Chaque moteur doit être protégé de toutes les pannes possibles pour assurer un fonctionnement long et sûr, ainsi que des pertes de temps causées par les pannes. Presque toutes les industries comptent sur le moteur électrique pour contrôler leurs processus et leur production. Il est donc nécessaire de sécuriser le moteur. La partie la plus vulnérable d'un moteur est son isolation de bobinage. Les isolations des enroulements présentent un risque élevé d'être endommagées par des températures trop élevées. Le relais de surcharge est l'un de ces dispositifs qui protège un moteur contre les dommages causés par les surcharges et les surintensités. Il est utilisé avec les contacteurs et peut être trouvé dans les centres de commande de moteurs et les démarreurs de moteurs. Un relais de surcharge est un dispositif qui protège un moteur électrique contre les surcharges et les défaillances de phase. Il détecte la surcharge du moteur et interrompt le flux de puissance vers le moteur, le protégeant ainsi de la surchauffe et des dommages aux enroulements. Outre les surcharges, il peut également protéger le moteur contre les pertes/pannes de phase et les déséquilibres de phase. Ils sont très communément appelés OLR
Un relais de surcharge thermique est un relais conçu pour protéger les systèmes électriques contre les conditions de surchauffe. Il ne coupe pas l'alimentation du circuit, mais détecte à la place quand le courant a atteint un niveau suffisamment élevé et s'ouvre, permettant au moteur de continuer à fonctionner. Les relais de surcharge thermique protègent les moteurs, transformateurs et autres appareils électriques contre la surchauffe. Ces relais sont souvent installés aux points où il y a un circuit électrique avec divers appareils. Si l'un de ces appareils surchauffe, il peut s'endommager ou endommager d'autres parties de ce circuit. Le relais de surcharge thermique a trois fonctions principales :
Les relais de surcharge électroniques sont généralement appelés relais de surcharge à semi-conducteurs. L'intérieur de ce type de relais ne contient pas de bilame. Vous pouvez également inclure des transformateurs de courant ou des capteurs de température pour détecter la somme du courant circulant vers le moteur. Pour la protection, ce type de relais utilise une technologie à base de microprocesseur. Ici, le PTC joue un rôle clé dans la détection de la température et le déclenchement du circuit une fois que des erreurs de surcharge se produisent. Certains types de relais de surcharge sont équipés de capteurs à effet Hall et de transformateurs de courant pour détecter directement le flux de courant. Le principal avantage d'un relais de surcharge électronique par rapport à un relais de surcharge thermique est qu'il n'a pas de bilame, ce qui réduit la perte de chaleur du relais. De plus, ces types de relais sont plus précis que les relais thermiques. Les relais de surcharge électroniques sont utilisés lorsque des démarrages et des arrêts fréquents des moteurs sont nécessaires. La conception de ces relais peut être faite de manière à ce qu'ils supportent le courant initial du moteur pendant une durée restreinte.
Les relais de surcharge thermique sont câblés en série avec le moteur, de sorte que le courant circulant vers le moteur passe également par le relais de surcharge. Lorsque le courant atteint ou dépasse une limite prédéterminée pendant un temps donné, le relais active un mécanisme qui ouvre un ou plusieurs contacts pour interrompre le flux de courant vers le moteur. Les relais de surcharge thermique sont classés selon leur classe de déclenchement, qui définit la durée pendant laquelle la surcharge peut se produire avant que le relais ne réponde ou ne se déclenche. Les classes de voyage courantes sont de 5, 10, 20 et 30 secondes. La synchronisation, ainsi que le courant, sont importants à prendre en compte pour les moteurs à induction CA, car ils consomment beaucoup plus que leur courant nominal total (souvent 600 % ou plus) lors du démarrage. Ainsi, si le relais se déclenche immédiatement lorsque le courant de surcharge est dépassé, le moteur aura du mal à démarrer.
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