کلید های حرارتی را بیشتر بشناسید

یکی از تجهیزات اتوماسیون و برق صنعتی که در تابلوهای فرمان موتوری مورداستفاده قرار می‌گیرد، کلید MPCB (مخفف motor protection circuit breaker به معنای مدار حفاظت قطع کننده موتور )است. این کلید با نام کلید های حرارتی نیز شناخته می‌شود. کلید حرارتی برای حفاظت در برابر اضافه‌بار و اتصال کوتاه در موتور استفاده می‌گردد. لیست قیمت کلیدهای حرارتی را از اینجا ببینید.

سیم بندی و عملکرد کلید حرارتی چگونست؟

جهت سیم بندی، سه فاز از یک سمت وارد کلید شده و از سمت دیگر خارج می‌شود .
این کلیدها موتور را در برابر دو جریان حفاظت می‌نماید:

جریان حرارتی: در صورت اعمال بار اضافه به موتور، جریان کشی موتور بیشتر شده و موتور شروع به داغ شدن می‌کند. به این جریان “جریان حرارتی” گفته می‌شود.
جریان مغناطیسی: زمانی که در الکتروموتور اتصال کوتاه ( بین دو فاز یا اتصال بدنه و فاز/نول یا اتصال فاز و نول) رخ می‌دهد نیز موتور داغ می‌کند. به این جریان “جریان مغناطیسی” گفته می‌شود.
در زیر شمای فنی این کلیدها را مشاهده می‌فرمایید.

کلید حرارتی چه تفاوتی با بی متال دارد؟

عملکرد کلید‌های حرارتی تقربیا شبیه بی متال است و کارش حفاظت در برابر اختلات جریان است مانند بی متال، اما یک سری تفاوت‌هایی بین بی متال وکلید حرارتی است که موجب شده کلید‌های حرارتی بهتر از بی متال‌ها باشند و ضریب امنیت آن بیشتر از بی متال باشد.

۱- بی متال مدار فرمان را قطع میکند (از طریق پیج‌های ۹۵ – ۹۶)، ولی کلید حرارتی مستقیماً سه فاز مدار قدرت را قطع می‌کند و باعث قطع شدن موتور می‌شود.

۲- کلید حرارتی هم از جریان حراتی محافظت می‌کند و هم از جریان مغناطیسی در صورتی که بی متال فقط از جریان حرارتی محافظت می‌کند.

جریان مغناطیسی و جریان حرارتی چیست و چه تفاوتی با هم دارند؟

به بیان ساده وقتی یک الکترو موتور در اثر تحمل بار اضافه جریانش بالا میرود موتور داغ می‌کند که به این اتفاق می‌گویند بالا رفتن جریان حرارتی و وقتی الکترو موتور در اثر اتصال کوتاه بین دو فاز یا اتصال بدنه و فاز و یا فاز و نول و هر کدام از این موارد داغ کند می‌گویند جریان مغناطیسی بالا رفته است.

مشخصات کلید حرارتی:

۱ -دارای شستی قطع و وصل یا کلید ۰ و ۱ می‌باشند (برای کنترل دستی).

۲ -مانند بیمتال‌ها دارای درجه تنظیم جریان می‌باشد (درجه آن را معمولاً ۱۰ درصد بیشتر از جریان نامی موتور تنظیم می‌کنند).

۳- دارای کلید تست، برای تست سالم بودن کلیدمی باشند.

۴ -دارای ۳ فاز قدرت است (ورودی به برق و خروجی آن به موتو وصل می‌شود).

قابلیت‌های کلید حرارتی:

۱- قابل قطع و وصل زیر بار می‌باشد.

۲- قابلیت تنظیم دقیق آمپر در یک بازه را دارد.

۳ -در صورت ایجاد اضافه بار، موتور را مستقیم قطع می‌کند و نیاز به کنتاکتور جهت فرمان دادن ندارد.

کلید حرارتی یا کلید محافظ موتور را می‌توان به عنوان بهترین محافظ موتور نام برد، ولی یک عیب دارد که این نوع کلید‌ها فقط تا بازه ۱۲۵ آمپر تولید می‌شود.

طرز کار کلید MPCB

این کلید یک تجهیز حفاظتی است که ساختار و عملکرد الکترومکانیکی دارد یعنی هم شامل تجهیزات الکتریکی مثل بوبین است وهم مکانیکی مثل فنر و اهرم. این کلید نیز مانند کلید MCCB دارای دو قسمت حفاظتی است:
یک قسمت حفاظتی مربوط به اتصال کوتاه که ممکن است در موتور رخ دهد؛ که این قسمت ساختار بوبینی شکل دارد.

دومین قسمت حفاظتی مربوط به اضافه بار‌هایی است که در موتور رخ می‌دهد؛ که این قسمت به صورت بی متالی است و در اثر حرارت ایجاد شده در قطعات فلزی (ناشی از عبور جریان اضافه بار از آن) عمل می‌کند.

کنتاکت‌های کمکی Axiulary Contact

در کلید MPCB معمولا دو دسته کنتاکت در نظر گرفته می‌شود که باز یا بسته شدن این کنتاکت‌ها وابسته به عملکرد کلید در حالت‌های قطع و وصل است.

یک سری کنتاکت که وقتی کلید بصورت دستی در حالت ON و OFF قرار میگیرد تغییر وضعییت می‌دهند. ازاین کنتاکت‌ها می‌توانیم مثلابرای اتصال به ورودی‌های PLC استفاده کنیم. برای مثال یک طرف ترمینال‌های این کنتاکت را به ولتاژ ۲۴ ولت DC و سمت دیگر را به یکی از ورودی‌های PLC متصل می‌کنیم. دراین حالت PLC برروی عملکرد کلید‌ها نظارت دارد. از این روش در مانیتورینگ صنعتی برای ثبت خطا‌هایی که در موتور‌های الکتریکی اتفاق افتاده استفاده نمود. این کنتاکت‌ها معمولا با شماره‌های ۱۳-۱۴ و ۲۱-۲۲ مشخص میشوند

سری دوم از کنتاکت‌های فرمان کلید MPCB هستند که کنتاکت‌های خطا یا FAULT نامیده میشوند.

یعنی زمانیکه کلید به واسطه یک خطای اضافه بار یا اتصال کوتاه، سه فاز موتور را قطع میکند، این کنتاکت‌ها نیز تغییر وضعییت می‌دهند. این کنتاکت‌ها با شماره‌های ۹۵-۹۶ و ۹۷-۹۸ مشخص میشوند.

نکته: همه مدل‌های این نوع کلیدها، تمامی کنتاکت‌هایی که شرح داده شد را ندارند.