امروزه که استفاده از وسایل برقی افزایش یافته است استفاده از وسیله ای که بتواند محدوده تغییرات جریان رخ داده را بررسی کند، از آن وسایل محافظت کند و جریان برق را قطع نماید همواره ضروری است. این تجهیز کلید حرارتی یا کلید محافظ موتور نام دارد. از آنجایی که کارگاه های صنعتی از جریان های الکتریسیته قوی استفاده می کند کلید حرارتی می تواند با پایین آوردن این جریانات به خوبی از موتور الکتریکی محافظت کند تا از آسیب به آن ها جلوگیری شود. در ادامه به معرفی کلید حرارتی و کاربرد های آن و دیگر مسائل آن می پردازیم. با ما همراه باشید و اطلاعات مورد نیاز خود را کسب نمایید.
کلید حرارتی چیست؟
کلید حرارتی یا کلید محافظ موتور یک تجهیز ایمنی و حفاظتی است که در مدارهای کنترل مورد استفاده قرار می گیرد. کلید حرارتی با استفاده از یک موتور الکتریکی اتصال بیش از حد گرم شده را کنترل می کند و در مواقعی دما از جریان تنظیم شده فراتر رود مدار را قطع می کند. از جمله این کلید ها می توان به کلید حرارتی برند ال اس اشاره کرد که از دو قطعه به نام فیوز مینیاتوری و بی متال تشکیل شده است و با استفاده از آن ها قابلیت حفاظت از موتور در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار را فراهم می کند. کلید محافظ موتور ال اس از دو کنتاکت باز و بسته نیز تشکیل شده، که با هم در تماس هستند تا بتوانند عملکرد صحیح خود را اجرا نمایند. برای مشاهده انواع محصولات کلید حرارتی ال اس کلیک نمایید.
کاربرد های کلید حرارتی
کلید حرارتی (MPCB) به عنوان یک تجهیز در سیستم‌ها و دستگاه هایی که از موتورها برای انجام کارهای مختلف استفاده می کنند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. این کلید کاربردهایی زیادی دارد که به صورت زیر است:
- سهولت قطع و وصل:
کلید های حرارتی علاوه بر قطع کننده های مدار در صورت نیاز به تعمیر یا تعویض موتور یا تجهیزات، امکان قطع و وصل سریع و آسان را فراهم می سازند.
- کنترل برای استارتر ها:
MPCB ها می توانند به عنوان قطع کننده حفاظتی در استارترهای موتورها نیز کاربرد دارند. آنها این اجازه را به موتور که در شرایط عادی کار خود را انجام دهند و در مواقع خطرناک، مدار را قطع کنند.
- حفاظت از موتور ها:
کاربرد دیگر این کلید ها حفاظت از موتورها می باشد. این تجهیزات در برابر خطرات مختلفی نظیر جریان بیش از حد، حرارت زیاد، کوتاه زنی و وضعیت‌های غیرعادی دیگر طراحی شده اند تا بتوانند به خوبی از خسارت به موتورها و افزایش عمر کاری آنها جلوگیری کنند.
- حفاظت در تجهیزات صنعتی:
در سیستم های صنعتی، موتور ها به عنوان قسمتی اساسی از تجهیزات و خطوط تولید مورد استفاده قرار می‌گیرند. کلید های حرارتی در این سیستم ها به عنوان یک عنصر حیاتی در حفاظت از تجهیزات صنعتی عمل می کنند.
کاربرد کلید حرارتی در صنایع
کلید حرارتی در صنایع مختلفی کاربرد و مورد استفاده قرار می گیرد. کلید حرارتی در تولید ها از موتورها برای اجرای ماشین‌آلات، خطوط تولید و سایر فرآیندها استفاده می‌شوند. MPCB به عنوان یک وسیله حفاظتی موثر برای مدارها و تجهیزات الکتریکی در صنعت برق و الکترونیک نیز استفاده می شود که شامل پنل های برق، تابلو های برق، سیستم های کنترل و اتوماسیون می باشد. صنعت دیگری که استفاده از کلید حرارتی در آن به چشم می خورد صنایع نفت و گاز می باشد.
در این صنایع، موتورها و تجهیزات حفاری، پمپاژ و دیگر وسایل مکانیکی برای استخراج و حمل و نقل نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند. MPCB در صنایع معدن به عنوان یک تجهیز حفاظتی برای موتورها برای حفاری، حمل و نقل مواد معدنی و فرآیند های معدن کاربرد دارند. از دیگر صنعتی که از کلید محافظ موتور استفاده می کنند می توان به صنایع خودروسازی اشاره کرد که در خطوط تولید خودرو و کارخانجات خودروسازی، موتورها، دستگاه های مکانیکی و موارد خاص استفاده بسیار وسیعی دارد.
انواع کلید MPCB
کلید حرارتی در بازار با انواع مختلفی قابل دسترس است، که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاصی را دارا می باشند. در زیر، برخی از انواع رایج MPCB تشریح شده است:
- کلید حرارتی الکترونیکی:
این نوع از کلید حرارتی از سنسورهای الکترونیکی برای اندازه گیری جریان و دما استفاده می‌کند. کلید حرارتی الکترونیکی دارای دقت بالا و امکانات قابل تنظیم بیشتری هستند.
- کلید حرارتی ترمیک:
کلید حرارتی ترمیک از حسگرهای حرارتی برای اندازه گیری دما استفاده می کند. در صورت افزایش حرارت به مقدار تعیین شده، مدار را قطع می کند. از این نوع تجهیز برای حفاظت از موتورها در برابر افزایش حرارت به علت بار زیاد استفاده می‌شود.
- کلید حرارتی زنجیری:
این کلید قابلیت استفاده در موتور هایی که به صورت زنجیره‌ای در یک سیستم متصل هستند، را دارند. کلید حرارتی زنجیری با حساب کردن تأثیر جریان و حرارت در سیستم های چند موتوره، به صورت زنجیره‌ای عمل می کنند.
- کلید حرارتی متصل شونده به سیستم های مانیتورینگ:
بعضی از کلید های حرارتی MPCB می توانند به سیستم های مانیتورینگ متصل شوند. برای نظارت بهتر بر وضعیت موتورها و مدارهای حفاظتی از این نوع کلید ها استفاده می شود.
- کلید حرارتی مغناطیسی:
MPCB مغناطیسی بر اساس قانون های مغناطیسی عمل می‌کند. زمانی که افزایش جریان به مقدار تعیین شده برسد، مدار را قطع می کند. برای موتورهایی که جریان بالایی دارند گزینه مناسبی می باشد مناسب است.
- کلید حرارتی توانمند:
این نوع کلید حرارتی توانایی تنظیم جریان و حرارت را دارد، که به کاربر این امکان را می دهد تا مقادیر مجاز را بر اساس نیازهای خاص خود تنظیم کند.
نحوه کار MPCB
اغلب کلید های حرارتی دارای یک حسگر حرارتی می باشند که نزدیک یا روی تجهیزات قرار می‌گیرد تا با استفاه از آن تغییرات دما را اندازه گیری کند. این تجهیز دارای یک تنظیم کننده حد حرارت نیز می باشد که مقدار حداکثر حرارت مجاز را تعیین می‌کند یعنی اگر دما به این حد برسد یا فراتر برود، کلید حرارتی به فعال می شود. این عمل به این خاطر است که جلوگیری از ادامه عبور جریان الکتریکی به تجهیزات یا موتور صورت گیرد و از آسیب به آن ها جلوگیری شود. بسیاری از کلیدهای حرارتی دارای گزینه بازگشت یا ریست به حالت عادی هستند که به کاربر این اجازه را می دهد پس از حل مشکلات و عیب یابی، مدار را دوباره به حالت عادی باز گرداند.
ضرورت استفاده از کلید حرارتی در حفاظت از اضافه بار
یک موتور الکتریکی کار هایی نظیر مقادیر زیاد اصطکاک، فرکانس های بالا و حداقل دو قطب مغناطیسی می باشد. شاید طراحی یک موتور با کیفیت و ایمن باشد اما این باعث نمی شود زمانی که جریان از آن عبور کند متوقف نشود. در این مواقع برای جلوگیری از آسیب به موتور الکتریکی قطع موتور می باشد که مهندسان توانستند با استفاده از MPCB این مشکل را بطرف سازند. پس برای جلوگیری از خاموش شدن بی دلیل موتور باید طبق سیستم مورد نظر قطعه مورد استفاده قرار گیرد یعنی هر چه موتور قدرتمند تر باشد، قدرت بیشتری مصرف خواهد کرد و دمای آن بالا تر خواهد بود.
تفاوت کلید حرارتی و بیمتال
کلید حرارتی و بیمتال از نظر کاربرد و عملکرد و همچنین در حفاظت از موتور الکتریکی شباهت هایی به هم دارند. اما تفاوت هایی که دارند در ساختار آن ها می باشد که در ابتدا باید بگوییم ضریب امنیت کلید حرارتی نسبت به بی متال بیشتر است. پس در ای زمینه گزینه مناسب تری نسبت به بی متال می باشد. تفاوت دیگر آنها این است که بیمتال مدار فرمان را قطع می‌کند، اما MPCB برای خاموش کردن الکتروموتور به طور مستقیم، سه فاز مدار قدرت را قطع می‌کند. بیمتال فقط در برابر جریان حرارتی مقاوم است در صورتی که کلید حرارتی، از موتور هم در برابر جریان حرارتی و هم در برابر جریان مغناطیسی محافظت می کند.
مزایای استفاده از کلید حرارتی
طبیعتا استفاده از کلید حرارتی دارای مزایای خاص و وسیعی می باشد که در ادامه به چند مورد آن اشاره می کنیم:
- قدرت قطع بالا
- مقاومت بالا در برابر بارهای لحظه ای و بدون قطعی
- استفاده در مدارات جریان بالا
- دارای رنج های گسترده
- قابلیت فرمان پذیری و کنترل
- تنظیمات دقیق در پارامتر های الکتریکی
قسمت های مختلف MPCB
ساختار کلید های حرارتی باتوجه به عملکرد و کارکردشان، ساده می باشد. این اجزا که در ساخت این محصولات به کار رفته شدند به شرح زیر است:
- پیچ تنظیم جریان
- شستی‌های قطع و وصل
- کلید تست
- ترمینال های متصل به کابل موتور
- ترمینال های متصل برق ورودی
سخن پایانی
کلید های حرارتی (MPCB) به منظور حفاظت از موتورها در برابر خطرات مختلف طراحی شده اند و عمدتاً در صنایع و سیستم هایی که از موتورها برای اجرای فرآیندها و دستگاه‌ها استفاده می کنند، به کار می روند. در این جا ما به اصلی ترین موضوع این مقاله یعنی کاربرد های کلید حرارتی پرداختیم. همچنین با بررسی بیشتر جوانب این تجهیز، با آن آشنا شدیم و به این نتیجه رسیدیم که MPCB گزینه ایده آلی برای حفاظت از موتور ها در صنایعی همچون صنایع تولید، نفت و گاز، خودروسازی، معدن و … به شمار می رود.
