Zoeken
Kenniscentrum
Een complete handleiding voor motorbeveiliging: het instellen en afstellen van een thermisch overbelastingsrelais
Leer hoe u een thermisch overbelastingsrelais instelt vanuit de FLA van de motor, ster-driehoekschakelaars afstelt, de uitschakelklasse en resetmodus selecteert en de motorbeveiliging correct test.
July 03, 2026
Hoe werkt een thermisch overbelastingsrelais?
Een thermisch overbelastingsrelais beschermt motoren door het verwarmingseffect te bewaken dat wordt veroorzaakt door een te hoge stroomsterkte.
Traditionele thermische overbelastingsrelais maken gebruik van bimetaalelementen. Wanneer een motor onder overbelasting werkt, genereert de verhoogde stroom warmte via de verwarmingselementen van het relais. De bimetaalstrips in het relais zijn gemaakt van twee verschillende metalen die aan elkaar zijn verbonden. Omdat de metalen met verschillende snelheden uitzetten, buigen de strips wanneer ze worden verwarmd. Zodra de buiging het ontworpen werkingspunt bereikt, wordt het uitschakelmechanisme geactiveerd.
In een motorstartcircuit schakelt het overbelastingsrelais normaal gesproken het hoofdvoedingscircuit niet rechtstreeks uit. In plaats daarvan werkt het via het contactorstuurcircuit. Wanneer het relais uitschakelt, opent het normaal gesloten hulpcontact en wordt de stroomtoevoer naar de contactorspoel onderbroken, waardoor de contactor de motor uitschakelt.
De basisreisroute
- De motor verbruikt gedurende een langere periode een te hoge stroomsterkte.
- Er ontstaat warmte in het overbelastingsrelais.
- Het relaismechanisme wordt geactiveerd.
- Het NC-hulpcontact (95-96) opent.
- De contactor ontkoppelt de motor.
Moderne elektronische overbelastingsrelais maken gebruik van stroomdetectietechnologie in plaats van traditionele thermische elementen. Ze bieden een verbeterde nauwkeurigheid en kunnen extra functies bevatten, zoals faseonbalansdetectie, communicatiefuncties en geavanceerde motorbewaking.
Hoe een thermisch overbelastingsrelais werkt met een contactor.
Een thermisch overbelastingsrelais wordt doorgaans samen met een contactor geïnstalleerd om een compleet motorstartsysteem te vormen.
De typische opstelling van een stroomcircuit is als volgt:
Voeding → Stroomonderbreker → Schakelaar → Thermisch overbelastingsrelais → Motor
De contactor regelt de werking van de motor, terwijl het overbelastingsrelais bescherming biedt tegen langdurige overbelasting.
Tijdens normaal bedrijf bewaakt het overbelastingsrelais continu de motorstroom. Als de motor abnormale omstandigheden ondervindt, zoals mechanische overbelasting of fase-onbalans, schakelt het relais uit en onderbreekt het het stuurcircuit.
Kortsluitbeveiliging is apart
Het is belangrijk te begrijpen dat een thermisch overbelastingsrelais geen kortsluitbeveiliging biedt. Een stroomonderbreker of zekering is nog steeds nodig om het systeem te beschermen tegen hoge foutstromen die door kortsluitingen worden veroorzaakt.
Voor een complete motorbeveiligingsoplossing is het essentieel dat het overbelastingsrelais, de contactor en de kortsluitbeveiliging correct worden geselecteerd en op elkaar afgestemd. Bekijk het assortiment KRIPAL contactoren en relais voor bijpassende componenten.
Hoe stel ik de stroomsterkte van het thermische overbelastingsrelais in?
De stroomsterkte van het overbelastingsrelais moet worden ingesteld op basis van de vollaststroom (FLA) die op het typeplaatje van de motor staat vermeld. De motorfabrikant specificeert de nominale bedrijfsstroom en deze waarde moet als primaire referentie worden gebruikt bij het afstellen van het relais.
Bij een standaard direct-on-line (DOL) motorstarter wordt het overbelastingsrelais normaal gesproken ingesteld op een waarde die dicht bij de nominale stroomsterkte van de motor ligt.
DOL-voorbeeld
Motortypeplaatje FLA = 18A → Instelling overbelastingsrelais ≈ 18A
Als bijvoorbeeld op het typeplaatje van een motor een vollaststroom van 18A staat vermeld, moet het overbelastingsrelais doorgaans op ongeveer 18A worden afgesteld.
Het overbelastingsrelais mag niet hoger worden afgesteld om ongewenste uitschakelingen te voorkomen. Frequente uitschakelingen duiden meestal op een ander probleem, zoals:
- Overmatige mechanische belasting
- Spanningsonbalans
- Slechte motorische ventilatie
- Lager- of mechanische problemen
- Onjuiste motorselectie
De juiste aanpak is om de onderliggende oorzaak te achterhalen en op te lossen, in plaats van de beveiligingsinstellingen te verhogen.
Instelling van het thermische overbelastingsrelais voor ster-driehoekschakelaars
Bij motorstarters met een ster-driehoekschakeling is speciale aandacht vereist, omdat de instelling van het overbelastingsrelais afhankelijk is van de installatiepositie.
Bij veel ster-driehoekschakelingen is het overbelastingsrelais in de driehoekschakeling geplaatst. In deze configuratie meet het relais de fasestroom van de motor in plaats van de lijnstroom.
De geschatte instellingsberekening is:
Ster-Delta-instelling
Instelling overbelastingsrelais = Motor FLA × 0.58
Bijvoorbeeld:
- Een motor met een vollaststroom van 30A:
- 30A × 0.58 = ongeveer 17.4A
Sommige ster-driehoekschakelaars hebben het overbelastingsrelais echter in de voedingsleiding van de motor geplaatst. In dat geval moet de instelling normaal gesproken overeenkomen met de nominale stroomsterkte van de motor.
Controleer daarom altijd de bedrading van de startmotor voordat u het overbelastingsrelais afstelt en volg de aanbevelingen van de relaisfabrikant.
Inzicht in de uitschakelklasse van thermische overbelastingsrelais
De uitschakelklasse definieert de reactietijd van een overbelastingsrelais bij het starten van een motor en bij overbelasting.
| Reisklasse | Typische Toepassing |
|---|---|
| Klas 10 / 10A | Standaardmotoren met normale aanlooptijd |
| klasse 20 | Motoren met een langere acceleratietijd |
| klasse 30 | Zware belastingen met een hoge inertie die een langere starttijd vereisen. |
De juiste uitschakelklasse is afhankelijk van de startkarakteristieken van de motor en de toepassingsvereisten.
Klasse 10 overbelastingsrelais worden veel gebruikt in algemene industriële toepassingen zoals pompen, ventilatoren en standaardmachines.
Voor toepassingen met een hoger aanloopkoppel of langere acceleratietijden, zoals grote compressoren of zware machines, kan een hogere uitschakelklasse vereist zijn.
Het selecteren van de juiste uitschakelklasse helpt onnodige uitschakelingen tijdens het starten van de motor te voorkomen en tegelijkertijd een effectieve overbelastingsbeveiliging te garanderen.
Handmatige reset en automatische reset selecteren
Na een overbelastingsbeveiliging moet het relais terugkeren naar de normale bedrijfstoestand voordat de motor opnieuw kan worden gestart.
Handmatige reset
Handmatige reset wordt vaak gekozen voor industriële machines waarbij onverwacht opnieuw opstarten veiligheidsrisico's kan opleveren. Bij toepassingen zoals transportbanden, productiemachines en verwerkingsapparatuur is het doorgaans nodig dat een operator de oorzaak van de storing onderzoekt voordat de machine opnieuw wordt opgestart.
Automatische reset
Automatische reset kan geschikt zijn voor apparatuur die onbeheerd blijft en waarbij continue werking belangrijk is, zoals pompen op afstand of ventilatiesystemen.
De resetmodus moet altijd worden geselecteerd op basis van de veiligheidseisen van de apparatuur en de gebruiksomgeving.
Invloed van de omgevingstemperatuur op de instelling van het overbelastingsrelais
Omdat thermische overbelastingsrelais reageren op temperatuur, kunnen omgevingsomstandigheden hun werkingseigenschappen beïnvloeden.
Een relais dat in een omgeving met hoge temperaturen is geïnstalleerd, kan eerder uitschakelen omdat de interne temperatuur sneller stijgt. In zeer koude omgevingen kan de reactie trager zijn.
De meeste moderne overbelastingsrelais beschikken over temperatuurcompensatie binnen hun gespecificeerde werkingsbereik. Als de installatieomgeving het aanbevolen bereik overschrijdt, moeten de correctiefactoren van de fabrikant worden gevolgd.
De overbelastingsbeveiliging mag niet hoger worden ingesteld dan de nominale stroomsterkte van de motor, tenzij de motorfabrikant een gedocumenteerde servicefactor heeft opgegeven die extra belasting toelaat.
Bedrading en testen van thermische overbelastingsrelais
Een correcte bedrading is essentieel voor een betrouwbare motorbeveiliging.
De meest voorkomende hulpaansluitingen zijn:
| terminal | Functie |
|---|---|
| 95-96 | Normaal gesloten (NC) reiscontact |
| 97-98 | Normaal open (NO) alarmcontact |
Het contact 95-96 is normaal gesproken in serie geschakeld met de contactorspoel. Wanneer het overbelastingsrelais in werking treedt, opent dit contact en wordt het stuurcircuit van de contactor onderbroken.
Na de installatie moet het beveiligingssysteem worden getest. Veel overbelastingsrelais zijn voorzien van een testknop die een uitschakelsituatie simuleert. Hiermee kunnen technici controleren of de contactor correct uitschakelt en of het motorbeveiligingscircuit naar behoren werkt.
Veelvoorkomende fouten bij het instellen van een thermisch overbelastingsrelais
Een onjuiste afstelling van het overbelastingsrelais kan de effectiviteit van de motorbeveiliging verminderen.
Veelvoorkomende fouten zijn onder andere:
De relais te hoog instellen
Hierdoor kan de motor onder te hoge stroomsterkte gaan werken, wat het risico op oververhitting vergroot.
Het relais te laag instellen
Dit kan tijdens normaal gebruik leiden tot onnodige uitschakelingen.
Het gebruik van één overbelastingsrelais voor meerdere motoren.
Elke motor heeft andere elektrische en thermische eigenschappen. Voor elke motor moet een apart overbelastingsrelais worden gebruikt.
De oorzaak van de herhaalde ritten negeren
Herhaalde overbelastingsbeveiligingen duiden meestal op een onderliggend elektrisch of mechanisch probleem dat onderzocht moet worden.
Thermisch overbelastingsrelais versus stroomonderbreker
Hoewel beide apparaten worden gebruikt in motorbeveiligingssystemen, bieden ze verschillende soorten bescherming.
| Apparaat | Belangrijkste functie |
|---|---|
| Thermisch overbelastingsrelais | Beschermt motoren tegen langdurige overbelasting. |
| Stroomonderbreker / Zekering | Beschermt tegen kortsluiting en hoge foutstromen. |
Een betrouwbaar motorbeveiligingssysteem vereist zowel overbelastingsbeveiliging als kortsluitbeveiliging.
Veelgestelde Vragen / FAQ
V: Wat gebeurt er als het overbelastingsrelais hoger is ingesteld dan de nominale stroomsterkte van de motor?
De motor kan blijven werken onder te hoge stroomomstandigheden, wat oververhitting en mogelijke schade aan de wikkelingen kan veroorzaken. De instelling moet altijd overeenkomen met de specificaties van de motorfabrikant.
V: Kan één thermisch overbelastingsrelais twee motoren beveiligen?
Nee. Elke motor vereist een aparte overbelastingsbeveiliging, omdat verschillende motoren verschillende thermische eigenschappen en bedrijfsomstandigheden hebben.
V: Bieden thermische overbelastingsrelais bescherming tegen faseverlies?
Veel moderne overbelastingsrelais zijn voorzien van beveiliging tegen faseverlies of faseonbalans. Specifieke fasebewakingsapparaten kunnen echter in bepaalde toepassingen een snellere detectie bieden.
V: Hoe kan ik zien of een thermisch overbelastingsrelais defect is?
Tekenen van een defect zijn onder andere onjuist uitschakelgedrag, het niet uitschakelen tijdens de test, zichtbare schade of een onbetrouwbare resetfunctie.
Conclusie
Een correct afgesteld thermisch overbelastingsrelais is essentieel voor een betrouwbare motorbeveiliging. Bij de juiste selectie en afstelling moet rekening worden gehouden met de vollaststroom van de motor, de starterconfiguratie, de uitschakelklasse, de resetmodus en de bedrijfsomgeving.
Door de juiste instelmethode toe te passen en regelmatig onderhoud uit te voeren, kunnen industriële gebruikers onverwachte stilstand verminderen, de betrouwbaarheid van apparatuur verbeteren en de levensduur van motoren verlengen.
Als u hulp nodig heeft bij het selecteren van het juiste thermische overbelastingsrelais voor uw motorbesturingstoepassing, neem dan contact op met de technische engineers van KRIPAL voor professionele ondersteuning en op maat gemaakte motorbeveiligingsoplossingen.
Verwante bronnen
Verken het kenniscentrum >
Zoekt u een bijpassend KRIPAL-product?
Geef de spanning, hoeveelheid en bestemming door. Een engineer zal u antwoorden met opties en levertijd.
