جریان برق، منبع اصلی انرژی در کار با وسایلی است که به طور روزمره با آن‌ها سر و کار داریم. علاوه بر وسایلی که خودمان به طور مستقیم از آن‌ها به کمک تجهیزاتی چون تابلو برق پلاستیکی و جعبه تقسیم استفاده می‌کنیم، در کارگاه‌های صنعتی هم از جریان‌های فشار بالای الکتریسیته استفاده می‌شود. با توجه به این که بسیاری از دستگاه‌هایی که از برق استفاده می‌کنند، نیاز به دریافت جریان مشخصی از آن دارند، پایین یا بالا رفتن این جریان، می‌تواند سبب آسیب رسیدن به موتور شود. از این رو، نیاز به وسایلی داریم که علاوه بر شناسایی محدوده تغییراتی که در جریان برق رخ می‌دهد، بتوانند در صورت نیاز جریان را قطع و وصل هم بکنند. این کار، سبب افزایش سرعت عملیات نیز خواهد شد. در این مقاله از فرنام الکتریک، درباره‌ی خرید کلید حرارتی، نحوه‌ی عملکرد کلید حرارتی، و مزایای استفاده از آن، بیشتر صحبت خواهیم کرد.
کلید حرارتی چیست؟
کلید حرارتی، جزو قطعات حفاظتی در سیستم برق‌کشی محسوب می‌شوند. این کلیدها، از فیوز مینیاتوری و بیمتال تشکیل شده‌اند. با استفاده از این قطعه می‌توانید از موتور در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار به طور همزمان مراقبت کنید. این کلیدها، در صورتی که در جریان برق، اضافه بار به وجود بیاید، می‌توانند الکتروموتور را از منبع ورودی جدا کنند.
در بازار، کلید حرارتی را با نام MPCB نیز می‌شناسند. این عبارت مخفف Motor Protection Circuit Breaker است.
خرید کلید حرارتی
کلید حرارتی یا MPCB برگرفته از عبارت Motor Protection Circuit Breaker به معنای مدار قطع کن محافظ موتور، که با نام MMS مخفف عبارت Manual Motor Starter به معنای کلید راه انداز موتور نیز شناخته می شود، از جمله کلیدهای قابل قطع زیر بار می باشد؛ که جهت روشن و خاموش کردن موتور، هم چنین محافظت از موتورها در زمان راه اندازی و کار، در مقابل اضافه بار و اتصال کوتاه، به کار می رود. این کلید که در بازار با نام کلید حرارتی-مغناطیسی نیز شناخته می شود، در مواقع بروز اتصالی به صورت خودکار عمل می کند.
کلیدهای حرارتی مدار قدرت را قطع و وصل می کنند و هم چنین همراه با تجهیزات جانبی برای استفاده در مدار فرمان قابل نصب هستند.
امروزه در دنیای صنعت، موتورهای آسنکرون قفس سنجابی نقش بسیار مهمی را ایفا می کنند و بسیار پر کاربرد هستند. این موتورها نیاز به حفاظت هایی دارند، که کلیدهای حرارتی علاوه بر مزایایی که برای حفاظت از انواع موتورها دارند، امکان تجمیع با لوازم جانبی زیادی را دارند که باعث می شود در مجموع، بهترین گزینه برای حفاظت از این نوع موتورها باشند.
از آنجا که کلیدهای حرارتی در مدارات سه فاز و تک فاز مورد استفاده قرار می گیرند، از همین رو با نام کلید حرارتی تک فاز و کلید حرارتی سه فاز نیز شناخته می شوند. از کلید حرارتی سه فاز در مدارات تک فاز نیز استفاده می شود که باید نوع سربندی آن با توجه به نقشه ارائه شده در ادامه این مقاله، تغییر کند و به کلید حرارتی تک فاز تبدیل شود. کلید حرارتی تک فاز برای حفاظت از موتور های الکتریکی تک فاز، پمپ های تک فاز و سایر تجهیزات که از موتورهای القایی استفاده می کنند، به کار می رود. به همین شکل، کلید حرارتی های سه فاز، موتورهای القایی و پمپ های سه فاز را حفاظت می کند.
کلیدهای حرارتی تک فاز و کلیدهای حرارتی سه فاز در رنج های 0.63 آمپر تا 100 آمپر قابل تنظیم بوده و در این محدوده جریانی ساخته و تولید می شوند.
انواع کلید حرارتی
کلید حرارتی تک فاز یا سه فاز با توجه به قابلیت‌ها و عملکرد و برندی که دارند در دسته بندی‌های مختلفی قرار می گیرند که هریک از این دسته‌ها نیز خود دارای مدل‌های متنوع هستند در ادامه تعدادی از انواع آن را نام خواهیم برد:
- کلید حرارتی Schneider
- کلید حرارتی LS
- کلید حرارتی Siemens
- کلید حرارتی Hyundai
خرید کلید حرارتی، ساختار کلید حرارتی
کلید حرارتی، از دو فلز ناهمجنس تشکیل شده است. این فلزها، از ضریب انبساط متفاوتی برخوردار هستند. این دو فلز، در یک سطح، کاملا به هم جوش خورده‌اند.
عنصر بیمتال، یک عنصر دو فلزه است که بر اثر افزایش حرارت، در جهت فلزی که ضریب انبساط کمتری دارد، خم می‌شود. پس از سرد شدن، حالت بیمتال، به شکل اولیه باز می‌گردد. معمولا یک تماس الکتریکی در یک سمت، یا سوی دیگر این تیغه برقرا می‌شود. در صورتی که دمای جریان عبوری از این تیغه، از حد مشخصی بیشتر شد، تیغه‌ها گرم شده و انبساط روی می‌دهد. کلید حرارتی هم یک ابزار حساس به دما است که بر پایه‌ی عنصر بیمتال ساخته شده است.
در صنعت برق، این کلیدها، نوعی رله کنترل بار هستند که به صورت سری در مدار قرار می‌گیرند. این کار، سبب افزایش حفاظت از موتور در برابر اضافه بار خواهد شد.
عملکرد کلید حرارتی چگونه است؟
نحوه کار کلید حرارتی به اینگونه است که در هنگام عبور جریان الکتریکی، دمای کلید افزایش می‌یابد. با توجه به ویژگی‌های فلز استفاده شده در ساخت کلید، با افزایش دما از میزان مشخصی، هر دو فلز منبسط می‌شوند؛ اما از آن جا که ضریب انبساط مختلفی دارند، کلید به سمت فلز با ضریب کمتر، خم می‌شود. این کار باعث می‌شود تا جریان برق قطع شود. این جابجایی، به کمک اهرم، یا به صورت مستقیم کنتاکت‌ها را قطع می‌کند.
اگر نحوه کار کلید حرارتی را با دقت بررسی کنید، متوجه وجود دو آهن‌ربا در بالا و پایین تیغه‌ها خواهید شد. کاربرد این آهن‌رباها، جلوگیری از جرقه و سوختگی محل اتصال است.
رله‌های اضافه بار را می‌توان تنظیم کرد تاجریان‌هایی بین ۱.۰۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی موتور را قطع کند. کلید حرارتی سه فاز ، دارای سه پل قدرت ورودی هستند.
قسمت‌های مختلف کلید حرارتی
کلیدهای حرارتی، با توجه به نحوه کارکردشان ساختار نسبتا ساده‌ای دارند. اجزای اصلی که در ساخت این محصولات به کار رفته است، عبارتند از:
- شستی‌های قطع و وصل کلید حرارتی
- کلید تست، برای تست سالم بودن
- ترمینال‌های اتصال به کابل موتور
- ترمینال‌های اتصال برق ورودی
- پیچ تنظیم جریان
مشخصات خرید کلید حرارتی
در انتخاب یک کلید حرارتی، باید برخی از مشخصات را مد نظر داشته باشید و با نحوه کلید حرارتی آشنا باشید. بهترین کلیدهای حرارتی، دارای مشخصات زیر به صورت همزمان هستند:
- کلید حرارتی، یک شستی قطع برق ۰ و ۱ دارد.
- بازه‌ی جریان مجاز را می‌توان تنظیم کرد. این محصولات دارای کلیدهای دواری هستند که می‌توان جریان مناسب را تنظیم کرد. این عدد، معمولا ۱۰ درصد بیشتر از جریان نامی است.
- کلیدهای حرارتی با کیفیت بالا، دارای یک دکمه‌ی تست هستند که برای آزمایش سالم بودن محصول مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- قابلیت اضافه کردن تجهیزات جانبی به آن وجود دارد.
کاربردهای اصلی خرید کلید حرارتی
کلیدزنی مدارات موتوری، اولین کاربرد کلید حرارتی است. در کنار این کاربرد، حفاظت قابل تنظیم برای اضافه بار مغناطیسی و حرارتی، از دیگر کاربرد کلید حرارتی است. این قطعات، همچنین از الکتروموتور در برابر انواع خطاهای الکتریکی محافظت می‌کنند.
یکی دیگر از استفاده‌هایی که می‌توان از کلید حرارتی داشت، ایجاد تاخیر حرارتی برای روشن شدن موتور به جهت داغ شدن موتور در اثر اضافه‌بار است.
تفاوت کلید حرارتی با بیمتال
- کلید حرارتی، مدار قدرت را قطع و وصل می نماید ولی بیمتال مدار فرمان را قطع می کند. با استفاده از تیغه بسته بیمتال در مسیر بوبین کنتاکتور مربوطه می توان بوبین کنتاکتور را به محض اتفاق افتادن خطای اضافه بار یا خطای جریان حرارتی قطع نموده و به این ترتیب مدار قدرت نیز قطع می گردد.
- کلید حرارتی در برابر خطای جریان حرارتی (اضافه بار) و خطای جریان مغناطیسی (اتصال کوتاه) عمل می کند ولی بیمتال تنها در برابر خطای جریان حرارتی که در اثر جریان اضافه بار و داغ شدن موتور ایجاد می شود، عکس العمل نشان می دهد.
- بر روی کلید حرارتی، کلید یا شاسی قطع و وصل وجود دارد در صورتی که این کلید بر روی بیمتال وجود ندارد.
- کلید حرارتی به عنوان یک بریکر قبل از کنتاکتور و در قسمت مدار قدرت و ابتدای فیدر (خط تغذیه) قرار می گیرد ولی بیمتال بعد از کنتاکتور قرار گرفته و بر روی مدار فرمان عمل می کند.
به دلیل مجموعه عوامل و مزایای گفته شده در بالا می توان دریافت که ضریب اطمینان جهت قطع و وصل و همچنین دقت عملکرد کلید حرارتی از بی متال بیشتر است.
قیمت کلید حرارتی
قیمت کلید حرارتی به فاکتورهای مختلفی همچون برند، نوع تنظیم جریان، محدوده تنظیم جریان، امکانات و قابلیت های نصب اکسسوری های مختلف، بستگی دارد. شما می توانید برای دریافت مشاوره فنی و لیست بروز قیمت انواع کلید حرارتی و سایر تجهیزات برق صنعتی با کارشناسان فرنام الکتریک تماس بگیرید.