Как выбрать реле: тепловое, реле времени и другие без лишних ошибок
Реле — небольшая деталь в щите, но от неё зависит, как поведёт себя мотор или схема автоматики. Разбираем, какие реле бывают, на какие параметры смотреть и где чаще всего ошибаются при выборе.
Реле в щите незаметно, пока всё работает. Его вспоминают, когда двигатель сгорел, насос не выключился вовремя или вентиляция включается не тогда, когда нужно. Этот гайд для тех, кто собирает или чинит щит управления: для электриков, мастеров в мастерской, хозяев частного дома с насосной станцией или вентиляцией. И для тех, кому электрик прислал список и хочется понять, что там написано.
Будем говорить простыми словами. Разберём, какие реле бывают, чем они отличаются и на какие цифры в названии смотреть. Сразу оговорка: если вы ни разу не собирали силовые цепи, лучше доверить монтаж электрику. А вот разобраться в выборе вполне можно самому, и это сэкономит время и нервы.
На что смотреть при выборе
Тип реле под задачу
Слово «реле» объединяет совсем разные устройства. Перепутать их легко, особенно когда смотришь каталог. Начинать стоит с вопроса: что именно должно делать реле в вашей схеме.
| Тип | Что делает | Где обычно стоит |
|---|---|---|
| Тепловое | Отключает двигатель при долгой перегрузке по току | В паре с контактором, в цепи трёхфазного мотора |
| Реле времени | Включает или отключает нагрузку с задержкой | Схемы управления электроприводом, вентиляция, освещение, автоматика |
| Промежуточное | Размножает сигнал, развязывает слабую и силовую цепь | Щиты автоматики, связь контроллера с нагрузкой |
| Реле контроля напряжения или фаз | Отключает нагрузку, если напряжение вышло за пределы или пропала фаза | Вводной щит, защита дорогой техники и моторов |
Если задача — защитить двигатель от перегрева, нужно тепловое реле. Если нужно, чтобы что-то включилось через пару минут после команды или проработало заданное время и выключилось, это реле времени. Остальные типы решают свои задачи, и подменять одно другим не получится.
Ток двигателя и диапазон уставки
Для теплового реле это главный параметр. У каждого такого реле есть диапазон регулировки тока, например от одного до полутора ампер или от четырёх до шести. Внутри диапазона вы крутите регулятор и выставляете ток, на который реле будет ориентироваться.
Откуда брать нужное значение. Смотрите на шильдик двигателя: там указан номинальный ток. Именно его и выставляют на реле. Не мощность, не ток автомата на вводе, а номинальный ток конкретного мотора при вашем напряжении.
Дальше простое правило: номинальный ток двигателя должен попадать внутрь диапазона реле, и лучше не на самый край. Если ток мотора совпадает с верхней границей шкалы, запаса для точной подстройки уже нет. Когда значение где-то в середине, вы спокойно подкрутите уставку, если реле будет срабатывать слишком рано или слишком поздно.
Важно понимать, как тепловое реле работает. Оно не отключает мгновенно при каждом броске тока. Пусковой ток двигателя всегда выше номинального, и реле это терпит. Срабатывает оно, когда перегрузка держится долго: мотор заклинило, подшипник туго идёт, пропала одна фаза, пуск затянулся. Именно в таких ситуациях обмотки греются и выходят из строя, а реле успевает разорвать цепь раньше.
Совместимость с контактором
Тепловое реле почти никогда не работает само по себе. Оно стоит в паре с контактором: контактор включает и выключает двигатель, а реле следит за током и при перегрузке размыкает цепь управления контактора.
Многие тепловые реле рассчитаны на установку прямо под контактор определённой серии. Контакты реле вкручиваются в выходные клеммы контактора, получается один компактный блок. Поэтому перед покупкой проверьте, с какой серией контакторов совместимо реле и подходит ли оно по габариту. Реле на большой ток физически крупнее и крепится к контакторам побольше.
Если у вас уже стоит контактор, посмотрите его маркировку и подбирайте реле под неё. Если собираете щит с нуля, удобнее брать контактор и реле одной линейки, так меньше сюрпризов при сборке.
Напряжение питания реле времени
У реле времени, как и у промежуточных реле, есть напряжение питания. Это напряжение, которое подаётся на само реле, чтобы оно работало и считало время. Бывают реле на переменные двести двадцать вольт, бывают на постоянные двадцать четыре или двенадцать, бывают универсальные.
Смотрите, какое напряжение у вас в цепи управления. В бытовых и небольших щитах это часто обычные двести двадцать вольт переменного тока. В шкафах с контроллерами нередко используют двадцать четыре вольта постоянного. Если подать на реле не то напряжение, в лучшем случае оно просто не включится, в худшем сгорит.
Диапазон выдержки и режим работы
У реле времени есть диапазон, в котором можно выставить задержку: секунды, минуты, иногда часы. Подбирайте так, чтобы нужное вам время попадало в середину шкалы, а не на самый край. На краях шкалы выставить точное значение сложнее, особенно если регулировка ручкой, а не цифрами.
Второй момент — режим. Самые частые варианты такие:
- Задержка включения. Подали питание, реле выждало время и только потом замкнуло контакты.
- Задержка отключения. Сигнал пропал, а нагрузка ещё какое-то время работает. Так делают, например, с вытяжкой.
- Циклический режим. Реле само включает и выключает нагрузку по кругу с заданными паузами.
Какой режим поддерживает конкретная модель, смотрите в её описании и схеме на корпусе. Не все реле времени умеют всё.
Контакты и коммутируемая нагрузка
У любого реле есть контакты: нормально разомкнутые, которые замыкаются при срабатывании, и нормально замкнутые, которые наоборот размыкаются. Посчитайте, сколько и каких контактов нужно вашей схеме. Иногда одной группы мало: например, одна цепь включает нагрузку, а вторая зажигает лампочку на дверце щита.
Контакты реле времени и промежуточных реле рассчитаны на относительно небольшой ток. Напрямую через них двигатель или мощный нагреватель обычно не включают. Реле управляет катушкой контактора, а уже контактор коммутирует силовую нагрузку. Так надёжнее и дольше живут контакты.
Монтаж и сброс
Проверьте, как реле крепится. Тепловые реле, как мы уже говорили, часто ставятся прямо на контактор. Реле времени бывают на DIN-рейку, бывают в колодку или на панель. Если в щите всё на рейке, а реле требует отдельную колодку, её придётся докупить и найти для неё место.
У теплового реле есть ещё вопрос сброса. После срабатывания реле нужно вернуть в рабочее положение: вручную кнопкой или автоматически, когда остынет. Ручной сброс безопаснее: мотор не запустится сам, пока человек не посмотрит, что случилось. Автоматический удобен там, где к щиту редко подходят, но тогда нужно понимать, почему была перегрузка, иначе реле будет срабатывать снова и снова.
Частые ошибки
- Выбирают тепловое реле по мощности, а не по току. Мощность на шильдике ничего не скажет реле. Нужен номинальный ток двигателя, и он должен попадать в диапазон уставки.
- Берут диапазон впритык. Ток мотора на самом краю шкалы, подстроить уже некуда. Лучше, когда значение ближе к середине.
- Выставляют уставку с большим запасом. Кажется, что так реле не будет лишний раз отключать. На деле при перегрузке оно сработает слишком поздно, и смысл защиты теряется.
- Не проверяют совместимость с контактором. Реле привезли, а оно не встаёт под ваш контактор по серии или габариту.
- Путают напряжение питания реле времени. В щите двадцать четыре вольта постоянного, а куплено реле на двести двадцать переменного, или наоборот.
- Пытаются включать мощную нагрузку прямо через контакты реле. Контакты подгорают, реле быстро выходит из строя. Для силовой части нужен контактор.
- Игнорируют причину срабатывания. Тепловое реле отключило мотор, его сбросили и снова запустили. Реле не капризничает, оно сообщает, что с двигателем или нагрузкой что-то не так.
- Ставят реле времени без запаса по шкале. Нужно ровно столько, сколько максимум на шкале, и точно выставить не получается.
Что есть у нас сейчас
Сейчас у нас в наличии тепловые реле iPower серии JR28. Модели JR28-25 D1306 и JR28-25 D1308 рассчитаны на небольшие двигатели: диапазоны регулировки тока у них от одного до полутора ампер и от двух с половиной до четырёх ампер соответственно. Оба ставятся вместе с контактором серии CJX2 в цепи трёхфазного асинхронного двигателя и отключают питание при длительной перегрузке по току, чтобы не перегрелись обмотки.
Если мотор чуть мощнее, есть JR28-25 D1310 с диапазоном от четырёх до шести ампер. А для крупных двигателей — JR28-93 D3365 с диапазоном от восьмидесяти до девяноста трёх ампер. Оба предназначены для защиты трёхфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором от перегрева при токовых перегрузках недопустимой продолжительности: при выпадении фазы, асимметрии фаз, затянутом пуске.
Из реле времени есть две модели iPower. АH3-2 питается от переменных двухсот двадцати вольт, диапазон выдержки времени у него от нуля до шестидесяти минут. ST3PR тоже работает от переменных двухсот двадцати вольт. Обе модели применяются в схемах управления электроприводом и автоматики, когда нужно задержать включение или отключение нагрузки.
Больше вариантов — в разделе Реле.
Вопросы и ответы
Можно ли заменить тепловое реле обычным автоматом?
Не совсем. Автоматический выключатель в первую очередь защищает проводку от короткого замыкания и сильной перегрузки. Тепловое реле настраивается точно под номинальный ток конкретного двигателя и отслеживает именно длительную перегрузку мотора. Обычно в схеме стоят оба: автомат на вводе и тепловое реле в паре с контактором.
Какой ток выставлять на тепловом реле?
Номинальный ток двигателя с его шильдика, при том напряжении, на котором мотор у вас работает. Если реле начинает срабатывать при нормальной работе, сначала проверьте двигатель и нагрузку, а уже потом думайте о подстройке.
Почему тепловое реле не срабатывает при пуске двигателя?
Так и задумано. Пусковой ток кратковременный, и реле его пропускает. Оно реагирует на перегрузку, которая держится долго и успевает нагреть обмотки. Если пуск затягивается, реле как раз отключит мотор.
Можно ли поставить тепловое реле на однофазный двигатель?
Реле, о которых шла речь в этом гайде, рассчитаны на трёхфазные асинхронные двигатели. Для однофазного мотора схема подключения другая, и лучше уточнить у электрика, как правильно организовать защиту в вашем случае.
Чем реле времени отличается от таймера в розетку?
Бытовой таймер просто включает и выключает розетку по расписанию. Реле времени ставится в щит, работает в схеме управления и отсчитывает задержку от сигнала: подали команду, выждало, сработало. Его используют там, где нужна связка с другими устройствами, например чтобы мотор запускался через паузу после включения питания.
Что делать, если тепловое реле срабатывает постоянно?
Не повышать уставку сразу. Сначала проверьте, правильно ли выставлен ток по шильдику, нет ли пропадания фазы, не заедает ли механизм, который крутит двигатель. Реле срабатывает не просто так. Если всё в порядке, а реле всё равно отключает, возможно, его диапазон просто не подходит под ваш мотор.
