انواع کلیدهای حرارتی و کاربردها در صنعت برق

کلیدهای حرارتی (Thermal Overload Relays) از تجهیزات حفاظتی مهم در سیستم‌های الکتریکی هستند که برای جلوگیری از آسیب به موتورهای الکتریکی و تجهیزات در برابر اضافه‌بار و حرارت بیش از حد طراحی شده‌اند. این کلیدها معمولاً به همراه کنتاکتورها در مدارهای کنترل موتور استفاده می‌شوند و به وسیله آن‌ها می‌توان از بروز مشکلاتی نظیر سوختن یا آسیب دیدن موتور در اثر اضافه‌بار جلوگیری کرد.

ساختار و عملکرد کلیدهای حرارتی

کلیدهای حرارتی معمولاً از سه بخش اصلی تشکیل شده‌اند:

1. سنسور حرارتی: شامل یک عنصر حرارتی (مثل بیمتال) که با افزایش دما انبساط می‌یابد و باعث حرکت یک تماس می‌شود.
2. دستگاه تنظیمی: برای تنظیم سطح حرارت و جریان در کلید استفاده می‌شود.
3. سیستم قطع‌کننده: در صورت بروز اضافه‌بار، این بخش عمل قطع کردن مدار را انجام می‌دهد تا از آسیب به موتور یا تجهیزات جلوگیری کند.

عملکرد: هنگامی که جریان الکتریکی از طریق کلید حرارتی عبور می‌کند، بیمتال یا عنصر حرارتی داغ شده و منبسط می‌شود. اگر جریان از مقدار تنظیم شده بیشتر شود، بیمتال به حدی داغ می‌شود که تماس‌ها را قطع کرده و مدار را قطع می‌کند.

انواع کلیدهای حرارتی

1. کلیدهای حرارتی با تنظیم دستی (Manual Reset Thermal Overload Relays)
   • توصیف: این نوع کلیدها نیاز به تنظیم دستی دارند و بعد از فعال شدن، باید به صورت دستی ریست شوند.
   • کاربرد: مناسب برای کاربردهایی که نیاز به تأیید دستی برای بازنشانی وضعیت دارند.
2. کلیدهای حرارتی با تنظیم خودکار (Automatic Reset Thermal Overload Relays)
   • توصیف: این نوع کلیدها به طور خودکار بعد از کاهش دما و جریان، به حالت فعال بازمی‌گردند.
   • کاربرد: مناسب برای کاربردهایی که نیاز به ریست خودکار دارند و ممکن است بدون نظارت انسانی کار کنند.
3. کلیدهای حرارتی با تنظیم الکترونیکی (Electronic Thermal Overload Relays)
   • توصیف: این نوع کلیدها با استفاده از تکنولوژی الکترونیکی برای اندازه‌گیری و تنظیم حرارت و جریان طراحی شده‌اند.
   • کاربرد: مناسب برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا و تنظیمات پیچیده دارند.

کاربردهای کلیدهای حرارتی

1. محافظت از موتورهای الکتریکی
   • توضیح: کلیدهای حرارتی برای جلوگیری از آسیب به موتورهای الکتریکی در صورت بروز اضافه‌بار استفاده می‌شوند.
   • مثال: موتورهای پمپ، فن‌ها، کمپرسورها.
2. حفاظت از تجهیزات برقی
   • توضیح: این کلیدها می‌توانند در مدارهای برقی دیگر برای حفاظت از تجهیزات مختلف در برابر اضافه‌بار و حرارت بیش از حد استفاده شوند.
   • مثال: ترانسفورماتورها، دستگاه‌های گرمایشی.
3. اتوماسیون صنعتی
   • توضیح: در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی برای کنترل و نظارت بر عملکرد موتورها و تجهیزات صنعتی به کار می‌روند.
   • مثال: خط‌های تولید، ماشین‌آلات صنعتی.
4. تجهیزات خانگی
   • توضیح: در برخی تجهیزات خانگی نیز برای جلوگیری از آسیب به دستگاه‌ها در صورت اضافه‌بار استفاده می‌شود.
   • مثال: ماشین‌های لباسشویی، یخچال‌ها.

برندهای معروف و مدل‌های کلیدهای حرارتی

1. مولر (Moeller)

• مدل‌های معروف:
  • PKE Series: شامل کلیدهای حرارتی با تنظیم دستی و الکترونیکی با قابلیت‌های متنوع برای کاربردهای صنعتی.

2. شراک (Schrack)

• مدل‌های معروف:
  • MCCB Series: کلیدهای حرارتی و قطع‌کننده‌های مدار برای حفاظت از موتور و تجهیزات برقی.

3. ایتون (Eaton)

• مدل‌های معروف:
  • PXR Series: کلیدهای حرارتی با تنظیمات دقیق و امکانات پیشرفته برای کنترل و حفاظت از موتورهای الکتریکی.

4. دانفوس (Danfoss)

• مدل‌های معروف:
  • MCD Series: شامل کلیدهای حرارتی و درایوهای موتور با قابلیت‌های پیشرفته برای کاربردهای صنعتی.

5. اتونیکس (Autonics)

• مدل‌های معروف:
  • H3CR Series: کلیدهای حرارتی با تنظیم دستی و خودکار برای کنترل و حفاظت از تجهیزات صنعتی.

6. امرون (Omron)

• مدل‌های معروف:
  • K8DT Series: کلیدهای حرارتی و رله‌های محافظ با امکانات پیشرفته برای اندازه‌گیری و کنترل دقیق.

نتیجه‌گیری

کلیدهای حرارتی نقش مهمی در حفاظت از موتورهای الکتریکی و تجهیزات برقی در برابر اضافه‌بار و حرارت بیش از حد دارند. انتخاب کلید مناسب بر اساس نوع کاربرد، جریان و نیازهای حفاظتی می‌تواند به بهبود عملکرد و ایمنی سیستم‌های الکتریکی کمک کند. برندهای معتبر مانند مولر، شراک، ایتون، دانفوس، اتونیکس و امرون با ارائه محصولات با کیفیت و متنوع، گزینه‌های مناسبی برای حفاظت از تجهیزات برقی و صنعتی ارائه می‌دهند.