サーマルリレーとは？役割や必要性をわかりやすく解説【モーター保護の基本】

サーマルリレーとは？

サーマルリレーは、モーターに過大な電流（過負荷）が流れた際に回路を遮断し、モーターを焼損や故障から守る重要な保護機器です。正式には「熱動継電器（Thermal Overload Relay）」と呼ばれています。

サーマルリレーの仕組み

• 多くはバイメタル方式（熱膨張率の異なる金属を貼り合わせた部品）が採用されています。

• モーターに電流が流れると内部ヒーターが発熱し、バイメタルが変形。

• 変形が一定値を超えると接点が動作し、電磁接触器をオフにしてモーターを停止。

1. モーターに電流が流れる

2. サーマルリレー内部のヒーターが発熱

3. バイメタルが加熱・変形

4. 設定値以上で接点動作

5. 電磁接触器オフ

6. モーター停止

過負荷による温度上昇を電流値から間接的に判断し、防護する仕組みです。

サーマルリレーの主な役割

1. モーター焼損防止
   負荷の異物詰まりや過積載などによるモーター焼損を防ぎます。

2. 設備損害の防止
   モーター故障による修理や交換など、多大な設備損害を未然に防ぎます。

3. 異常負荷の早期発見
   頻繁なリレー動作は、軸受摩耗・ベルト張力異常・ファン詰まり・ポンプ閉塞など、設備側の異常発見に役立ちます。

サーマルリレーとブレーカーの違い

ブレーカーでは過負荷運転によるモーター焼損を防ぐことはできないため、両者を併用することが必要です。

サーマルリレーが必要な主な設備

• ポンプ（給水・排水等）

• 送風機（空調・換気設備）

• コンプレッサー

• コンベア

• 工作機械

これらは過負荷が発生しやすいため、サーマルリレーによる保護が一般的です。

欠相保護機能

三相モーターで一相だけ断線した場合（二相通電）、残りの線に過大な電流が流れます。最近のサーマルリレーは欠相保護機能付きが多く、モーターの焼損リスクを大幅に低減できます。

サーマルリレーの選定方法と設定

1. モーター出力と定格電流値を確認

2. 対応するサーマルリレーの設定範囲品を選定

3. モーター銘板記載の定格電流に設定

設定例：
モーター定格電流 5.8A → サーマルリレー設定値 5.8〜6.0A
過度な高設定は保護不十分、逆に低すぎると正常動作でもトリップしやすくなります。
必ずメーカー推奨値に従いましょう。

電子サーマルリレーとの違い

高精度やインバーター制御設備には電子式の採用も増えています。

サーマルリレーの点検ポイント

• 設定電流値

• 接点の状態

• 焼損や変色の有無

• 動作試験

• 配線の緩み

制御盤内は振動・温度変化の影響を受けやすいため、定期点検で設備トラブルを未然に防ぎましょう。

まとめ

サーマルリレーは「モーターと設備を守る最後の砦」となる重要な保護機器です。
適切な選定と設定・点検を行うことで、長寿命化とコスト削減、突発停止のリスク低減につながります。

モーター設備の安全運用にはサーマルリレーの役割と必要性の正しい理解、そして適切な運用が不可欠です。