегрузки по току температура корпуса термистора повышается и быстро достигает температуры перехода. Это приводит к резкому росту сопротивления термистора PTC, что ограничивает ток в цепи.Когда ситуация с перегрузкой по току или коротким замыканием разрешается и термистор снова охлаждается, цепь снова будет работать как обычно. Таким образом, он действует как автоматический самовосстанавливающийся предохранитель. Обычно для этого используются полимерные термисторы с ПТКС. Они известны под разными торговыми названиями, такими как полифьюз, полисвитч и мультифьюз.

Задержка

Задержка времени в цепи может быть обеспечена с использованием времени, необходимого для разогрева термистора PTC, достаточного для переключения из состояния низкого сопротивления в состояние высокого сопротивления, и наоборот.Задержка времени зависит от размера, температуры окружающей среды и напряжения, к которому она подключена, а также от схемы, в которой она используется. Примером использования задержки по времени для термисторов с ПТКС является их использование в люминесцентных лампах. При первом включении питания термистор находится в холодном состоянии (комнатная температура). Напряжение лампы ниже напряжения зажигания, и ток, протекающий по цепи, одновременно нагревает электроды и ПТК. Когда температура Кюри будет достигнута, PTC переключится, напряжение на лампе превысит напряжение зажигания, и лампа начнет нормальную работу.Предварительный нагрев электродов значительно увеличивает срок службы лампы, поэтому в таких цепях используются термисторы PTC.

Пуск двигателя

Некоторые электродвигатели имеют отдельную пусковую обмотку, которая должна включаться только во время пуска двигателя. В таких случаях мы можем использовать эффект саморазогрева термистора с положительным температурным коэффициентом, соединенного последовательно с такой обмоткой. Когда цепь включена, термистор PTC имеет низкое сопротивление, что позволяет току проходить через обмотку запуска.При запуске двигателя термистор PTC нагревается и в какой-то момент переключается в состояние с высоким сопротивлением. Время, необходимое для этого, рассчитывается на основе необходимого времени запуска двигателя. После нагревания ток через термистор PTC становится пренебрежимо малым, и это отключает пусковой ток обмотки.

Датчик уровня жидкости

Эти приложения основаны на изменении константы рассеяния при увеличении теплопередачи через конвекцию и конвекцию. Увеличение константы рассеяния в результате контакта между устройством и жидкостью или увеличение потока воздуха над устройством приведет к снижению рабочей температуры термистора и увеличению количества энергии, необходимой для поддержания заданной температуры тела.Увеличение мощности может быть измерено и указывает системе, что термистор, например, погружен в жидкость.

Символ термистора PTC

Следующий символ используется для термистора с положительным температурным коэффициентом в соответствии со стандартом IEC.

Символ термистора PTC
Стандарт МЭК

,

Что такое датчик? Различные типы датчиков с приложениями

Различные типы датчиков с приложениями

Введение в датчики

Мир полон датчиков. В нашей повседневной жизни мы сталкиваемся с автоматизацией во всех видах деятельности. Автоматизация включает в себя включение освещения и вентиляторов с помощью мобильных телефонов, управление телевизором с помощью мобильных приложений, регулировку комнатной температуры, детекторы дыма и т. Д. Все это выполняется с помощью датчиков.В наши дни любой продукт на основе встроенных систем имеет встроенные датчики.

Существует множество приложений, таких как мобильная камера видеонаблюдения, приложения для мониторинга погоды и прогнозирования и т. Д. Датчики играют очень важную роль в мониторинге и обнаружении здравоохранения. Поэтому, прежде чем создавать датчик, использующий приложение, мы должны понять, что именно делает датчик и сколько типов датчиков доступно.

Что такое датчик?

Датчик определяется как устройство или модуль, который помогает обнаруживать любые изменения физической величины, такие как давление, сила или электрическая величина, например, ток или любая другая форма энергии .После наблюдения изменений датчик отправляет обнаруженный вход в микроконтроллер или микропроцессор.

Наконец, датчик генерирует читаемый выходной сигнал, который может быть оптическим, электрическим или любой формы сигнала, который соответствует изменению входного сигнала. В любой измерительной системе датчики играют главную роль. Фактически, датчики являются первым элементом в блок-схеме измерительной системы, которая вступает в прямой контакт с переменными для получения действительного результата. Теперь вы знаете, Какой датчик на самом деле означает ? дайте нам знать некоторые его типы и их применения следующим образом.

Классификация датчиков

1. Активные и пассивные датчики
2. Аналоговые и цифровые датчики

Активные датчики:

Активные датчики — это тип датчиков, которые выдают выходной сигнал с помощью внешнего источника возбуждения. Собственные физические свойства датчика варьируются в зависимости от применяемого внешнего воздействия. Поэтому его также называют самогенерирующими датчиками.

Примеры: LVDT и тензодатчик.

Пассивные датчики:

Пассивные датчики — это тип датчиков, которые выдают выходной сигнал без помощи внешнего источника возбуждения. Им не нужно никакого дополнительного стимула или напряжения.

Пример: термопара, которая генерирует значение напряжения, соответствующее приложенному нагреву. Не требует внешнего источника питания.

Аналоговые и цифровые датчики

Ниже перечислены различные типы цифровых и аналоговых датчиков со своими приложениями.

Различные типы датчиков

Существуют различные типы датчиков, используемых для измерения физических свойств, таких как сердцебиение и пульс, Скорость, Теплопередача, температура и т. Д. Типы датчиков перечислены ниже, и мы обсудим обычные типы один за другим в деталях с использованием и приложениями.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Типы датчиков

Аналоговые датчики

Датчик, который выдает непрерывный сигнал по времени с аналоговым выходом, называется аналоговыми датчиками.Генерируемый аналоговый выход пропорционален измеренному или входу, подаваемому в систему. Как правило, аналоговое напряжение в диапазоне от 0 до 5 В или ток выдается на выходе. Различные физические параметры, такие как температура, напряжение, давление, смещение и т. Д., Являются примерами для непрерывных сигналов.

Примеры: акселерометры, датчики скорости, датчики давления, датчики света, датчики температуры.

ИК-датчик (инфракрасный датчик)

Когда мы смотрим на электромагнитный спектр, инфракрасная область делится на три области: ближний инфракрасный, средний инфракрасный и дальний инфракрасный.Инфракрасный спектр имеет более высокий частотный диапазон, чем микроволновый, и меньшую частоту, чем видимый свет. Инфракрасный датчик используется для излучения и обнаружения инфракрасного излучения. По этому принципу ИК-датчик можно использовать в качестве детектора препятствий. Существует два типа ИК-датчиков: активные и пассивные ИК-датчики.

Пассивный ИК-датчик: Когда датчик не использует ИК-источник для обнаружения излучаемой энергии от препятствий, он действует как пассивный ИК-датчик. Такие примеры, как термопара, пироэлектрический детектор и болометры подпадают под пассивные датчики.

Активный ИК-датчик: Когда есть два компонента, которые действуют как ИК-источник и ИК-детектор, он называется Активным датчиком. В качестве источника ИК-излучения выступают светодиод или лазерный диод. Фотодиод или фототранзистор действует как ИК-детектор.

Похожие сообщения: PIR — схема инфракрасного датчика движения, работа и применение

Датчики температуры и термопары

Как обсуждалось, аналоговый датчик выдает сигналы, которые постоянно меняются со временем.Выходное значение от датчика будет очень маленьким в диапазоне микровольт или милливольт. В связи с этим для усиления необходимы схемы формирования сигнала. Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) используются для преобразования полученного аналогового сигнала в цифровое значение.

Датчик температуры измеряет температуру и измеряет изменения температуры. Другими типами датчиков температуры являются термопары, термисторы, резистивные температурные устройства (RTD) и ИС датчиков температуры (LM35) и т. Д.

Датчик приближения

Датчик приближения — это тип бесконтактного датчика, используемого для обнаружения объектов. У него нет физического контакта с объектом. Объект, расстояние которого должно быть измерено, называется целью. В датчике приближения используется инфракрасный свет или электромагнитное излучение. Существуют различные типы датчиков приближения, такие как индуктивные, емкостные, ультразвуковые и т. Д. Приложения: обнаружение объекта, измерение скорости, идентификация вращения, обнаружение материала, обратный датчик парковки, подсчет объекта.

Ультразвуковой датчик

Ультразвуковые датчики используются для измерения расстояния или времени прохождения с помощью ультразвуковых волн. Источник будет использоваться для излучения ультразвуковой волны. После того, как волна попадает в цель, волны отражаются, и детектор собирает сигнал. Время прохождения прошедшей волны и отраженной волны измеряется с помощью ультразвукового датчика. Оптические датчики используют два разных элемента для передатчика и приемника. В то время как ультразвуковой датчик использует один элемент для передачи и приема.

Акселерометр и датчик гироскопа

Акселерометр — это тип датчика, который используется для обнаружения изменений положения, скорости и вибрации путем измерения движения. Это может быть аналоговый или цифровой тип. В аналоговом акселерометре, в зависимости от объема ускорения, приложенного к акселерометру, вырабатывается непрерывный аналоговый сигнал напряжения.

Датчик гироскопа для определения и определения ориентации с помощью гравитации Земли i.е. он измеряет угловую скорость. Основное различие между акселерометрами и датчиками гироскопа заключается в том, что гироскоп может определять вращение там, где акселерометр не может. Другими словами, гироскоп измеряет любое вращение и не зависит от ускорения, а акселерометр не может отличить вращение от ускорения и не может работать, когда находится в центре вращения.

Датчик давления

Датчик давления работает на подаче входного напряжения и значения давления.Выдает аналоговое выходное напряжение.

Датчик Холла

Датчик, работающий по принципу магнитного эффекта, называется датчиком Холла. Магнитное поле — это вход, а электрический сигнал — это выход. Внешнее магнитное поле применяется для активации датчика эффекта Холла. Все магниты имеют две важные характеристики, а именно плотность потока и полярность. Плотность магнитного потока всегда присутствует вокруг объекта. Следовательно, выходной сигнал датчика Холла будет зависеть от плотности потока.

Области применения: Одним из основных применений магнитных датчиков является автомобильная система для определения положения, расстояния и скорости. Например, угловое положение коленчатого вала для угла зажигания свечей зажигания, положение автомобильных сидений и ремней безопасности для управления подушкой безопасности или определение скорости вращения колеса для антиблокировочной тормозной системы (ABS). Датчики Холла используются для определения положения GPS, определения скорости, для управления двигателем.

Тензодатчик

Тензодатчик используется для измерения веса.На вход подается сила или давление, а на выходе — значение электрического напряжения. Тензодатчик измеряет вес объекта косвенным методом. Существует несколько типов тензодатчиков, а именно тензодатчик луча, одноточечный тензодатчик и тензодатчик сжатия.

Датчик нагрузки на пучок: Используется в промышленных применениях , например, машины, взвешивание в резервуарах, медицинское оборудование

Датчик нагрузки на одну точку: Они используются для измерений с низкой массой , например, для сбора отходов и оборудования

Датчик сжимающей нагрузки: Используется для измерений с большим весом. , например, Медицинское устройство, для управления насосом.

Применение аналоговых датчиков

Для обнаружения скрытых следов, неоднородностей в металлах, композитах, пластмассах, керамике и для определения уровня воды.

Цифровые датчики

Когда данные преобразуются и передаются в цифровом виде, они называются цифровыми датчиками. Цифровые датчики — это те, которые выдают дискретные выходные сигналы. Дискретные сигналы будут непостоянными во времени и могут быть представлены в «битах» для последовательной передачи и в «байтах» для параллельной передачи.Измеряемая величина будет представлена ​​в цифровом формате. Цифровой выход может быть в форме логики 1 или логики 0 (ВКЛ или ВЫКЛ). Цифровой датчик состоит из датчика, кабеля и передатчика. Измеренный сигнал преобразуется в цифровой сигнал внутри самого датчика без каких-либо внешних компонентов. Кабель используется для передачи на большие расстояния.

Датчик света

Цифровой светодиодный или опто-детектор, используемый для создания цифрового сигнала для измерения скорости вращения вала.Диск прикреплен к вращающемуся валу. Вращающийся вал имеет прозрачные пазы по окружности. Когда вал вращается со скоростью, диск также вращается вместе с ним. Датчик проходит через каждый паз на валу, который генерирует выходной импульс в виде логической 1 или логической 0. Выход отображается на ЖК-дисплее после прохождения через счетчик / регистр.

Цифровой акселерометр

Цифровой акселерометр генерирует выходной сигнал прямоугольной формы с переменной частотой. Метод получения прямоугольной волны — широтно-импульсная модуляция (ШИМ).Выходной сигнал ШИМ, ширина импульса прямо пропорциональна значению ускорения.

Другие типы цифровых датчиков: Цифровой датчик температуры, энкодеры и т. Д.

Применение цифровых датчиков

1. Обнаружение утечек в газовых трубах и кабелях с помощью датчика давления
2. Контроль давления в шинах
3. Контроль воздушного потока
4. Уровень измерения
5. Ингаляторы (медицинское устройство)

Применение датчиков в реальном времени

Применение ИК-датчиков:

Радиационные термометры: Работает благодаря наличию ИК-датчиков.Температура объекта измеряется с помощью радиационных термометров

Устройства ИК-визуализации: ИК-датчики используются для изображения объектов. Они используются в термографических камерах, которые используются в качестве неинвазивной техники визуализации.

ИК-пульт дистанционного управления: В наши дни ИК-пульты дистанционного управления используются в домашних условиях и в кинотеатрах. Они используют инфракрасный свет в качестве источника для общения. ТВ пульт состоит из кнопок и печатной платы. Печатная плата состоит из электрической цепи, которая используется для определения или обнаружения нажатой кнопки.После нажатия кнопки сигнал передается в форме или азбуке Морзе. Транзисторы используются для усиления сигнала. Наконец, он достигает ИК-светодиод. Конец печатной платы будет подключен к ИК-светодиоду. Датчик размещен на приемном конце телевизора. ИК-светодиод будет излучать ИК-свет, и датчик его воспринимает.

в салоне автомобиля — применение датчиков рулевого управления: В автомобиле датчики рулевого управления очень важны. Они измеряют угол поворота рулевого колеса и помогают в навигации.Эти датчики играют роль для электронного командного управления и рулевого управления с электроусилителем.

Inside Smart Phone — Приложения датчиков: В современном мире у каждого человека есть смартфон. Мобильная технология построена с использованием датчиков и технологий автоматизации. Различные типы датчиков, такие как отпечатки пальцев, магнитометр, гироскоп, акселерометр, барометр, термометр, датчик приближения, датчик сердечного ритма, датчики света и многое другое.

Об авторе: Видя.M

— бакалавр технологий (B.Tech) в области электроники и приборостроения, 2011 г. — магистр технологий (M.Tech) в области биомедицинской инженерии, 2014 г. — в настоящее время работает в должности доцента кафедры приборостроения и управления, Индия.

Вы также можете прочитать:

.

Тепловая защита двигателя | КЕБ

Защита двигателя от перегрева является ключевым компонентом в работе автоматизированного оборудования. Это создает уровень защиты от чрезмерной температуры обмотки, что в конечном итоге может привести к повреждению изоляции и обрыву изоляции. У EASA есть хорошая страница с хорошими фотографиями типичных неисправностей двигателя — вы не хотите, чтобы это был вы.

Давайте рассмотрим гипотетический пример — компания-производитель использует серводвигатель на новой сборочной машине.Машина начинает работать хорошо, но затем компания решает, что им нужна более быстрая мощность, чтобы увеличить рабочий цикл двигателя. Через некоторое время более высокая частота вращения приводит к более высокому среднеквадратичному току двигателя. Этот более высокий среднеквадратичный ток создает накапливающееся количество энергии в виде тепла внутри обмоток двигателя.

Мотор со временем начинает перегреваться. В конечном итоге обмотки двигателя выходят из строя, а производственная линия выходит из строя. Двигатель должен быть отправлен в магазин для перемотки или полной замены.После расследования компания-производитель установила, что серводвигатель имеет терморезисторную защиту PTC, но он не был подключен к источнику контроля температуры. Неудача была полностью предотвратима.

датчиков температуры встроены в обмотку двигателя

Что такое защита от перегрева?

Тепловая защита обмотки может быть в нескольких вариантах, но фундаментальный принцип тот же.Защита обмотки использует датчик, который регистрирует тепловое состояние обмоток статора двигателя, и когда возникает тепловая перегрузка, защита от тепловой обмотки вызывает отключение двигателя.

встроенная тепловая защита двигателя

В зависимости от используемого устройства тепловой защиты методология измерения температуры и взаимодействие устройства защиты с преобразователем частоты KEB (VFD) могут отличаться. Здесь мы рассмотрим некоторые распространенные устройства защиты от перегрева и датчики температуры.

Биметаллическое реле тепловой перегрузки

Биметаллическая полоса является рабочим элементом теплового реле перегрузки двигателя. Тепловые реле перегрузки являются одним из наиболее распространенных и экономичных устройств защиты двигателя от перегрузки, особенно для однофазных двигателей. Как уже упоминалось, тепловые реле перегрузки содержат биметаллическую полосу, а биметаллическая полоса представляет собой механическое устройство, которое преобразует изменение температуры в механическое смещение. Биметаллическая полоса состоит из двух разных металлических частей, которые имеют разные скорости теплового расширения.Две полосы скрепляются между собой клепкой или сваркой по всей длине. При нагревании разные свойства теплового расширения вызывают разрастание двух металлов с разной скоростью. Это заставляет биметаллическую полосу изгибаться / изгибаться в одном направлении, если она нагревается выше температуры окружающей среды.

Тепловые реле перегрузки установлены в цепях двигателя, и ток, идущий к двигателю, проходит через биметаллический отключающий элемент. Протекающий ток нагревает биметаллическую полосу, которая вызывает изгиб биметаллического материала, и после определенной температуры биметаллическая полоса откроет реле.При размыкании реле ток, протекающий к двигателю, будет удален, а двигатель и цепь двигателя отключены. Тепловые реле перегрузки имеют классификацию, называемую классом отключения, который представляет время реакции на состояние перегрузки. Обычно классы отключения относятся к классу 10, 20 или 30.

Тепловые реле перегрузки с биметаллическими полосами относительно недороги и не требуют передовых средств управления для считывания информации. Они в основном бинарные с состояниями ВКЛ / ВЫКЛ.Недостатком является то, что мало что можно сделать, чтобы отреагировать на повышение температуры до полного отключения.

Датчик термистора PTC

Одним из распространенных датчиков температуры, используемых двигателями KEB, является термисторный датчик PTC. Датчик PTC — это резистор, сопротивление которого зависит от температуры, а PTC обозначает «положительный температурный коэффициент». Это означает, что сопротивление увеличивается с ростом температуры. Существует два типа термисторов с положительным температурным коэффициентом: линейный и переключаемый.Разница между ними основана на материале, конструкции и производстве. Для этого обсуждения мы собираемся сосредоточиться только на переключающих термисторах PTC.

Терморезисторы с положительным температурным коэффициентом переключения используют поликристаллический керамический материал, который имеет очень нелинейную кривую сопротивления по температуре. В зависимости от температуры окружающей среды и сопротивления, термистор PTC переключающего типа может немного уменьшать сопротивление с ростом температуры, но затем при определенной температуре, называемой критической температурой, T _C , отклик сопротивления резко возрастает.Типичная критическая температура для термистора PTC переключаемого типа составляет 60-140 ° C. При достижении критической температуры сопротивление PTC резко возрастает до значений более 1000 Ом.

Нелинейная характеристика термисторов с положительным температурным коэффициентом выгодна. В критическом диапазоне небольшая разница температур означает большое изменение сопротивления, которое может быть измерено и отслежено с помощью ЧРП или контроллера.

Это высокое сопротивление действует как разомкнутая цепь и открывает цепь термоконтроля между клеммами T1 и T2 (или T + и T-) на VFD KEB.Эта разомкнутая цепь вызовет сбой привода E.dOH, который остановит двигатель и отключит модулирующий ток. После того, как термистору двигателя и PTC будет предоставлено достаточно времени для охлаждения, можно снова использовать термистор двигателя и датчик PTC. Таким образом, термисторный датчик PTC действует как переустанавливаемый предохранитель.

KTY Датчик температуры

Датчик температуры KTY — это тип кремниевого датчика, который также имеет положительный температурный коэффициент, очень похожий на термистор PTC.Однако соотношение между сопротивлением и температурой для датчика KTY является приблизительно линейным. Диапазон рабочих температур может варьироваться между производителями датчиков KTY, но обычно диапазон составляет от -50 ° C до 200 ° C.

В пределах диапазона рабочих температур отклик сопротивления датчика может быть рассчитан для различных температур с помощью уравнения второго порядка. Как только сопротивление найдено, температурный коэффициент может быть получен, и затем, используя температурный коэффициент, температура на датчике может быть вычислена с использованием уравнения, которое оценивает приблизительно линейную зависимость сопротивления от температуры.

Датчики температуры KTY все чаще используются в критически важных приложениях, особенно с крупными инвестиционными двигателями, такими как моментные двигатели и двигатели с водяным охлаждением.

Причина в том, что датчики KTY позволяют получать расширенные сведения о показаниях температуры. Например, предупреждения и сокращенные рабочие состояния легче внедрить благодаря точности и линейности результатов измерения температуры.

Датчик PT1000 (RTD)

Датчики

PT1000 относятся к типу термометров сопротивления (RTD) или платиновых термометров сопротивления (PRT) и поддерживаются стандартом IEC 60751: 2008.Многие датчики RTD сконструированы с использованием проводящего провода, обмотанного вокруг керамического сердечника, а в случае датчиков PT1000 материал провода является платиновым. PT обозначает материал платиновой проволоки, а 1000 обозначает сопротивление в Ом при 0 ° C.

Платина

используется в термометрах сопротивления, потому что она имеет линейное соотношение сопротивления и температуры, которое очень хорошо повторяется в диапазоне рабочих температур. Соотношение между сопротивлением и температурой рассчитывается по уравнению Каллендара-Ван Дюсена, которое можно упростить до линейного уравнения.Поскольку платиновый датчик подвергается воздействию повышенной температуры, сопротивление платины увеличивается прямо пропорционально повышению температуры. При подключении к VFD KEB, аналогично датчику KTY, датчик PT1000 может отображать точные данные о температуре двигателя в режиме реального времени.

Тепловая защита обмотки и KEB VFDs

Как вы можете видеть, многие обычные датчики температуры могут служить в качестве устройств защиты от тепловой обмотки для серводвигателей и асинхронных двигателей. Однако наличие двигателя с защитой от тепловых обмоток — это только часть решения.Если защита от тепловой обмотки не подключена к контрольному устройству или цепи, защита от тепловой обмотки не имеет значения.

К счастью, VFD KEB имеют клеммы T1 и T2 (или T + и T-) для подключения датчика защиты от тепловой обмотки. В зависимости от типа датчика, как описано выше, привод сможет контролировать сопротивление или выводить температурную характеристику обмоток двигателя.

Входы датчика тепловой защиты двигателя на KEB VFD

Затем, если обмотки двигателя станут слишком горячими во время работы, VFD KEB вызовет ошибку, которая в свою очередь отключит двигатель, позволяя двигателю остыть до безопасного рабочего состояния.

Приводы следующего поколения и термозащита

В настоящее время на наших приводах серии F5 мы можем поддерживать тестирование KTY или PTC. Для нашей серии продуктов F6 / S6 / G6 следующего поколения мы можем контролировать несколько типов датчиков температуры. Например, для F6 мы можем взаимозаменяемо контролировать PTC, KTY или PT1000 с помощью простого изменения параметров. Если новый двигатель введен в эксплуатацию и использует другую защиту от тепловой обмотки, следующее поколение F6 может легко адаптировать и поддерживать новый тип датчика.

Семейство F6 / S6 / G6, являющееся частью нашей серии приводов следующего поколения, предлагает уникальные онлайн-мастера с помощью нашего программного обеспечения COMBIVIS 6 для ПК. Внутри этих онлайн-мастеров пользователи могут не только настраивать данные двигателя и рабочие параметры, но вы также можете устанавливать пределы и реакции на событие перегрева двигателя.

Усовершенствованное управление температурным режимом двигателя легко с помощью программного обеспечения KEB Combivis

Для оценки KTY и PT1000 вы можете установить уровень температуры предупреждения, уровень температуры ошибки, а также настроить реакцию на уровень температуры ошибки.Также в этих онлайн-мастерах вы можете настроить тип оценки датчика температуры в соответствии с вашим конкретным применением и двигателем.

Заключение

Возвращаясь к примеру компании-производителя с самого начала, что они могли сделать по-другому, чтобы избежать неисправного двигателя? Используя VFD KEB следующего поколения, например, F6 / S6 / G6, они могли бы установить свою защиту тепловой проводки на клеммы T1 и T2 (или T + и T-) KEB, а затем отрегулировать оценку датчика температуры в соответствии с их потребностями.Затем, когда двигатель достигнет состояния перегрева, привод отключит двигатель, что позволит двигателю остыть, и компания-производитель решит проблему перегрева.

Приводы KEB имеют вход датчика температуры двигателя

Заинтересованы ли вы в модернизации вашей системы автоматизации с защитой от перегрева?

Если это так, свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить с одним из наших инженеров приложений.

Ресурсы и дальнейшее чтение

http: // www.resistorguide.com/ptc-thermistor/

https://www.mouser.com/pdfDocs/AAS-PTC-Thermistors-Training.pdf

http://www.hit-karlsruhe.de/hit-mic/projekte/eierkocher/links/183482-in-01-en-Temperatursensor_KTY11.pdf

https://www.ephy-mess.de/fileadmin/Daten/Downloads/Produktkataloge_EN/EPHY-MESS_GmbH_Catalog_Semiconductor_thermistors.pdf

https://en.wikipedia.org/wiki/Resistance_thermometer

https://en.wikipedia.org/wiki/Bimetallic_strip

https: // www.ecmweb.com/content/basics-selecting-overload-relays

http://www.ourdoconline.com/lpcp/1SBC100192C02/mobile/index.html#p=718

,

цифровых преобразований для раскрытия ценности IIoT.

• Блоги
• События
• партнеры
• Связаться с нами
• Карьера
• информатизации и

• английский
  • английский

.