थर्मल रिले कार्य सिद्धांत थर्मल ओवरलोड रिले का निर्माण

विस्तार गुणांक किसी भी सामग्री की मूल गुणधर्मों में से एक है। दो अलग-अलग धातुओं का रैखिक विस्तार हमेशा अलग होता है। जब उन्हें गर्म किया जाता है, तो दो अलग-अलग धातुओं के बाइमेटलिक स्ट्रिप के कारण यह मोड़ जाता है, क्योंकि दो धातुओं का रैखिक विस्तार असमान होता है।

थर्मल रिले का कार्य नियम

एक थर्मल रिले धातुओं के उपरोक्त गुणधर्म पर निर्भर करता है। थर्मल रिले का मूल कार्य नियम यह है कि, जब एक बाइमेटलिक स्ट्रिप को सिस्टम की ओवर करंट वाली गर्मी की कुंडली द्वारा गर्म किया जाता है, तो यह मोड़ जाता है और आमतौर पर खुले संपर्क को बंद कर देता है।

थर्मल रिले का निर्माण

थर्मल रिले का निर्माण बहुत सरल है। ऊपर दिए गए चित्र में दिखाया गया है कि बाइमेटलिक स्ट्रिप में दो धातुएँ - धातु A और धातु B होती हैं। धातु A का विस्तार गुणांक कम होता है और धातु B का विस्तार गुणांक अधिक होता है।

जब ओवर करंट गर्मी की कुंडली से गुजरता है, तो यह बाइमेटलिक स्ट्रिप को गर्म करता है।
कुंडली द्वारा उत्पन्न गर्मी के कारण दोनों धातुओं का विस्तार होता है। लेकिन धातु B का विस्तार धातु A की तुलना में अधिक होता है। इस असमान विस्तार के कारण बाइमेटलिक स्ट्रिप धातु A की ओर मोड़ जाता है, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।

स्ट्रिप मोड़ जाता है, NO संपर्क बंद हो जाता है जो अंततः सर्किट ब्रेकर की ट्रिप कुंडली को ऊर्जावान करता है।
गर्मी का प्रभाव तत्काल नहीं होता है। जूल के गर्मी के नियम के अनुसार, उत्पन्न गर्मी की मात्रा होती है

जहाँ, I थर्मल रिले की गर्मी की कुंडली से गुजरने वाली ओवर करंट है।
R गर्मी की कुंडली का विद्युत प्रतिरोध है, t वह समय है जिसके लिए करंट I गर्मी की कुंडली से गुजरता है। इस प्रकार उपरोक्त समीकरण से स्पष्ट है कि, कुंडली द्वारा उत्पन्न गर्मी समय के साथ सीधे समानुपातिक होती है जिसके दौरान ओवर करंट कुंडली से गुजरता है। इसलिए थर्मल रिले के संचालन में एक लंबा समय विलंब होता है।

इसलिए ऐसे प्रकार के रिले आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं जहाँ ओवरलोड को एक निर्धारित समय तक फ़्लो करने की अनुमति दी जाती है ताकि यह ट्रिप हो सके। यदि ओवरलोड या ओवर करंट इस निर्धारित समय से पहले नॉर्मल मान तक गिर जाता है, तो रिले संरक्षित उपकरण को ट्रिप करने के लिए संचालित नहीं होगा।
थर्मल रिले का एक टिपिकल अनुप्रयोग इलेक्ट्रिक मोटर का ओवरलोड संरक्षण है।

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