열릴레이 작동 원리 열과부하 릴레이 구조

팽창 계수는 모든 재료의 기본적인 속성 중 하나입니다. 두 가지 다른 금속은 항상 서로 다른 선형 팽창 정도를 가집니다. 이와 같은 선형 팽창의 불균등 때문에, 이중 금속 스트립은 가열될 때 항상 구부러집니다.

열 릴레이의 작동 원리

열 릴레이는 위에서 언급한 금속의 특성을 기반으로 작동합니다. 열 릴레이의 기본적인 작동 원리는, 시스템의 과전류를 운반하는 가열 코일에 의해 이중 금속 스트립이 가열되면, 이 스트립이 구부러져 일반적으로 열려있는 접점이 닫히는 것입니다.

열 릴레이의 구조

열 릴레이의 구조는 상당히 간단합니다. 위 그림에서 볼 수 있듯이, 이중 금속 스트립에는 두 가지 금속 - 금속 A와 금속 B가 있습니다. 금속 A는 낮은 팽창 계수를 가지며, 금속 B는 높은 팽창 계수를 가집니다.

과전류가 가열 코일을 통과할 때, 이 코일은 이중 금속 스트립을 가열합니다. 코일이 발생시키는 열로 인해 두 금속 모두 팽창합니다. 그러나 금속 B의 팽창 정도는 금속 A보다 큽니다. 이러한 불균등한 팽창 때문에, 이중 금속 스트립은 금속 A쪽으로 구부러지게 됩니다. 아래 그림에서 보여주듯이.

스트립이 구부러지면, NO 접점이 닫혀서 결국 회로 차단기의 트립 코일이 작동됩니다. 가열 효과는 즉시 발생하지 않습니다. 조울의 가열 법칙에 따르면, 생성되는 열의 양은

여기서, I는 열 릴레이의 가열 코일을 통과하는 과전류입니다. R은 가열 코일의 전기 저항이며, t는 전류 I가 가열 코일을 통과하는 시간입니다. 따라서 위의 방정식에서 알 수 있듯이, 코일이 발생시키는 열은 코일을 통과하는 과전류의 시간에 비례합니다. 따라서 열 릴레이의 작동에는 장시간의 지연이 있습니다.

이것이 왜 이런 종류의 릴레이가 예정된 시간 동안 과부하가 흐르도록 허용되는 경우에 일반적으로 사용되는 이유입니다. 만약 과부하 또는 과전류가 이 예정된 시간 전에 정상 값으로 떨어진다면, 릴레이는 보호 장비를 트립시키지 않습니다. 열 릴레이의 대표적인 응용 분야는 전기 모터의 과부하 보호입니다.

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