Теплове реле в магнітних пускателях встановлюють для захисту, електродвигуна від перевантажень.
Дія біметалевих теплових реле засноване на різниці лінійного подовження двох пластин з металів з різними коефіцієнтами лінійного розширення (перетворення теплових впливів в механічні переміщення, які і використовуються для приведення в дію виконавчих елементів;)
Матеріали для пластинок вибирають так, щоб вони мали якомога більшу різницю коефіцієнтів розширення, наприклад мідь - сталь, сталь - нікель, інвар - латунь.Еслі пластини з 2-х різних металів жорстко з'єднати один з одним і нагріти. Те пластина зігнеться в сторону з меншим температурним коефіцієнтом.
Теплове реле складається з чотирьох основних елементів: нагрівача 1, що включається послідовно в захищається від перевантаження ланцюг; біметалічною пластинки 2 з двох спресованих металевих пластинок з різними коефіцієнтами лінійного розширення; системи 3-7 важелів і пружин; контактів 8 і 9.Схема теплового реле. 1 - нагрівач; 2 - біметалічна пластинка; 3 - регулювальний гвинт; 4 - засувка; 5 - важіль; 6 - пружина; 7 - кнопка повернення; 8 - рухливий контакт; 9 - нерухомий контакт; 10 - висновок нагрівача
Коли через нагрівальний елемент 1 проходить струм. перевищує номінальний струм електродвигуна, виділяється така кількість тепла, що незакріплений (на малюнку лівий) кінець біметалічної пластинки 2 згинається в бік металу з меншим коефіцієнтом лінійного розширення (тобто опускається), натискає на регулювальний гвинт 3 і виводить засувку 4 із зачеплення. У цей момент під дією пружини 6 верхній кінець важеля 5 підніметься, розімкне контакти 8 і 9 і розірве ланцюг управління магнітного пускача. Кнопка 7 служить для ручного повернення важеля 5 в початкове положення після спрацьовування реле.
З вищесказаного випливає, що робота теплового реле заснована на згинанні біметалічною пластинки під дією тепла, що виділяється в нагрівальному елементі.
Але ця ж платівка буде згинатися і під дією тепла навколишнього повітря. Таким чином, в спекотні дні реле буде спрацьовувати швидше, ніж в холодні. Для усунення цього явища в реле застосована температурна компенсація, сутність якої полягає в тому, що изгибанию біметалічною пластинки від зміни температури навколишнього повітря відповідає протилежне по напрямку згинання пластинки компенсатора. Платівка компенсатора теж є біметалічну платівку, але зі зворотним по відношенню до основної біметалічною платівці прогином.- залежність від температури окруж середовища
РІС: Час-струмові характеристики теплового реле і захищається: зав = ть часу срабативаніяот струму.
В магнітні пускачі типу ПМЕ-100, ПМЕ-200 і в магнітні пускачі ПАЕ-300 вбудовують теплові реле ТРН. Ці реле двофазні, з температурною компенсацією, з ручним поверненням. Нагрівання биметалла непрямий, нагрівачі змінні з номінальним струмом до 40 А.
УСНО: Температурний компенсатор виконаний з біметалу зі зворотним прогином по відношенню до основного термоелемента. При сталій температурі між компенсатором і засувкою встановлюється певний зазор. Зміна величини цього зазору шляхом повороту ексцентрика (регулятора уставки), тобто видалення або наближення засувки, змінює уставку реле. Кожне ділення регулятора уставки відповідає 5% величини номінального струму нагрівача. При уставці регулятора в положення «О» струм уставки реле дорівнював номінальному току нагрівача. При уставці регулятора в положення «-5» струм уставки зменшується на 25%, в положення «+5» - збільшується на 25% по відношенню до величини номінального струму нагрівача.
Час ручного повернення реле в межах температури навколишнього повітря від -40 до + 60 ° С має бути не більше 2 хв, має спрацьовувати протягом не більше 20 хв при струмі, що дорівнює 1,2 номінального струму уставки.
Однофазні теплові реле ТРП-60 і ТРП-150. вбудовуються в пускачі ПАЕ четвертої, п'ятої та шостої величин, мають комбінований нагрівання біметалічної пластинки (одна частина струму проходить через нагрівальний елемент, інша - через біметалічну пластинку). При одному нагрівачі є можливість регулювати струм уставки в межах ± 25%. Реле має шкалу, на якій нанесені по п'ять поділок по обидві сторони від нуля. Ціна поділки 5% для відкритого виконання і 5,5% для захищеного. Передбачені два виконання по поверненню: ручний повернення з гарантованим відсутністю самоповороту контактної групи і самовозврат з прискоренням повернення вручну. Реле спрацьовує протягом 20 хв після збільшення струму в порівнянні зі струмом уставки на 20%.
Термомагнітних реле - реле виконано на принципі зміни магнітної проникності в залежності від температури. Реле містить постійний магніт, провідник з термомагнитного матеріалу, муздрамтеатр і геркон. Коли струм в контрольованому колі збільшується настільки, що температура провідника досягає точки Кюрі, магнітна проникність провідника різко знижується, зменшується потік в магнітному колі, і контакти геркона розмикаються. Ці реле допускають встройку в ЕД, забезпечуючи тим кращий захист.