Wat is een Overstroomrelais?
Definitie van Overstroomrelais
Een overstroomrelais is een beschermingsapparaat dat uitsluitend op stroom werkt, zonder de noodzaak voor een spanningsspoel.
Werking van Overstroomrelais
Het kernonderdeel van een overstroomrelais is een stroomspoel. Onder normale omstandigheden is het magnetische effect van de spoel te zwak om de remmende kracht te overwinnen en het element van het relais te verplaatsen. Als de stroom echter voldoende toeneemt, neemt het magnetische effect toe, waardoor de remmende kracht wordt overwonnen en het bewegende element de contactpositie van het relais wijzigt. Dit fundamentele werkprincipe geldt voor verschillende soorten overstroomrelais.
Soorten Overstroomrelais
Afhankelijk van de tijd van werking zijn er verschillende soorten overstroomrelais, zoals,
Instantane overstroomrelais.
Relais met bepaalde tijd voor overstroom.
Relais met inverse tijd voor overstroom.
Een relais met inverse tijd voor overstroom of simpelweg inverse OC-relais wordt opnieuw onderverdeeld in inverse bepaalde minimale tijd (IDMT), zeer inverse tijd, extreem inverse tijd voor overstroomrelais of OC-relais.
Instantane Overstroomrelais
De constructie en werking van een instantane overstroomrelais zijn vrij eenvoudig. In een instantane overstroomrelais is een magnetisch kloppunt omwikkeld met een stroomspoel. Een ijzeren stuk, ondersteund door een scharnier en een remveer, is zo geplaatst dat het los blijft van het kloppunt wanneer de stroom onder een ingestelde drempel ligt, waardoor de normaal open (NO) contacten open blijven. Als deze drempel wordt overschreden, trekt de verhoogde magnetische aantrekkingskracht het ijzer naar het kloppunt, waardoor de contacten sluiten.
We noemen de vooraf ingestelde waarde van de stroom in de relaisspoel de pick-up-stroom. Dit relais wordt aangeduid als instantane overstroomrelais, omdat het in theorie onmiddellijk werkt zodra de stroom in de spoel hoger is dan de pick-up-stroom. Er wordt geen bedoelde tijdsvertraging toegepast. Maar er is altijd een inherente tijdsvertraging die we praktisch niet kunnen vermijden. In de praktijk is de werkingstijd van een instantane relais van de orde van enkele milliseconden.
Relais met Bepaalde Tijd voor Overstroom
Dit relais wordt gemaakt door een bedoelde tijdsvertraging toe te passen na het overschrijden van de ingestelde stroomwaarde. Een relais met bepaalde tijd voor overstroom kan worden afgesteld om een trip-uitvoer te geven na een exacte hoeveelheid tijd nadat het opstart. Het heeft dus een tijdsinstelling en een pick-up-instelling.
Relais met Inverse Tijd voor Overstroom
Inverse tijd overstroomrelais, meestal gevonden in inductieve draaiende apparaten, werken sneller bij toenemende invoerstroom, variërend hun werkingstijd invers met de stroom. Deze eigenschap is ideaal voor snelle foutoplossing in ernstige omstandigheden. Daarnaast kan deze inverse timing ook worden geprogrammeerd in microprocessor-gebaseerde relais, wat hun verscheidenheid in overstroombeveiliging versterkt.
Inverse Bepaalde Minimale Tijd Overstroomrelais of IDMT O/C Relais
In een overstroomrelais is het bereiken van perfecte inverse tijdkenmerken uitdagend. Naarmate de systeemstroom stijgt, neemt ook de secundaire stroom van de stroomtransformator (CT) toe, tot de CT verzadigt en verdere toename van de relaisstroom stopt. Deze verzadiging markeert de grens van het effect van de inverse kenmerken, leidend tot een vaste minimale werkingstijd ondanks verdere toename van de foutniveau. Dit gedrag definieert het IDMT-relais, gekenmerkt door een initiële inverse reactie die stabiliseert bij hoge stroomniveaus.