Как подобрать тепловое реле для двигателя
Реле, контактор, автомат и кабель выбирают по номинальному току двигателя:
- Возьмите с таблички Iн при вашем напряжении и кратность Iп/Iн. Нет таблички: калькулятор подставит каталог АИР на 1500 об/мин.
- Найдите реле, в диапазон которого попадает Iн, лучше ближе к середине шкалы.
- Контактор возьмите с током AC-3 не меньше Iн.
- Автомат подберите так, чтобы его не выбивал пусковой ток.
- Кабель возьмите на ток не меньше Iн и не меньше номинала автомата.
Выбор теплового реле и контактора по мощности двигателя: таблица
Двигатели АИР 1500 об/мин, сеть 380 В, ток и кратность пуска по каталогу завода. Токи в амперах. КМ (контактор по AC-3), D (номинал автомата с запасом 1,25 к Iн), MP (диапазон мотор-автомата). Кабель медный, в трубе, под автомат D; у 55 кВт по Iн.
| кВт | Iн | Реле | КМ | D | MP | мм² |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1,5 | 3,95 | 2,5–4 | 9 | 6 | 2,5–4 | 1,5 |
| 2,2 | 5,36 | 4–6 | 9 | 8 | 4–6 | 1,5 |
| 3 | 7,12 | 5,5–8 | 9 | 10 | 5–8 | 1,5 |
| 4 | 9,38 | 7–10 | 12 | 13 | 6–10 | 1,5 |
| 5,5 | 12,1 | 9–13 | 18 | 16 | 9–13 | 2,5 |
| 7,5 | 15,8 | 12–18 | 18 | 20 | 14–22 | 2,5 |
| 11 | 22,9 | 17–25 | 25 | 32 | 18–26 | 6 |
| 15 | 30,1 | 23–32 | 32 | 40 | 22–32 | 10 |
| 18,5 | 36,1 | 30–40 | 40 | 50 | 28–40 | 10 |
| 22 | 43,2 | 37–50 | 50 | 63 | 34–50 | 16 |
| 30 | 57,9 | 48–65 | 65 | 80 | 45–63 | 25 |
| 37 | 69,9 | 63–80 | 80 | 100 | 55–75 | 35 |
| 45 | 85,0 | 80–93 | 93 | 125 | 70–90 | 50 |
| 55 | 103 | нет | нет | нет | нет | 50 |
У 55 кВт ток 103 А: реле РТЭ кончаются на 93 А, MP на 100 А, модульные выключатели на 125 А. Такую линию подбирают по проекту. С мотор-автоматом кабель тоньше, его считают по Iн: у 37 кВт хватает 16 мм² вместо 35 мм².
Расчёт уставки теплового реле: на какой ток выставлять
Регулятор уставки ставят на номинальный рабочий ток двигателя (паспорт КЭАЗ OptiStart TF, п. 2.4). Бывает, что мотор отключается при нагрузке не выше номинальной. Тогда уставку поворачивают на одно деление вверх (там же, п. 2.5). Выше поднимать нельзя: обмотка останется без защиты. ПУЭ требует защиту от перегрузки там, где механизм может перегрузиться по технологии. Она работает с выдержкой времени и «может быть осуществлена тепловым реле или другими устройствами» (ПУЭ, п. 5.3.57; ПУЭ РК, п. 1766).
РТЭ по паспорту работают только последовательно с предохранителем или автоматом (п. 6.3): от КЗ они сами не защищают.
Как подобрать контактор для электродвигателя 380 В
Смотрите категорию AC-3, это пуск и отключение двигателя с короткозамкнутым ротором. В паспорте КМЭ ряд такой: 9, 12, 18, 25, 32, 40, 50, 65, 80 и 93 А при 400 В. По AC-1 двигатель не подбирают. Ток AC-3 берут не меньше Iн: для 15,8 А это КМЭ 1810 на 18 А, для 22,9 А уже 25 А. Первая цифра в обозначении РТЭ означает типоразмер: 1 ставят на КМЭ 9–18 А, 2 на 25–32 А, 3 на 40–95 А (паспорт РТЭ, разд. 1). Калькулятор ищет реле под типоразмер контактора: у 18,5 кВт это РТЭ-3355 под КМЭ 4011. У 11 кВт (22,9 А) реле типоразмера 2 на этот ток нет. Паспорт пускателей ставит на КМЭ 2510 реле РТЭ-1322, паспорт реле с этим расходится, поэтому посадку проверяйте по месту.
Автомат для двигателя: C, D или автомат защиты двигателя
Защита от КЗ не должна срабатывать от пускового тока (ПУЭ, п. 5.3.56; ПУЭ РК, п. 1765). Мгновенный расцепитель C срабатывает в диапазоне свыше 5 до 10 номиналов, D свыше 10 до 20 (ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2). Номинал не меньше Iп / 5 для C и Iп / 10 для D.
На пуске работает ещё тепловой расцепитель. При 2,55 номинала автомат до 32 А отключает за 1–60 с (там же, табл. 7), при 5–7 номиналах может отключить за секунды. Поэтому калькулятор берёт номинал не меньше 1,25 Iн: для 7,5 кВт D20, а не D16 впритык к 15,8 А. Время пуска сверяют с кривой изготовителя.
Мотор-автомат (автомат защиты двигателя) заменяет выключатель и реле. У OptiStart MP тепловой расцепитель регулируется, класс 10, отсечка в 13 раз выше верхнего предела шкалы. Допуск у отсечки ±20 %, по кривой каталога она срабатывает уже от 10,4 верхнего предела. Калькулятор проверяет, что пусковой ток ниже этой границы, и при высокой кратности пуска берёт соседний диапазон или пишет, что мотор-автомат на пуске может отключиться. Его выставляют на Iн, контактор ставят после него.
Сечение кабеля для двигателя
Кабель к двигателю должен держать не меньше 100 % его номинального тока (ПУЭ, п. 3.1.12). Номинал автомата при этом не больше допустимого тока кабеля (п. 3.1.9; ПУЭ РК, п. 968). Допустимый ток берётся меньший из таблиц ПУЭ 1.3.4–1.3.7 и ГОСТ 31996-2012, жила PE в счёт не идёт. Взрывоопасные зоны (125 % Iн) калькулятор не считает. Длинную линию проверьте на потерю напряжения в калькуляторе сечения кабеля.
Нормы и аппараты из паспортов
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Кабель к двигателю держит не меньше номинального тока | 100 % | ПУЭ, п. 3.1.12 |
| Номинал автомата к допустимому току кабеля, не больше | 100 % | ПУЭ, п. 3.1.9, 3.1.12; ПУЭ РК, п. 968 (сети с защитой от перегрузки) |
| Уставка мотор-автомата к допустимому току кабеля, не больше | 125 % | ПУЭ, п. 3.1.9; ПУЭ РК, п. 968 (сети с защитой от перегрузки) |
| Уставка реле перегрузки к номинальному току двигателя | 1 Iн | Паспорт КЭАЗ OptiStart TF, п. 2.4; ПУЭ, п. 5.3.57 |
| Автомат C: не срабатывает мгновенно до | 5 номиналов | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2, 7 |
| Автомат D: не срабатывает мгновенно до | 10 номиналов | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2, 7 |
| Номинал автомата C или D к Iн двигателя, не меньше | 1,25 раз | Правило подбора калькулятора по ПУЭ, п. 5.3.56 и ГОСТ Р 50345-2010, табл. 7 |
| Контактор КМЭ 0910, ток AC-3 | 9 А | Паспорт EKF КМЭ, табл. 1 |
| Контактор КМЭ 1810, ток AC-3 | 18 А | Паспорт EKF КМЭ, табл. 1 |
| Контактор КМЭ 3210, ток AC-3 | 32 А | Паспорт EKF КМЭ, табл. 1 |
| Контактор КМЭ 5011, ток AC-3 | 50 А | Паспорт EKF КМЭ, табл. 1 |
| Контактор КМЭ 9511, ток AC-3 | 93 А | Паспорт EKF КМЭ, табл. 1 |
| РТЭ-1310: диапазон 4–6 А, уставка до | 6 А | Паспорт EKF РТЭ, табл. 1 |
| РТЭ-1321: диапазон 12–18 А, уставка до | 18 А | Паспорт EKF РТЭ, табл. 1 |
| РТЭ-2353: диапазон 23–32 А, уставка до | 32 А | Паспорт EKF РТЭ, табл. 1 |
| РТЭ-3359: диапазон 48–65 А, уставка до | 65 А | Паспорт EKF РТЭ, табл. 1 |
| Реле РТЭ-1…: на контактор КМЭ до | 18 А | Паспорт EKF РТЭ, разд. 1 |
| Реле РТЭ-2…: на контактор КМЭ до | 32 А | Паспорт EKF РТЭ, разд. 1 |
| Реле РТЭ-3…: на контактор КМЭ до | 95 А | Паспорт EKF РТЭ, разд. 1 |
| Мотор-автомат MP-32-6: диапазон 4–6 А, уставка до | 6 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-32 |
| Мотор-автомат MP-32-6: отсечка | 78 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-32 |
| Мотор-автомат MP-32-22: диапазон 14–22 А, уставка до | 22 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-32 |
| Мотор-автомат MP-32-22: отсечка | 286 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-32 |
| Мотор-автомат MP-63-50: диапазон 34–50 А, уставка до | 50 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-63 |
| Мотор-автомат MP-63-50: отсечка | 650 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-63 |
| Мотор-автомат MP-100-100: диапазон 80–100 А, уставка до | 100 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-100 |
| Мотор-автомат MP-100-100: отсечка | 1 300 А | Каталог КЭАЗ OptiStart, MP-100 |
| Отсечка мотор-автомата может сработать уже от | 10,4 In | Каталог КЭАЗ OptiStart, время-токовая характеристика MP |
| Медь 1,5 мм², в трубе один трёхжильный | 15 А | ПУЭ, табл. 1.3.4 |
| Медь 2,5 мм², в трубе один трёхжильный | 21 А | ПУЭ, табл. 1.3.4 |
| Медь 4 мм², в трубе один трёхжильный | 27 А | ПУЭ, табл. 1.3.4 |
| Медь 6 мм², в трубе один трёхжильный | 34 А | ПУЭ, табл. 1.3.4 |
| Медь 10 мм², в трубе один трёхжильный | 50 А | ПУЭ, табл. 1.3.4 |
| Медь 16 мм², в трубе один трёхжильный | 70 А | ПУЭ, табл. 1.3.4 |
Пример расчёта
Вытяжной вентилятор в цеху, АИР132S4 на 7,5 кВт, табличка закрашена. По каталогу Iн 15,8 А, Iп/Iн 7,0, пусковой 110,6 А. Реле РТЭ-1321 на 12–18 А, уставка 15,8 А. Контактор КМЭ 1810, 18 А по AC-3. Автомат D: 110,6 / 10 = 11,1 А, с запасом 15,8 × 1,25 = 19,8 А, берём D20. Кабель должен держать 20 А. Медный трёхжильный в трубе: 1,5 мм² держит 15 А, мало. Берём 2,5 мм² на 21 А. Пуск у вытяжки долгий, поэтому по кривой D20 смотрим время отключения при 110 А.
Чем отличается защита однофазного двигателя от трёхфазного
Для однофазного двигателя 220 В автомат и кабель считают так же, по току с таблички, только жил в кабеле две. РТЭ, КМЭ и OptiStart MP по паспортам сделаны для трёхфазных двигателей, для однофазного берите аппарат, в паспорте которого он назван.
Частые ошибки
- Реле выставили «с запасом» на 20–30 % выше Iн: при перегрузке обмотка греется, а реле молчит.
- Ток взяли со звезды 660 В, а обмотки собраны треугольником на 380 В: уставка вышла в 1,7 раза меньше нужной.
- Поставили C16 к мотору 7,5 кВт: пусковые 110,6 А больше 5 номиналов, и его может выбивать на пуске.
- Под D32 положили кабель 4 мм² на 27 А: кабель не защищён.
Расчёт предварительный и не заменяет проект и проверку электрика.
Когда щит собран на бумаге, его можно сразу вписать в смету электромонтажа. Если работы ведёт компания в программе RemontCRM, заказчик видит такую смету целиком в своём кабинете и фиксирует её цену до начала работ.