Nguyên lý hoạt động của rơle nhiệt và cấu tạo của rơle quá tải nhiệt

Hệ số nở là một trong những tính chất cơ bản của bất kỳ vật liệu nào. Hai kim loại khác nhau luôn có mức độ nở dài khác nhau. Một dải hai kim loại luôn cong khi được làm nóng do sự không đồng đều về mức độ nở dài của hai kim loại khác nhau.

Nguyên Lý Hoạt Động Của Rơ Le Nhiệt

Một rơ le nhiệt hoạt động dựa trên tính chất nói trên của kim loại. Nguyên lý hoạt động cơ bản của rơ le nhiệt là khi dải hai kim loại được làm nóng bởi cuộn dây sưởi ấm mang dòng điện quá tải của hệ thống, nó sẽ cong và đóng các tiếp điểm thường mở.

Cấu Tạo Của Rơ Le Nhiệt

Cấu tạo của rơ le nhiệt khá đơn giản. Như được thể hiện trong hình vẽ phía trên, dải hai kim loại có hai kim loại - kim loại A và kim loại B. Kim loại A có hệ số nở thấp hơn và kim loại B có hệ số nở cao hơn.

Khi dòng điện quá tải chảy qua cuộn dây sưởi ấm, nó làm nóng dải hai kim loại.
Nhờ nhiệt sinh ra bởi cuộn dây, cả hai kim loại đều nở. Nhưng kim loại B nở nhiều hơn kim loại A. Do sự nở không đồng đều này, dải hai kim loại sẽ cong về phía kim loại A như được thể hiện trong hình dưới đây.

Khi dải cong, tiếp điểm NO được đóng, cuối cùng sẽ kích hoạt cuộn dây hành trình của cầu chì.
Hiệu ứng sưởi ấm không tức thì. Theo định luật sưởi ấm của Joule, lượng nhiệt sinh ra là

Trong đó, I là dòng điện quá tải chảy qua cuộn dây sưởi ấm của rơ le nhiệt.
R là điện trở của cuộn dây sưởi ấm, t là thời gian mà dòng điện I chảy qua cuộn dây sưởi ấm. Từ phương trình trên, rõ ràng rằng, nhiệt sinh ra bởi cuộn dây tỷ lệ thuận với thời gian mà dòng điện quá tải chảy qua cuộn dây. Do đó, có một khoảng thời gian kéo dài trước khi rơ le nhiệt hoạt động.

Đó là lý do tại sao loại rơ le này thường được sử dụng ở nơi mà dòng điện quá tải được cho phép chảy trong một khoảng thời gian xác định trước khi nó tự động ngắt. Nếu dòng điện quá tải hoặc dòng điện quá tải giảm xuống giá trị bình thường trước khoảng thời gian đã xác định, rơ le sẽ không hoạt động để ngắt thiết bị được bảo vệ.
Một ứng dụng điển hình của rơ le nhiệt là bảo vệ quá tải cho động cơ điện.

Lời tuyên bố: tôn trọng bản gốc, bài viết tốt đáng chia sẻ, nếu vi phạm bản quyền xin liên hệ xóa bỏ.