Eine Sicherheitsvorrichtung, die in manuellen Steuerkreisen verwendet wird, ist ein thermisches Überlastrelais. Wenn die Temperatur über das vorgegebene Niveau ansteigt, schaltet die thermische Überlastung den Heizkreis ab, wobei ein Elektromotor verwendet wird, um seinen überhitzten Kurzschluss zu regulieren. Droht ein Kurzschluss oder anhaltend hohe Temperaturen im Bereich, in dem sich das thermische Überlastrelais befindet, kommt es zum Einsatz.
Um seine Aufgaben effizient zu erfüllen, enthält ein thermisches Überlastrelais zwei Kontakte, von denen einer normalerweise offen und der andere normalerweise geschlossen ist. Die Funktionsweise eines thermischen Überlastrelais wird in diesem Blog erklärt.
Was genau ist ein Überlastrelais?
Eine als Überlastrelais bezeichnete Sicherheitskomponente schützt Ihren Stromkreis vor Schäden durch Hochleistungslasten. Wenn die Last einen bestimmten Schwellenwert erreicht, öffnet das Relais, um zu verhindern, dass der Stromkreis beschädigt wird.
Der einpolige Umschalter (SPST) eines Überlastrelais ist der einfachste Typ. Diese Art von Relais hat nur eine voreingestellte Position und reagiert auf Eingangssignale mit einem einzigen Schritt von der Last oder Quelle.
Sie müssen zuerst verstehen, welche Art von Schaltung Sie sichern, bevor Sie ein Relais verwenden. Zum Beispiel ist es viel sicherer, ein Relais anstelle eines zweiten Auslöseschalters in der Nähe der Stelle zu verwenden, an der das Kochfeldkabel mit dem Netzkabel verbunden ist, wenn Sie ein elektrisches Kochfeld haben.
Arten von Thermorelais
Thermorelais lassen sich hauptsächlich in zwei Kategorien einteilen:
1. Bimetallplatte
Ein Bimetallblech, das durch Walzen zweier unterschiedlicher Metalle (häufig Mangan-Nickel- und Kupferplatten) mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten hergestellt wird, wird erhitzt und verdreht, um die Tragstange zu drücken und sich mit Kontakt zu bewegen. Bimetallplatten werden häufig verwendet, um magnetische Starter und Schütze herzustellen.
2. Thermistortyp
ein thermisches Relais mit der Eigenschaft, den Widerstand mit der Temperatur zu ändern.
3. Schmelzlegierungstyp
Beim Erhitzen durch einen Überlaststrom auf eine bestimmte Temperatur schmilzt eine schmelzbare Legierung und aktiviert ein Relais.
Aufbau des Thermorelais
In einer thermisches Relais, das Heizelement, das Bimetallblech und der Kontakt bilden die Hauptkomponenten der Messung. Zwei unterschiedliche Metalltypen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten bilden Bimetallbleche. Die aktive Schicht ist die Seite mit einem hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, während die passive Schicht die Seite mit einem niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten ist. Bimetallbleche erfahren nach dem Erhitzen eine Wärmeausdehnung.
Die ersten beiden Metallschichten sind jedoch aufgrund ihrer unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten eng miteinander verbunden, wodurch sich das Bimetallblech wie eine Seite der Passivschicht biegt. Das Bimetallblech biegt sich infolge der Erwärmung mechanisch, was dazu führt, dass der bewegliche Kontakt den Stromkreis unterbricht.
Überblick über die Auswahl von Thermorelais
Der Hauptzweck des Thermorelais besteht darin, den Motor vor Überlastung zu schützen. Es ist wichtig, die Leistung des Motors vollständig zu verstehen und ihn mit einem geeigneten Thermorelais zu koppeln, damit er die erforderlichen Einstellungen sowohl für den erforderlichen als auch für einen angemessenen Überlastschutz erhalten kann.
Theoretisch sollte die Amperesekunden-Kennlinie des Thermorelais so nahe wie möglich an der Überlastkennlinie des Motors liegen, diese überlappen oder darunter liegen. Gleichzeitig sollte das Thermorelais nicht beeinflusst (betätigt) werden, wenn der Motor kurzzeitig überlastet und gestartet wird.
Was ist das Funktionsprinzip des Thermorelais?
Dem Betrieb des Thermorelais liegt das Konzept der thermischen Wirkung elektrischer Energie zugrunde. Die Heizspulen, Stromwandler und Bimetallstreifen sind entscheidende Komponenten des Thermorelais.
Die Spulen der Heizung erhalten ihren Strom vom Stromwandler. Die Bimetallstreifen wurden durch die Wärmeenergie der Heizwendeln erwärmt. Die Nickel- und Stahllegierung wird verwendet, um die Bimetallstreifen herzustellen. Die Nickel-Stahl-Legierung hat einen hohen Stahlwiderstand und ist beständig gegen thermische Alterung.
Die Feder, die Bimetallstreifen und der isolierte Leberarm sind alle mit der Auslösespule verbunden. Die sektorförmige Platte hilft, die Spannung der Feder einzustellen.
Um den Motor vor Überlastung zu schützen, verwenden thermische Relais das thermische Effektkonzept des Stroms, um den Motorstromkreis im Falle einer Überlastung, die der Motor nicht bewältigen kann, abzuschalten.
Fazit
Schließlich wird das thermische Überlastrelais aus der Montagebasis herausgezogen, da es einen Temperaturanstieg wahrnimmt und sich ausdehnt. Dadurch werden Steckkontakte freigegeben, die beim Lösen von Verbindungen schließen. Die Funktionsweise von thermischen Überlastrelais und thermischen Überlastrelais wurde in diesem Blog behandelt.
