انواع رله

 رله نوعی کلید الکتریکی سریع یا بی‌درنگ است که با هدایت یک مدار دیگر باز و بسته می شود. روش کنترل باز و بسته شدن این کلید الکتریکی به صورت های مختلف مکانیکی، حرارتی، مغناطیسی و غیره است. 

   از آنجا که رله می تواند جریان قوی تر از جریان ورودی را هدایت کند می توان آن را نوعی تقویت کننده نیز دانست. در گذشته رله ها معمولاً با سیم پیچ ساخته می‌شد و از جریان برق برای تولید میدان مغناطیسی و باز و بسته کردن مدار استفاده می کرد. امروزه بسیاری از رله ها به صورت حالت جامد و از جنس مواد نیمه هادی ساخته می‌شوند و اجزای متحرک ندارند. از انواع رله های استفاده شده در سیستم های توزیع می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• رله کنترل ولتاژ
• رله کنترل فاز
• رله خطای زمین
• رله زمانی (تایمر)
• رله حرارتی (بی متال)

رله بی متال

 به طور کلی هر به حالت غیر عادی که در عملکرد سیستم به وجود می آید خطا گفته می شود. از این حالت های غیرعادی می‌توان به وقوع اتصال کوتاه، افزایش و یا کاهش بیش از حد ولتاژ، افزایش یا کاهش بیش از حد فرکانس، افزایش حرارت تجهیزات در اثر توان عبوری بیش از حد از آن ها یا اضافه بار، از سنکرون خارج شدن ژنراتورها و غیره اشاره کرد. اتصال کوتاه ها از مهم ترین خطاهایی هستند که در یک شبکه به وجود می آید.

 تقریباً در تمامی خطاها با اندازه گیری میزان جریان و ولتاژ می‌توان وقوع خطا را تشخیص داده و در سیستم های حفاظتی در مرحله اول با استفاده از ترانس های ولتاژ و جریان، اندازه ولتاژ و جریان را کاهش داد تا به میزان قابل استفاده برای تجهیزات حفاظتی برسد و در مراحل بعد در صورتی که لازم باشد به وسیلۀ رله های مربوط فرمان مناسب صادر شود.​

بی متال الکترونیکی

 رله ها در دو نوع حرارتی و یا الکترونیکی ساخته می شوند که در نوع حرارتی تأخیر زمانی و کار رله با توجه به حرارت تولید شده، در المان حرارتی مخصوص حاصل می شود و در بی متال الکترونیکی تأخیر زمانی با توجه به مدارهای الکترونیکی و شارژ و دشارژ خازن تنظیم می شود و در موتورها با قدرت بالا و موتورهای فشار قوی از رله های اضافه بار نوع الکترونیکی استفاده می شود که با دقت و با اطمینان بیشتر عمل می کنند.

عملکرد بی متال

    در تأسیسات صنعتی لازم است موتور به طور اتوماتیک قطع و یا وصل شود و کنتاکتور متناسب با نوع بار پیش بینی می شود. به منظور قطع اتوماتیک موتورها در صورت افزایش درجه حرارت بدنۀ موتور ناشی از اضافه بار، رله های حرارتی (بی متال) و یا رله های حرارتی مغناطیسی در مدار قرار داده می شود.بی متال یا رله بی متال برای حفاظت از موتور الکتریکی در مقابل اضافه بار استفاده می شود و به کنتاکتور متصل می شود. عملکرد بی متال اشنایدر به این صورت است که اگر جریانی بیش از حد جریان تنظیم شده روی بی متال از آن عبور کند، عمل کرده و مسیر جریان را قطع می کند. در واقع رله به المان حرارتی مجهز است و در موقعی که جریان بار اسمی برقرار می شود درجه حرارت المان حدود قابل قبولی دارد (به طور معمول ۴۰ درجه سانتی گراد). در صورت افزایش جریان تا بیش از مقدار اسمی و تولید حرارت در المان حرارتی، درجه حرارت از مقدار تنظیم رله تجاوز کرده رله عمل می نماید.

نقشه مدار بی متال

نقشه مدار بی متال در شکل زیر نشان داده شده است این رله برای حفاظت موتورها در برابر افزایش دمای حاصل از اضافه بار در سیستم سه فاز به کار می رود. هنگامی که جریان اضافی برای مدت مشخص از موتور عبور کند کنتاکت رلۀ بی متال باز شده و موتور را از منبع تغذیه جدا می کند. در شکل های زیر ابتدا شماتیک مداری رله بی متال رسم و نحوه اتصال آن در مدارات سه فاز و تک فاز مشخص شده است. سپس در مثالی نحوه سیم کشی بی متال در مدار سه فاز بیان می شود.