چگونه یک کلید حرارتی(MPCB) انتخاب کنیم؟

اگر می خواهید یک کلید حرارتی انتخاب کنید، ابتدا باید کل جریان نامی برای موتورهای خود را تعیین کنید. این باید بر اساس حداکثر مقدار جریانی باشد که می تواند توسط یک قطع کننده منفرد(کلید مینیاتوری) اداره شود. در مرحله بعد، ظرفیت مقاومت کلید را تعیین کنید. این معمولاً ظرفیت قطع کننده برای تحمل بالاترین جریان برای مدت کوتاهی است. به عنوان مثال، اگر موتور شما 2.5 آمپر است و قطع کننده های شما ظرفیت مقاومت 8 آمپر دارند، باید یک بریکر با ظرفیت حداقل 8.4 آمپر انتخاب کنید. هنگام خرید کلیدهای حرارتی، مهم است که به ستون های رهاسازی حرارتی و مغناطیسی توجه کنید تا مقادیر هر کدام را بفهمید. ستون های رهاسازی حرارتی و مغناطیسی به شما ایده ای از حفاظتی می دهد که باید به دنبال آن باشید. اگر می خواهید بدانید که چگونه کلید حرارتی را انتخاب کنید، این مقاله را بخوانید.

کلید حرارتی چیست؟

کلید حرارتی یک دستگاه الکترومکانیکی ساده است که برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار، نوسانات جریان ورودی، خطاهای لاین و افت فاز در موتورهای سه فاز استفاده می شود.کلید مینیاتوری باعث صرفه جویی در فضا و محافظت از مدارهای بدون فیوز می شود و در صورت اتصال کوتاه بلافاصله موتور را خاموش می کند. آنها همچنین ممکن است شامل ویژگی هایی مانند تاخیر حرارتی یا اتصال مجدد خودکار هنگام خنک شدن موتور باشند. کلیدهای حرارتی به طور ویژه برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار و گرمای بیش از حد طراحی شده اند. کنتاکت حرارتی در برابر جریان الکتریکی بیش از اندازه، محافظت می کند. یک کلید حرارتی بزرگ نمی تواند شرایط جریان بیش از اندازه را تشخیص دهد و در این حالت، موتور روشن نمی شود. کلیدهای حرارتی بخش بسیار مهمی از سیستم الکتریکی هستند. کلید حرارتی دارای یک قطع کننده بی متال قابل تنظیم است که محافظت در برابر اضافه بار را ممکن می کند. قطع کننده بی متال بین دو مقدار 40٪ و 100٪ جریان نامی تنظیم می شود. کلید حرارتی با بک آپ حفاظتی کلید حرارتی هم از شرایط اضافه بار و هم اتصال کوتاه جلوگیری می کند.

چگونه کلید حرارتی را انتخاب کنیم؟

کلیدهای حرارتی برای ایمنی و کارایی موتور شما مهم هستند. آنها باید در همه شرایط به درستی کار کنند، از نصب اولیه تا تضمین یک جایگزین مناسب بودن. با انتخاب یک قطع کننده مناسب برای کاربرد خود، از خرابی پرهزینه جلوگیری می کنید، راندمان موتور را افزایش می دهید و از ایمنی و قابلیت پایداری موتور خود اطمینان حاصل می کنید. هنگام خرید کلید حرارتی، معیارهای زیر را در نظر بگیرید: ظرفیت ولتاژ و اضافه بار اگر موتور نتواند ولتاژ را حفظ کند، خاموش می شود. یک کلید حرارتی انتخاب کنید که ظرفیت اضافه بار 5000 ولت داشته باشد. یک کلید حرارتی که به درستی کار می کند می تواند طیف وسیعی از ولتاژها را کنترل کند. همچنین باید عمر الکتریکی موتور و شرایط کارکرد آن را در نظر بگیرید. این عوامل روند انتخاب را بسیار ساده تر می کنند. مهم است که یک کلید حرارتی مناسب را برای برنامه خود انتخاب کنید. یک کلید حرارتی ساده برای محافظت از یک موتور الکتریکی کافی نیست و استفاده از آن به تنهایی خطرناک است. هنگام انتخاب MPCB، همیشه جریان پلاک موتور الکتریکی را در نظر بگیرید. اگرچه جریان پلاک نام حداکثر جریان کارکرد موتور الکتریکی است، جریان عملیاتی واقعی ممکن است بسیار کمتر باشد، به خصوص زمانی که به طور کامل بارگذاری نشده باشد. هنگام انتخاب کلید حرارتی، همیشه جریان نامی موتور الکتریکی را در نظر بگیرید. اگرچه جریان نامی حداکثر جریان کارکرد موتور الکتریکی است و جریان عملیاتی واقعی ممکن است بسیار کمتر باشد، به خصوص زمانی که به طور کامل بارگذاری نشده باشد. مقدار جریان نامی کلید حرارتی مهم است زیرا میزان جریان (inrush)موتور است که در هنگام راه‌اندازی یا کار با بار جزئی، می‌کشد. یک موتور 20 آمپر ممکن است جریان کمتری را در حین کار با بار جزئی بکشد و زمانی که به بار کامل رسید قطع شود. بهترین کلیدهای حرارتی این عوامل را برای کمک به جلوگیری از وقوع این نوع فاجعه الکتریکی در نظر می گیرند.

اصول کارکردی کلید حرارتی

کلید حرارتی را می توان یک زیرگروه از یک قطع کننده مغناطیسی حرارتی در نظر گرفت، اما با عملکردهای اضافی که به طور ویژه برای محافظت از موتورهای الکتریکی طراحی شده است. اساس کاری پایه ای آن مشابه سایر قطع کننده های مدار است.

حفاظت حرارتی برای محافظت از موتور الکتریکی در برابر اضافه بار استفاده می شود. این بر اساس یک کنتاکت منبسط و منقبض شونده است که در صورت تشخیص جریان بیش از حد، موتور را قطع می کند. دانستن این نکته بسیار مهم است که حفاظت حرارتی پاسخ تاخیری دارد تا جریان های هجومی (inrush)زیاد در هنگام راه اندازی موتور ایجاد شود. با این حال، اگر موتور به دلایلی قادر به راه اندازی نباشد، حفاظت حرارتی در پاسخ به جریان هجومی طولانی مدت قطع می شود.
حفاظت مغناطیسی زمانی استفاده می شود که اتصال کوتاه، خطای خط یا سایر خطاهای الکتریکی جریان بالا وجود داشته باشد. برخلاف حفاظت حرارتی، حفاظت مغناطیسی آنی است. برای قطع فوری جریان های خطای خطرناک.
تفاوت اصلی بین کلیدهای حرارتی و سایر کلیدهای مدار این است که کلید حرارتی می تواند در برابر عدم تعادل فاز و افت فاز محافظت کند. موتورهای مدار سه فاز برای عملکرد مؤثر به سه هادی لایو با ولتاژ متعادل نیاز دارند. عدم تعادل بیش از 2% برای عمر مفید موتور مضر است. اگر یکی از ولتاژهای فاز به طور ناگهانی از بین برود، این اثر آسیب بیشتری خواهد داشت زیرا موتور تنها با دو فاز به کار خود ادامه می دهد. کلید حرارتی قادر است این شرایط را با اندازه گیری اختلاف بین ولتاژهای فاز تشخیص دهد و در صورت وقوع بلافاصله موتور را قطع می کند. توجه به این نکته ضروری است که عدم تعادل جریان فاز در سیستم های سه فازی که بارهای تک فاز مجزا را تامین می کنند طبیعی است، اما زمانی که مدار سه فاز یک موتور الکتریکی را تغذیه می کند، غیرقابل قبول است.
کلیدهای حرارتی همچنین مجهز به مکانیزم قطع دستی هستند که امکان قطع اتصال موتورهای الکتریکی را برای تعویض یا نگهداری فراهم می کند.
کلیدهای حرارتی دارای رتبه بندی های جریانی متنوعی هستند و بسیاری از مدل ها قابل تنظیم هستند. این تطبیق پذیری به یک کلید حرارتی اجازه می دهد تا از موتورها با ظرفیت های مختلف محافظت کند.

حفاظت از موتورهای آسنکرون

اکثر موتورهای مورد استفاده در صنعت موتورهای آسنکرون هستند که به عنوان موتورهای القایی قفس سنجابی نیز شناخته می شوند. این موتورها از برق سه فاز برای ایجاد میدان مغناطیسی دوار استفاده می کنند که به نوبه خود روتور را مغناطیس کرده و حرکت چرخشی ایجاد می کند. هنگام طراحی حفاظت الکتریکی برای یک موتور آسنکرون و انتخاب کلیدهای مدار محافظ موتور، عوامل بسیار مهمی وجود دارد که در هنگام محافظت از انواع دیگر مدارهای الکتریکی وجود ندارند.

موتورهای آسنکرون جریان هجومی بسیار بالایی را هنگام راه اندازی می کشند، زیرا باید یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد کنند. این جریان می تواند به مقادیر 500٪ تا 800٪ مقدار نامی برای کسری از ثانیه برسد. به همین دلیل، حفاظت مغناطیسی کلید حرارتی در مقادیری بیش از 10 برابر جریان نامی کار می کند، برخلاف برخی از انواع کلیدهای مدار مینیاتوری که در مقادیر کمتر از 3 برابر جریان نامی کار می کنند. در این موارد، استفاده از یک قطع کننده مدار غیر از کلید حرارتی حتی اجازه راه اندازی موتور را نمی دهد.
موتورهای آسنکرون برای اینکه به درستی کار کنند به هادی های سه فاز نیاز دارند که ولتاژ متعادلی داشته باشند. اگر هادی های فاز دارای عدم تعادل بیشتر از 2 درصد باشند، موتور به مرور زمان آسیب دیده و عمر مفید آن کاهش می یابد. موتور الکتریکی نیز تمایل به گرم شدن بیش از حد دارد که باعث هزینه های انرژی اضافی که به شکل گرما هدر میرود، می شود. به همین دلیل، یک کلید حرارتی باید بتواند عدم تعادل فاز را تشخیص داده و موتور را بر اساس آن قطع کند.
اگر یکی از فازها به طور کامل قطع شود، موتور به کار خود ادامه می دهد اما جریان در دو فاز باقی مانده به دلیل عدم تعادل الکتریکی از مقدار نامی بالاتر می رود و احتمالاً سیم پیچ های موتور را می سوزاند. به همین دلیل، به محض تشخیص عدم تعادل فاز یا افت فاز، محافظ‌های موتور باید فوراً خاموش شوند. . این معمولاً با اندازه گیری اختلاف جریان بین هادی های فاز به دست می آید. اگر یکی از جریان های فاز در مقایسه با دو جریان دیگر به میزان قابل توجهی افزایش یا کاهش یابد، نشان دهنده عدم تعادل است. به همین ترتیب، اگر یکی از جریان های فاز به صفر برسد و دو جریان دیگر باقی بمانند، افت فاز رخ داده است.

نتیجه گیری در مورد کلیدهای حرارتی

کلیدهای حرارتی نقش حیاتی در ایمنی الکتریکی ایفا می کنند و از موتورهایی محافظت می کنند که عملکردهای متعددی را در محیط های تجاری و صنعتی ارائه می دهند. موتورهای آسنکرون رایج در محیط های صنعتی و تجاری، نیاز به حفاظت خاصی دارند که توسط کلیدهای حرارتی ارائه می شود. برای افزایش ایمنی و بهبود عملکرد، می‌توان آن‌ها را با دستگاه‌هایی مانند محافظ‌های ولتاژ پایین، تایمر، و استارتر‌ها تجهیز کرد. انتخاب مناسب کلید حرارتی به منظور ارائه حفاظت موتور، کلیدی است. یک کلید حرارتی کوچک حتی اجازه راه اندازی موتور را نمی دهد، در حالی که مدل بزرگ آن ممکن است قادر به تشخیص شرایط جریان بیش از انداز برای موتور الکتریکی محافظت شده نباشد.

اینستروسنتر ارائه دهنده ی انواع تجهیزات تابلوئی برند دورمن اسمیت از جمله کلیدهای حرارتی می باشد ،جهت مشاهده و خرید این کلیدهای حرارتی می توانید به لینک زیر مراجعه کنید:

https://instrucenter.com/product-category/panel-equipment/motor-protection-circuit-breaker/