
Koeficient teplotního roztažení je jednou z základních vlastností jakéhokoli materiálu. Dva různé kovy vždy mají různý stupeň lineárního roztažení. Bimetalická páska se vždy ohne, když je ohřátá, kvůli nerovnosti lineárního roztažení dvou různých kovů.
Tepelné relé funguje na základě výše uvedené vlastnosti kovů. Základní princip fungování tepelného relé spočívá v tom, že když bimetalická páska ohřeje ohřívací cívka, kterou prochází nadměrný proud systému, ohne se a uzavře obvykle otevřené kontakty.
Konstrukce tepelného relé je docela jednoduchá. Jak je znázorněno na obrázku nahoře, bimetalická páska má dva kovy – kov A a kov B. Kov A má nižší koeficient teplotního roztažení a kov B vyšší koeficient teplotního roztažení.
Když přes ohřívací cívku prochází nadměrný proud, ohřeje bimetalickou pásku.
Kvůli teplu generovanému cívkou jsou oba kovy roztaženy. Ale roztažení kovu B je větší než roztažení kovu A. V důsledku tohoto odlišného roztažení se bimetalická páska ohne směrem k kovu A, jak je znázorněno na obrázku níže.

Páska se ohne, NO kontakt se uzavře, což nakonec zapojí trippovací cívek spínače.
Tepelný efekt není okamžitý. Podle Jouleova zákona o ohřevu je množství vygenerovaného tepla
Kde I je nadměrný proud procházející ohřívací cívkou tepelného relé.
R je elektrický odpor ohřívací cívky, t je čas, po který proud I prochází ohřívací cívkou. Z výše uvedené rovnice je tedy zřejmé, že teplo generované cívkou je přímo úměrné času, po kterém nadměrný proud prochází cívkou. Proto je v provozu tepelného relé delší časová prodleva.
Proto se tento typ relé obvykle používá tam, kde je dovoleno, aby přetížení procházelo určitou dobu, než dojde k jeho odpojení. Pokud se přetížení nebo nadměrný proud sníží na normální hodnotu před uplynutím této předem stanovené doby, relé nebude provedeno k odpojení chráněného zařízení.
Typické použití tepelného relé je ochrana proti přetížení elektrického motoru.
Prohlášení: Respektujte původ, doporučené články jsou hodné sdílení, pokud dojde k porušení autorských práv, prosím, kontaktujte nás pro jejich odstranění.