Ένα ρελέ ρεύματος είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται συχνά για να σηματοδοτήσει υπερένταση σε ένα συγκεκριμένο ελεγχόμενο κύκλωμα. Χρησιμοποιείται επίσης για την απενεργοποίηση του ηλεκτρικού κυκλώματος σε περίπτωση βραχυκυκλώματος ή υπερφόρτωσης. Το ρελέ ελάχιστου ρεύματος χρησιμοποιείται πολύ λιγότερο συχνά. Τέτοιες συσκευές έχουν σχεδιαστεί για να διακόπτουν το ηλεκτρικό κύκλωμα όταν επιτευχθεί μια ορισμένη ελάχιστη τιμή ρεύματος.
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι ηλεκτρικών συσκευών, όπως ρελέ ρεύματος. Διαφέρουν ως προς το σχεδιασμό και τις αρχές λειτουργίας. Αν μιλάμε για τη λεγόμενη κλασική συσκευή, τότε είναι μια κινητή άγκυρα σε ελατήρια που ελέγχει τις επαφές και ένα πηνίο με πυρήνα (συνήθως σίδηρο). Όταν το ρεύμα διέρχεται από το πηνίο, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο συγκεκριμένου μεγέθους. Κάτω από τη δράση αυτού του μαγνητικού πεδίου, ο πυρήνας του πηνίου μαγνητίζεται και αρχίζει να έλκει τον οπλισμό. Με αυτόν τον τρόπο οι επαφές θα λειτουργούν.
Πηνίομια τέτοια συσκευή περιέχει λίγες στροφές, αλλά το καλώδιο έχει μεγάλη διάμετρο (σε αντίθεση, για παράδειγμα, με το ίδιο ρελέ τάσης). Η διάμετρος του σύρματος εξαρτάται άμεσα από το ρεύμα, πιο συγκεκριμένα, από το μέγεθος της τιμής του ονομαστικού ρεύματος. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια μικρή πτώση τάσης. Αυτό είναι πολύ σημαντικό, επειδή το πηνίο συνδέεται σε σειρά στο ελεγχόμενο κύκλωμα.
Μερικά ρελέ DC έχουν ρυθμιζόμενο ρεύμα διακοπής. Τις περισσότερες φορές αυτό επιτυγχάνεται αλλάζοντας την τάση του ελατηρίου οπλισμού. Ένα ρελέ ρεύματος AC που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο μεγάλων ρευμάτων μπορεί να ενεργοποιηθεί μέσω μετασχηματιστών.
Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό μιας τέτοιας προστατευτικής συσκευής είναι ο χρόνος απόκρισης. Οι συσκευές αυτού του τύπου, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για προστασία από βραχυκύκλωμα, έχουν χρόνο απόκρισης που δεν υπερβαίνει μερικές δεκάδες χιλιοστά του δευτερολέπτου.
Ρελέ στερεάς κατάστασης DC καθυστερεί όταν το κύκλωμα είναι απενεργοποιημένο. Αυτό εξαλείφει την πιθανότητα λανθασμένης λειτουργίας σε περίπτωση βραχυπρόθεσμης αύξησης του ρεύματος. Μια τέτοια συσκευή έχει συνήθως έλεγχο χρόνου απόκρισης.
Ένας από τους πιο συνηθισμένους τύπους προστατευτικών συσκευών είναι ένα ρελέ θερμικού ρεύματος. Πρόκειται για μια διμεταλλική πλάκα εξοπλισμένη με ένα θερμαντικό στοιχείο κατασκευασμένο από υλικό με υψηλή τιμή ειδικής αντίστασης (για παράδειγμα, nichrome). Η πλάκα αποτελείται από υλικά με διαφορετικούς συντελεστές θερμικής διαστολής, η οποία κάμπτεται ότανθέρμανση και επηρεάζει τον μηχανισμό του ρελέ. Ο χρόνος απόκρισης μιας τέτοιας συσκευής εξαρτάται από το ρεύμα - όσο μεγαλύτερο είναι, τόσο πιο γρήγορα θα ζεσταθεί η πλάκα και τόσο μικρότερος ο χρόνος απόκρισης Χρησιμοποιείται ηλεκτρονικό ρελέ ρεύματος για σχεδόν στιγμιαία διακοπή λειτουργίας υπερφόρτωσης. Το ηλεκτρονικό κύκλωμα ρελέ μπορεί να επεξεργάζεται σήματα σύμφωνα με προκαθορισμένες παραμέτρους και χαρακτηριστικά. Είναι δυνατό να ρυθμίσετε το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα και τον χρόνο καθυστέρησης κατά την ενεργοποίηση. Τέτοιοι ηλεκτρονόμοι ρεύματος μπορούν να είναι μεταβλητοί και σταθεροί. Αυτές οι συσκευές είναι συχνά ενσωματωμένες σε πολλές συσκευές.
