Температурный контроль обмоток – обязательное условие для долговечной эксплуатации силовых агрегатов. При превышении +130°C у стандартных изоляционных материалов начинается необратимая деградация. Точный порог срабатывания защиты должен быть на 15-20% ниже критического значения, указанного в паспорте оборудования.
Биметаллические датчики срабатывают за счет разницы коэффициентов расширения металлов в пластине. Для трехфазных цепей выбирайте модели с токовой нагрузкой не менее 25 А и степенью защиты IP54. Встроенные ручные возвраты после аварии сокращают простой – ищите модификации с кнопкой Reset на корпусе.
Цифровые контроллеры с термопарами точнее механических аналогов (±1°C против ±5°C), но требуют стабильного питания 24 В DC. Для насосов в скважинах берите исполнения с герметичными кабельными вводами и диапазоном -40°C…+80°C. Проверьте наличие сертификата взрывозащиты Ex d IIC T6 при монтаже в опасных зонах.
Как защитить электромотор от перегрева
Оптимальный вариант – биметаллический датчик с регулируемым диапазоном срабатывания. Например, модели серии KSD 301 (от 60°C до 150°C) подходят для большинства асинхронных моторов мощностью до 7,5 кВт.
Как функционирует защитный механизм
- Две металлические пластины с разным коэффициентом расширения соединены в единый элемент
- При нагреве до заданной температуры (например, 85°C) пластина изгибается
- Контакты размыкаются, отключая питание обмоток
- После охлаждения на 15-20°C ниже порогового значения цепь замыкается автоматически
Критерии подбора
- Температурный диапазон:
- 55-65°C – для насосов
- 70-80°C – вентиляторы
- 90-110°C – промышленные установки
- Тип контактов:
- NO (нормально открытые) – для сигнализации
- NC (нормально закрытые) – прямое отключение питания
- Ток коммутации: минимум 125% от номинала защищаемого оборудования
Для моторов с частыми пусками (более 10 циклов/час) выбирайте устройства с керамическим корпусом – они выдерживают до 100 000 срабатываний.
Как защищает температурный датчик и почему он важен
Контроль нагрева обмоток предотвращает перегрев и выход из строя. При превышении заданного порога (обычно 90–130°C) контакты размыкаются, отключая питание.
Биметаллические пластины реагируют на изменение температуры. При нагреве металлы расширяются с разной скоростью, изгибая пластину и разрывая цепь. Точность срабатывания – ±5°C.
Твердотельные модели используют термисторы. Сопротивление элемента падает при нагреве, передавая сигнал на управляющую плату. Чувствительность выше – до ±1°C, но стоимость увеличивается на 20–30%.
Устанавливайте датчик в зоне максимального нагрева – на корпусе статора или вблизи подшипников. Для асинхронных моторов на 3 кВт выбирайте уставку 105°C, для высокооборотных – не выше 90°C.
Проверяйте работоспособность раз в 6 месяцев: нагревайте чувствительный элемент строительным феном и замеряйте время срабатывания. Норма – не более 3 секунд при превышении порога на 15°C.
Подбор устройства защиты по характеристикам мотора
Определите номинальный ток. Сравните значение на шильде агрегата с диапазоном срабатывания регулятора. Для асинхронных моделей 1,5 кВт подойдёт модель на 3,4 А с запасом 10-15%.
Учитывайте класс изоляции. Для обмоток с маркировкой F (155°C) выбирайте отсекатель с уставкой 130°C, для класса B (130°C) – 110°C.
Пример: Мотор AIR80B2 (0,75 кВт, класс B) требует датчик с порогом отключения 105-115°C.
Проверьте тип крепления. Биметаллические модули с резьбовым присоединением M4 подходят для компактных вентиляторов, а клеммные колодки – для насосов с клеммной коробкой IP55.
Анализируйте условия эксплуатации. В шахтных механизмах применяйте взрывозащищённые версии (ExdIICT4), для станков с вибрацией – модели с пружинной фиксацией контактов.
Как работает защитный механизм и предотвращает перегрев
Устройство срабатывает при достижении заданной температуры, размыкая цепь питания. Встроенный биметаллический элемент или термочувствительный датчик реагирует на нагрев, изменяя форму или сопротивление.
Оптимальный диапазон срабатывания – на 10–15°C ниже максимально допустимого нагрева обмоток. Для асинхронных модификаций с изоляцией класса B (130°C) устанавливайте отсечку на 115–120°C.
Двухфазные модели с ручным возвратом надежнее автоматических: исключают повторный запуск до устранения причины перегрева. Проверяйте время остывания – минимум 3–5 минут для агрегатов мощностью свыше 5 кВт.
При монтаже избегайте мест с прямым обдувом вентилятора или близостью к радиаторам. Погрешность позиционирования датчика свыше 20 мм снижает точность на 5–7°C.