Un relè di sovraccarico termico è un dispositivo di protezione elettrica progettato per scollegare una macchina, un apparecchio o un’installazione dalla sua alimentazione in caso di danni o sovraccarico. Questa protezione è ottenuta mediante l’inclusione di vari tipi di elementi sensibili al calore per interrompere l’alimentazione in condizioni di sovraccarico. Questi elementi termici reagiscono alla corrente che il componente protetto assorbe durante il suo funzionamento. Se il componente subisce un aumento eccessivo del carico, usura fisica o danneggiamento, la quantità di corrente assorbita aumenterà di conseguenza. Ciò causerà un’interruzione termica e disconnetterà l’alimentazione principale al componente protetto.
Il flusso di corrente attraverso un dispositivo elettrico è la parte della dinamica di alimentazione elettrica che genera calore. Un aumento del flusso di corrente provoca un aumento proporzionale della quantità di calore generato. Il flusso di corrente attraverso un apparecchio elettrico è un prodotto del carico a cui è sottoposto l’apparecchio. Ancora una volta, un aumento del carico vede un aumento della corrente e del calore generato. Se questo carico aumenta fino a un punto che supera le specifiche di progettazione dell’apparecchio, si surriscalderà e alla fine verrà distrutto.
I relè di sovraccarico termico sono progettati per prevenire danni o distruzione di macchinari elettrici reagendo agli aumenti delle temperature indotte dalla corrente. Se la temperatura supera il valore nominale del relè, questo attiverà e disconnetterà l’alimentazione primaria e preverrà danni alle apparecchiature. Questa disattivazione è ottenuta tramite un interblocco meccanico o elettrico tra il relè e l’alimentazione principale. Il componente sensibile alla temperatura di un relè di sovraccarico termico può essere una semplice striscia bimetallica o un sensore o una sonda elettronici più sofisticati.
La striscia bimetallica in un relè di sovraccarico termico è composta da due metalli dissimili fusi insieme. Le diverse caratteristiche del metallo fanno sì che si riscaldino a velocità diverse provocando la piegatura della striscia. Questo movimento di flessione attiva quindi un dispositivo di interruzione. Il relè di sovraccarico termico elettronico utilizza un sensore o una sonda per leggere la temperatura corrente generata. Un microprocessore quindi detta quando il circuito si aprirà e interromperà l’alimentazione principale in base ai parametri preimpostati.
I relè di protezione da sovraccarico sono installati nei circuiti di controllo di grandi macchine o come collegamento diretto nell’alimentazione di piccoli apparecchi. I relè del circuito di controllo sono costituiti da un elemento sensibile al calore e da una serie di punti di contatto. Il circuito di controllo della macchina protetta passa attraverso i punti di contatto del relè. Se la macchina raggiunge livelli di corrente di sovraccarico, il sensore di calore del relè disattiva il relè di sovraccarico termico che, a sua volta, interrompe l’alimentazione principale alla macchina. Gli apparecchi più piccoli generalmente fanno passare l’alimentazione direttamente attraverso l’elemento sensibile al calore che si piega in condizioni di sovraccarico e spegne la macchina.