Тепловое реле для насоса: как выбрать и настроить

Тепловое реле для насоса защищает двигатель от длительной перегрузки. Автомат на вводе реагирует на короткое замыкание и сильный перегруз, а умеренный перегрев, который за час сжигает обмотку, он может не заметить. Тепловое реле ставят вместе с магнитным пускателем: оно следит за током двигателя и размыкает цепь катушки, когда ток слишком долго выше заданного. Чем срабатывание реле отличается от термозащиты в обмотке, разобрано в статье о том, почему насос сам отключается.

Как работает тепловое реле

Внутри реле по каждой фазе стоит биметаллическая пластина. Ток двигателя её нагревает, и при перегрузке пластина изгибается и размыкает контакт в цепи управления пускателем. Чем больше перегрузка, тем быстрее срабатывание. Короткий пусковой бросок реле пропускает, потому что пластина не успевает нагреться.

Кроме того, у большинства современных реле есть защита от обрыва фазы. Если одна фаза пропала, ток в двух оставшихся растёт, и реле отключает двигатель раньше, чем обмотка перегреется.

Как выбрать тепловое реле для насоса

• Диапазон уставки. Номинальный ток насоса должен попадать в середину диапазона реле. Номинальный ток берут с шильдика или из паспорта.
• Класс срабатывания. Он показывает, как быстро реле отключит двигатель при перегрузке. Для погружных двигателей обычно берут быстрый класс 10: их обмотки чувствительнее к перегреву, чем у обычных электродвигателей.
• Совместимость с пускателем. Реле ставят под конкретную серию пускателя или выбирают автомат защиты двигателя, в котором тепловая и мгновенная защита уже совмещены.

Номинальные токи — паспортные. Диапазоны реле приведены для примера: точные ряды зависят от производителя пускателя. Как выбрать сам пускатель и собрать схему, рассказывает статья о магнитном пускателе для насоса.

Как настроить тепловое реле

1. Выставьте уставку на номинальный ток насоса с шильдика. Не больше: запас «на всякий случай» отключает защиту.
2. Включите насос в воде и измерьте ток клещами по всем трём фазам — как это сделать, объясняет статья о токе двигателя насоса.
3. Если ток близок к номиналу и фазы равны, настройка готова.
4. Выберите режим сброса. Для насоса без присмотра надёжнее ручной сброс: автоматический повторный пуск на неисправности добивает двигатель.

Проверить реле можно кнопкой «тест», если она есть: реле должно разомкнуть цепь пускателя.

Почему тепловое реле отключает насос

Если реле срабатывает при исправной настройке, оно почти всегда право. Типичные причины такие:

• колесо тормозит песок или мусор, и ток выше номинала;
• пропала или просела одна фаза;
• насос работает далеко справа по кривой, с малым напором и большой подачей, и перегружен;
• низкое напряжение в сети, и двигатель берёт больший ток;
• насос работает без воды и перегревается.

Поднимать уставку выше номинала в этих случаях нельзя. Нужно найти причину — порядок проверки описан в статьях «Насос выбивает автомат или УЗО» и «Почему греется насос».

Тепловое реле и термозащита в обмотке

У многих погружных насосов в обмотку встроены термоконтакты. Они меряют температуру самой обмотки, а тепловое реле — только ток. Эти защиты дополняют друг друга: реле ловит перегрузку по току, термоконтакты — перегрев из-за плохого охлаждения, например при работе без воды. Термоконтакты подключают в цепь управления пускателем, а PTC-термисторы — через термисторное реле, см. статью о датчике протечки и термозащите насоса. Где они стоят в двигателе, показывает статья об электродвигателе погружного насоса. Подробнее — в статье о защите двигателя от перегрева. От обрыва и перекоса фаз быстрее защищает реле контроля фаз — см. статью о реле контроля фаз для насоса.

На промышленных объектах тепловое реле, контроль фаз, термоконтакты и автоматику уровня собирают в один шкаф управления насосом. Что бывает, если этих защит нет, — в статье о том, почему сгорает насос.

Частые вопросы

Нужно ли тепловое реле, если стоит автомат? Для трёхфазного насоса — да. Автомат защищает кабель и от короткого замыкания, реле — сам двигатель от перегрузки.

На какой ток настраивать тепловое реле для насоса? На номинальный ток двигателя с шильдика.

Какой класс реле выбрать для погружного насоса? Обычно класс 10: он отключает двигатель быстрее, чем классы для общепромышленных моторов.

Можно ли заменить тепловое реле автоматом защиты двигателя? Да. Такой автомат совмещает тепловую и мгновенную защиту, и его уставку так же выставляют по номинальному току.

Что делать, если сработала термозащита насоса? Не включать насос раз за разом, а найти причину перегрева: нет воды, забито колесо, низкое напряжение или перекос фаз. Встроенные термоконтакты у многих насосов возвращаются сами, когда обмотка остынет, а тепловое реле с ручным сбросом нужно взвести вручную.

Вывод: тепловое реле для насоса защищает двигатель от долгой перегрузки и обрыва фазы. Его выбирают так, чтобы номинальный ток насоса попадал в середину диапазона, берут быстрый класс срабатывания и выставляют уставку ровно по шильдику. Если реле срабатывает, ищут причину перегрузки, а не поднимают уставку. Паспортные токи всех моделей — в обзоре дренажных насосов Grindex. Производитель оборудования — шведская компания Grindex.