モーターが過熱して焼損すると、工業生産ラインは突然停止する可能性があります。修理費用だけでなく、このようなインシデントは高額な生産遅延につながります。熱過負荷リレーは、電流の流れを継続的に監視し、安全な閾値を超えた場合に直ちに電力を遮断することにより、モーターの「安全ガード」として機能し、重要な安全装置として機能します。この記事では、これらのデバイスの機能、テスト手順、および最適なモーター保護を確保するためのメンテナンス方法について説明します。

これらの保護デバイスは、過剰な電流によって引き起こされる過熱によるモーターの損傷を防ぎます。モーターが定格電流レベルを超えて動作すると、過剰な熱が発生します。長時間の過熱は、絶縁劣化、巻線焼損、さらには火災のリスクを加速させます。熱過負荷リレーは、これらの危険を軽減するために特別に設計されています。

この技術は、電流の熱効果を利用しています。電流が内部コンポーネントを通過すると、発生した熱が保護メカニズムを活性化し、モーターへの電源供給を中断します。

• バイメタル熱過負荷リレー： これらは、2つの異なる金属で構成されたバイメタルストリップを利用しています。過剰な電流はストリップを加熱して曲げさせ、機械的に回路の切断をトリガーします。曲げの程度は、電流の大きさおよび持続時間と直接対応し、正確な過負荷保護を可能にします。
• 電子熱過負荷リレー： これらは、マイクロプロセッサにデータを供給する電流センサーを採用しています。プロセッサは、定義済みの過負荷曲線に対して電流を評価して、保護の有効化を決定します。電子バージョンは、優れた精度、より速い応答時間、および調整可能な設定を提供します。

これらの保護デバイスは、以下を含むモーター駆動システムで広く実装されています。

• 産業機械： 工作機械、コンベアシステム、およびコンプレッサーは、持続的な高負荷運転の安全のためにこれらのリレーを頻繁に組み込んでいます。
• HVACシステム： ファン、ポンプ、およびその他のモーターを、閉塞または過負荷状態から保護します。
• ポンプシステム： 吸入口の障害物やパイプラインの閉塞によるモーターの損傷から保護します。

定期的なテストは、最も必要なときに信頼性の高い動作を保証します。主なテストフェーズは次のとおりです。

必要な機器：

• 回路導通確認用のマルチメーター
• 調整可能なテスト電源
• 電流測定用のクランプメーター
• 標準的な手工具

安全プロトコル：

• テスト前の完全な電源切断
• 絶縁手袋と目の保護具の使用
• 徹底的な回路図の確認

以下を検査します：

• コンポーネントの故障を示す焼け跡
• 性能に影響を与える亀裂または変形
• 断続的な動作を引き起こす緩い接続
• 熱放散を妨げる埃の蓄積

マルチメーターを使用：

• 通常閉（NC）接点は、非アクティブ時に導通する必要があります
• 通常開（NO）接点は、非アクティブ時に非導通を示す必要があります
• トリガー状態は、これらの条件を逆にする必要があります

設定値を超えて電流を徐々に増加させながら、以下を監視します：

• 回路遮断タイミング
• 適切なリセット機能

特殊な機器は、仕様に対するアクティブ化の持続時間を測定します。

積極的なケアは、耐用年数を延ばし、信頼性を確保します：

• 圧縮空気による定期的な清掃
• 接続の締め付け確認
• 環境制御（乾燥した換気の良い場所）
• 定期的な機能テスト
• 経年劣化したコンポーネントのタイムリーな交換

電子バージョンは、次のような大きな利点を提供します：

• 測定精度の向上
• 故障検出の高速化
• 調整可能な保護パラメータ
• 包括的な安全対策（過負荷、低負荷、相損失）
• 優れたノイズ耐性