Elektrické měření

Elaboráty

Měření vypínací charateristiky nadproudového relé

Zadání :

1) Změřte vypínací charakteristiku t = f(I/In) nadproudového relé pro jištění motorů.

2) Do změřené charakteristiky zakreslete a překontrolujte podmínky 1, 3, 4 níže citované

normy.

3) Samostatným měřením překontrolujte podmínky 2, 5 téže normy.

Teoretický úvod :

Otázka jištění motorů byla od počátku posuzována především z hlediska kontroly proudů odebíraných motorem. V úvahu přicházely především tavné pojistky, tj. prvky, u nichž dochází k přepálení jisticího článku ( pojistková vložka ) působením nadměrného proudu a tím k přerušení přívodu energie do motoru. Pojistky však při jmenovitých proudech od 6 do 200A musí vydržet 1,3 až 1,5–násobek jmenovitého proudu po dobu 1 hodiny, při větších proudech i delší dobu – taková přetížení však motor obvykle nevydrží, neboť již 1,5–násobek jmenovitého proudu způsobí 2,5–násobný vývin tepla. Podobně se chovají jističe vedení, které mají přibližně stejné vlastnosti jako tavné pojistky, rozdíl je pouze v možnosti vícenásobného použití.

Po zavedení motorů s kotvou nakrátko s přímým zapínáním na síť se plně projevily nevýhody výše uvedených jistících prvků. Motor totiž při rozběhu překročí několikanásobně hodnotu jmenovitého proudu na určitou omezenou dobu. Pojistka nebo jistič však na tento nárůst reagují vypnutím motoru. Při použití vyšších proudových hodnot jistících prvků zase hrozí přetíženi motoru a jeho poškození.

Z tohoto důvodu byly postupně vyvinuty jističe motorové, které reagují na určitou hodnotu nadproudu v některé fázi. přívodu k motoru, a nadproudová relé se stejnou funkcí jako jistič motoru.

Z celé řady požadavků, které měli provozovatelé motorů na tyto jistící prvky, vyplynulo několik, které jsou v současné době shrnuty do normy ČSN 35 4171. Jedná se o podmínky, které musí splňovat motorové jističe a nadproudová relé :

1) nesmi vypnout proud 1,05 In do času t = 2h – měří se pracovní teplota, proud prochází všemi póly;

2) nesmí vypnout proud 5 In do času t = 4s – měří se ze studeného stavu každá fáze samostatně;

3) musí vypnout proud 1,2 In do času t = 1h – měří se z pracovní teploty, proud prochází všemi póly;

4) musí vypnout proud 1,7 In do času  t = 2min – měří se z pracovní teploty, proud prochází všemi póly;

5) musí vypnout proud 8 – 10 In do času t = 0,2s – měří se ze studeného stavu, každá fáze samostatně;

Pro měření vypínací charakteristiky tepelného relé můžeme kontrolovat podmínky 1, 3 a 4 citované normy ( měřeno z pracovní teploty ), podmínky 2 a 5 lze kontrolovat pouze jednorázově měřením ze studeného stavu ( chlazení trvá velmi dlouho ).

Postup:

Před měřením zapněme spínač A1 a odporem R nastavíme požadovaný proud. Nastavíme poměr I/In = 2. Pak nastavíme tepelné relé na hod 0,4A. Nastavíme na ampérmetru 0,8A. Rozepneme A1 a sepneme spínač A2. Začne se ohřívat tepelné relé, počkáme až vypne. Stopky nám ukážou za jakou dobu vypne. Necháme tepelné relé vychladnout ( alespoň 10 minut ). Měření opakujeme pro další poměr I/In. POZOR : Všechny přívody v okruhu s ampérmetrem ( kde poteče velký proud ) musí být dostatečně silné, aby vydržely maximální proud 4A, který tudy poteče.

Schéma zapojení :

F – tepelné relé A1,2 – vypínače A1 – pro nastavení proudu A2 – pro spuštění motoru S – stykač s kontakty S1,S2 S1,S2 – zapínací Q elektrické stopky ( přemostit tlačítko 3 )

Naměřené a vypočítané hodnoty :

In = 0,4A

Použité přístroje :

Autotransformátor : B1303

Reostaty : 3-39-1096, 3-24-51

Vypínače : B2-2, noname

Stykač : C5-49

Stopky : C4-20-6411

Tepelné relé : noname

Vodiče

Graf :

Závislost poměru I/In na čase sepnutí T

Závěr :