Termik Aşırı Akım Rölesi Nedir?

Termik aşırı akım rölesi, bir elektrik devresindeki sıcaklığı izleyen ve kontrol eden bir röledir. Sıcaklık belirli bir seviyeyi aşarsa, devreyi açmak ve etkilenen ekipmanın güç kaynağı ile olan bağlantısını kesmek için kullanılır. Örneğin bir elektrik motoru fazla yük, yüksek ortam sıcaklığı veya güç kaynağında yaşanan problemler nedeniyle aşırı derece ısınabilir. Termik aşırı akım rölesi, bu ısınmayı algılayarak güç kaynağı ile motorun bağlantısını keserek motorun zarar görmesini engeller.

Termik Aşırı Akım Rölesinin Yapısı ve Çalışma Prensibi

Termik aşırı akım rölesi, bazıları hareketli bileşenler olmak üzere birkaç farklı parçadan oluşur. Bunlar;

• Sıcaklık Algılama Elemanı: Bu genellikle iki farklı metal şeridinden oluşan bimetalik bir şerittir. Şeridin genleşme miktarı, içinden ne kadar akım geçtiğine veya ortamın ne kadar sıcak olduğuna bağlıdır.
• Açma Mekanizması: Açma mekanizması, sıcaklık algılama elemanı uzun süreli bir aşırı akım algıladığında röleyi devre dışı bırakan kolları ve sürgüleri içeren bölümdür. Parçalar arasında trip kolu, kontak kolu, trip sürgüsü ve yaylar bulunur.
• Kontaklar: Kontaklar, akım akışına izin vermek veya tetiklendiğinde akımı kesintiye uğratmak için açılır ve kapanır. Tipik bir termik aşırı akım rölesinin iki kontağı vardır. Bunlar Normalde Açık (NO) ve Normalde Kapalı (NC) kontaklarıdır. Aşırı akım algılandığında bu kontaklar konum değiştirir.

Şimdi bir termik aşırı akım rölesinin nasıl çalıştığına göz atalım. Öncelike devredeki akım, bimetal ısıtma bobininden geçerken ısı üretir. Ayarlanan değere bağlı olarak bu akım, bimetalik şeridin genleşmesine ve bükülmesine neden olduğu bir noktaya ulaşır.

Genleşen ve bükülen bimetalik şerit açma koluna baskı yapar ve normalde açık kontakları kapatır, normalde kapalı kontakları açar. Bu işlem, motoru veya ekipmanı güç kaynağından ayırır. Bu olay cihaz bağlantısının kesildiğini göstermek için bir açma göstergesini etkinleştirir ve böylece kullanıcı aşırı akım olayını gözlemleyebilir.

Termik Aşırı Akım Rölesinin Bağlantısı Nasıl Yapılır?

Bir termik rölenin ön yüzünü incelediğimizde farklı butonlar ve parçalar görürüz. Bağlantıları yapmadan önce bu butonların ve parçaların ne işe yaradığını öğrenmekte fayda var.

-Kontaktörlere montaj için bağlantı baraları: Bu uçlardan  röle ve kontaktörün bağlantısı yapılır. Röle kontaktörün altına geçer ve kontaktörün vidaları sıkılarak röle ile kontaktör irtibatlandırılmış olur.

-Manuel/otomatik reset butonu: Reset butonu otomatik veya manuel konumuna getirilebilir. Otomatik (A) konumunda bimetaller soğuyunca yardımcı kontak ilk pozisyonuna geri döner ve kontaktör çekerek motor çalışır. Manuel (M) konumunda ise bimetaller soğuduktan sonra tekrar devreye almak için reset butonuna basılması gereklidir.

-Test butonu: Termik aşırı akım rölesinin doğru çalışıp çalışmadığı TEST butonu ile test edilebilir. Test düğmesi, rölenin açmasını simüle etmek için kullanılır. Bu simülasyon sırasında, normalde kapalı kontak açılır ve normalde açık kontak kapatılır, bu sayede yardımcı devrenin doğru kablolanıp kablolanmadığı kontrol edilir.

-Akım ayar potansiyometresi: Termik aşırı akım rölesi, döner bir potansiyometre kullanılarak nominal motor akımına ayarlanır. Döner potansiyometrenin ölçeği amper cinsinden ayarlanır.

-Durdurma butonu: STOP butonuna basıldığında normalde kapalı olan kontak açılır ve seri bağlı kontaktörün enerjisi kesilir ve bu nedenle yük kapatılır. STOP düğmesi bırakıldığında yük kontaktör üzerinden yeniden bağlanır.

-Besleme terminalleri: Termik aşırı akım rölesi, açma sinyali için normalde açık bir kontağa ve kontaktörü kapatmak için normalde kapalı bir kontağa sahiptir.

Şimdi bağlantı şemasına ve adımlarına bakalım.

1. Öncelikle, kontaktör ile birlikte yükünüze de uygun bir değere sahip aşırı yük rölesini seçin.

2. Aşırı yük rölesini yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi kontaktöre bağlayın.

3. Rölenin bir NC terminalini şekilde gösterildiği gibi NC basmalı düğme anahtarı (push button) aracılığıyla herhangi bir faza bağlayın.

4. Rölenin başka bir NC terminalini, şekilde gösterildiği gibi NO basmalı buton anahtarı aracılığıyla kontaktörün A1 terminaline bağlayın.

5. Sarı renkli pilot lambayı (trip indication lamp) şekilde gösterildiği gibi rölenin NO kontaklarına bağlayın, röle tetiklendiğinde yanacaktır.

6. Kontaktörün A2 terminalini nötr kabloya bağlayın.

7. Kontaktörün A1 terminalini, kontaktör için tutma devresini oluşturan kontaktörün NO kontakları ile NO basmalı buton anahtarına bağlayın.

8. Son olarak yukarıdaki bağlantı şeması ile devrenizi gözden geçirin, tüm bağlantıların düzgün yapılıp yapılmadığını kontrol edin.

Not: Termik rölelerde 2A, 3A, 5A, 10A, 20A, 30A, 40A olmak üzere açma sınıfları bulunmaktadır. Açma sınıfları, termik rölenin ayarlanan akım değerinin 7,2 katındaki açma sürelerini tanımlar. Yani 10A sınıfına sahip bir termik röle, ayarlanan akımın 7,2 katı bir akıma maruz kalırsa, 2 – 10 sn sonra kontakları konum değiştirir