برای حفاظت از موتورھای الکتریکی در مقابل اضافه بار از رله ھای حرارتی (بی متال) استفاده می شود. اساس کار این رله ھا بر پایه اختلاف ضریب انبساط طولی دو فلز به کار رفته است.
بر اثر عبور جریان از بی متال ،دو فلز گرم می شوند و طول آنھا افزایش می یا بد. از آن جایی که ضریب انبساط طولی یکی از فلزات بیشتر از دیگری است. دو فلز با ھم به سمت فلزی که ضریب انبساط طولی کمتری دارد خم می شود. در نتیجه مسیر عبور جریان کنتاکتھا باز و مدار قطع می شود.
طرز کار بی متال
در رله ھای حرارتی ، سه تیغه تعبیه شده که سیم حا مل جریان چند حلقه به دور آن پیچیده می شود. در اثر عبور جریان اضا فه بار، ھادی ھا گرم ، حرارات به بی متال منتقل می شود و با عث خم شدن تیغه می شود. حرکت ھر یک از بی متالھا به اھرمی فشا ر می آورد و با جا به جا شدن اھرم، یک میکرو سوئچ که دارای کنتاکت تبدیل باز و بسته است تغییر وضعیت می دھد و مدار فرمان را قطع می کند. برای افزایش سرعت عملکرد بیمتال و جلوگیری از جرقه و سوختگی محل اتصال، از آھنربا در بالا و پایین تیغه دوفلزی استفاده میشود که نیروی مغناطیسی آن به بسته شدن سریع اتصال کمک میکند.
رله ھای اضافه بار (بیمتال) تنظیم پذیر ھستند و میتوان آنھا را به گونھای تنظیم کرد که جریانھایی بین ١٫٠۵ تا ١٠ برابر جریان نامی موتورھا را قطع کنند. رله بیمتال سه فاز معمولاً دارای سه پل قدرت و دو کنتاکت فرمان است (یک کنتاکت باز برای اتصال به سیستم ھشداردھنده و یک کنتاکت بسته برای قراردادن در مسیر تغذیه کنتاکتور). کنتاکت معمولا بسته NC با شماره های 95-96 و کنتاکت های معمولا باز NO با شماره های 97-98 مشخص می شوند.
برخی از رله ھای بیمتال دارای دو حالت دستی و خودکار ھستند که در حالت دستی اگر رله عمل کند باید آن را به حالت اول بازگرداند، اما در حالت خودکار برگشتن به حالت اول پس از RESET صورت دستی و با فشردن دکمه گذشت مدتی معین به صورت خودکار انجام میشود.
اتصال بار تکفاز به بی متال سه فاز
در صورت استفاده از یک بی متال سه فاز برای یک مصرف کننده تکفاز، باید قطع کننده یکی از فازھا را با قطع کننده فاز دیگر سری نموده و از کنتاکت باقی مانده باید برای اتصال نول به مصرف کننده استفاده نمود.
قسمتھای مختلف یک رله حرارتی عبارتند از:
تیغه ھای اتصال به کنتاکتور
ترمینالھای اتصال به کابل موتور ترمینال مشترک مدار فرمان
پیچ تنظیم جریان
ترمینالھای باز و بسته مدار فرمان
پیچ تغییر وضعیت
