Relais thermique

Le relais thermique aussi connue relais de surcharge, est un équipement permettant de surveiller un circuit contre les hausses de chaleurs provoquées par une surcharge du système.

Lorsqu’il s’agit de protéger un moteur électrique triphasé, on utilisera deux types de protection:

  • Fusible, permet de protéger le circuit contre le court-circuit.
  • Le relais thermique, permet de protéger le moteur les enroulements du moteur et ses conducteurs contre une surchauffe.

 

Les causes

Les causes créant une surchauffe du moteur son nombreuse et généralement relié à une surintensité (augmentation du courant):

  • surcharge du système (couple demandé trop élevé).
  • surcharge mécanique (roulement endommagé).
  • surcharge causé par l’endommagement d’un des trois enroulements endommagés.
  • surcharge causée par une mauvaise isolation des enroulements.
  • surcharge causée par une tension inefficace du réseau.
  • surcharge causée par une des trois lignes de tension est défectueuse.
  • surcharge causé par un départ trop long.

 

Surcharges

Toute surcharge des enroulements d’un moteur ou du circuit générera de la chaleur, à l’aide de son élément thermique sensible à la chaleur, le relais de surcharge percevra cette hausse et s’activera.

Le relais thermique n’agit pas directement sur les phases de la partie puissance, mais seulement sur le circuit de la partie commande relié à ses bornes 95 et 96 (contact Normalement Fermé).

 

Description

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Fonctionnement du relais thermique

Sa conception se divise en deux parties, la première est un système mécanique sensible à la chaleur reposant sur deux plaques métalliques (bilames) n’ayant pas les mêmes propriétés thermiques.

A1-relaisthermique

Ces plaques métalliques sous l’effet de la chaleur se déplaceront et entraîneront dans leurs mouvements l’ouverture d’un crochet, permettant d’inverser les contacts  (N.O et N.C) de la partie commande du circuit.

thermique

 

 

Identification de la plage de sécurité

Chaque fabricant à son propre modèle de recherche, à titre d’exemple j’ai choisi le fabricant Siemens.

La première étape est d’identifier l’ampèrage nominal de fonctionnement. (Ex: FLA = 2,5 Amp).

La seconde est d’évaluer l’ampèrage nominal d’ouverture du relais. FLA x 1,15 (facteur de sécurité) = 2,9 ampères (ampèrage nominal de protection permise).

La troisième, le type de tension ainsi que le nombres de phases. (Ex: 600 volts, 3 Ph).

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  • « gG » qualifie les fusibles conformes aux normes actuelles, normes internationale IEC 60269-2-1 et normes allemandes DIN VDE 0636 partie 201.
  • Fusibles aM (accompagnement Moteur)
  • Fusibles BS88, forme spécial

L’ampèrage nominale est de 2,9 ampères, on recommande que le réglage se situe généralement au centre de la zone de réglage d’un relais. Le modèle recommandé par le tableau ci-dessus indique le modèle:

LRD 08, possédant une plage entre 2,5 à 4 amp. qu’on peut utiliser avec un contacteur LC1-D09.

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Comme on peut le constater la vis de réglage ne permet des ajustements précis, on placera le curseur sur le chiffre 3 (3 ampères).

En réalité, tant que le curseur se situe entre l’ampèrage réel et la plage de sécurité, on considèrera que le moteur est protéger adéquatement.

 

Identification du fusible

La colonne aM indique l’ampérage recommandé par le fabricant (6 ampères) pour protéger le moteur ainsi que le relais thermique.

Cependant sachez que ce n’est qu’une recommandation et qu’elle ne tient pas compte des normes canadiennes.

Celle-ci recommande un facteur de sécurité 1,25 plus élevé que l’ampèrage nominal du moteur.

Donc 1,25 x 2,5 = 3,115, ce type de fusible n’existe pas dans le choix des fabricants on choisira un fusible de 4 amp. de type temporisé.

 

Courbes de déclenchement

Temps de fonctionnement moyen en fonction des multiples du courant de réglage.

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  1. Fonctionnement équilibé, 3 phases, sans passage préalable du courant (à froid).
  2. Fonctionnement sur les 2 phases, sans passage préalable du courant (à froid).
  3. Fonctionnement équilibré, 3 phases, après passage prolongé du courant de réglage (à chaud).

 

Ampèrages des contacts et broches

Afin d’éviter toute déformations des broches de raccodrdement principale et de ses auxiliaires, le technicien devra tenir compte de l’ampérage nominal de fonctionnement indiqué dans la fiche technique du relais thermique

LRD 08:     broches = 10 ampères nominale.     auxiliaires = 5 ampères

Notez que ces valeurs peuvent changer selon le type de tension utilisée (c.c. ou c.a).

 

 

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