Tepelné relé - návrh a princip činnosti

10. 3. 2020

Termické relé je elektronické zařízení určené k ochraně motorů před přetížením. Existuje několik běžných typů tepelných relé: TRN, PTT, TRP, RTL. Přetížení výrazně ovlivňují životnost elektrického zařízení. Pro každý objekt existuje závislost velikosti proudu na délce jeho toku. Tato závislost charakterizuje spolehlivost a dobu provozu konkrétního zařízení. Pokud proud proudí, který je větší než jmenovitý proud, vytváří to dodatečné stárnutí izolace v důsledku zvýšení teploty.

tepelné relé

Termostat s bimetalovou deskou

Deska takového tepelného relé sestává ze dvou vrstev. Jedna má vyšší teplotu topení (velký teplotní koeficient), druhá má nižší teplotu. Tyto dvě části jsou na místě dotyku navzájem svázány svařováním nebo válcováním v horkém stavu. Tepelné relé je založeno na práci této desky. Pokud se zahřeje, ohýbá se směrem k materiálu s nejmenším koeficientem tepelné roztažnosti. Nejběžnější chrom-niklová ocel nebo nemagnetický. Bimetalová deska v zařízení, jako je tepelné relé, se ohřívá kvůli tomu, že pod vlivem zatěžovacího proudu se v desce vytváří teplo. Často se vyrábí speciální přídavné topení, které zvyšuje vytápění. Tento proces se nazývá kombinované vytápění. Deska se ohřívá pomocí ohřívače, který je zjednodušený zatěžovacím proudem a díky teplu z proudu procházejícího bimetálem. Ohýbání pod působením tepla, deska s volným koncem ovlivňuje kontakty relé a otevírá je.

tepelné relé

Termální relé a jeho základní vlastnosti

Jak bylo uvedeno výše, hlavní charakteristikou relé je závislost doby odezvy na zatěžovacích proudech (časová charakteristika). Při kontrole těchto hodnot je třeba vzít v úvahu stav, ze kterého bude relé aktivováno: od chladného nebo přehřátého. Při výběru všech těchto parametrů je nutné jasně porozumět tomu, co funguje toto nebo toto ochranné zařízení.

RTL tepelné relé

Termální relé a jeho parametry pro výběr

Tento přístroj je vybrán na základě jmenovitého proudu, zátěže a napětí. Je také třeba vzít v úvahu časovou charakteristiku. Ohřívání desky je přímo závislé na okolní teplotě, proto je-li teplota velmi odlišná od jmenovité teploty, je nutné buď zvolit jiný topný článek nebo provést nepřetržité další nastavení relé. Prohnutí desky samotné je obvykle pomalý proces. Proto deska působí na kontaktní systém prostřednictvím speciálního urychlovacího zařízení. Tepelné relé RTL, které je určeno k přímému ochraně elektrických motorů a generátorů, může poskytnout ochranu proti asymetrickým proudovým složkám a selhání fází. Elektrotermální a tepelné RTL mohou být instalovány společně se spouštěči nebo samostatně.