یکی از انواع کلید های برق صنعتی که در تابلو های برق نقش بسیار مهمی دارد کلید حرارتی (MPCB) می باشد. از دیگر نقش های دارای اهمیت MPCB در حفاظت از موتورها است که استفاده از آن همواره رو به افزایش باشد. کلید حرارتی نوعی دستگاه الکترونیکی به شمار می رود که از موتور در برابر اتصال کوتاه یا اضافه بار محافظت می کند. این تجهیز در زیر بار قابلیت قطع بار را دارد یعنی توانایی قطع کردن مدار موتور در حین کار را دارا می باشد. در ادامه به تنظیم این دستگاه و دیگر موارد مهم آن می پردازیم با ما همراه باشید.
تنظیم کلید حرارتی
MPCB با کارکرد های بیشتری که در محافظت از موتور ها دارد، زیرمجموعه ای از قطع کننده مغناطیسی حرارتی به شمار می رود. قسمت بوبینی که در این نوع کلید ها قرار دارد بسیار سریع و قسمت حرارتی آن کند عمل می کند تا عملیات قطع سه فاز موتور را از طریق حفاظت موتور، فراهم کند. برای تنظیم رنج جریان این کلید باید قسمت مغناطیسی آن را بین را بین جهت تنظیم رنج 1.2 تا 2 برابر جریان کلید تنظیم کرد تا در زمان وقوع اتصال کوتاه یا دیگر خطا های الکتریکی جریان بالا استفاده شود. موضوع مهم دیگری که باید به آن پرداخت این است که کلید های حرارتی در زمان عدم تعادل بار فاز و همچنین از قطع فاز از موتور حفاظت می کند؛ همین امر باعث می شود تا این دستگاه راه خود را از سایر قطع کننده های دیگرجدا کند.
وظایف کلید MPCB
MPCB مخفف Main Protective Circuit Breaker یک عنصر حفاظتی حیاتی در سیستم های برقی است که برای حفاظت از تجهیزات و افراد در برابر خطرات الکتریکی استفاده می شود. از وظایف اصلی کلید حرارتی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- حفاظت از مدار:
کلید حرارتی برای جلوگیری از خطرات ناشی از اضافه بار، دور زدن، کوتاه شدن و سایر مشکلات الکتریکی در مدارها کاربرد دارد.
- کنترل جریان:
این کلید به عنوان یک سوئیچ قابل تنظیم نیز برای کنترل جریان الکتریکی در مدارها مورد استفاده قرار می گیرد.
- حفاظت از تجهیزات الکتریکی:
MPCB با قطع کردن جریان الکتریکی در صورت وقوع خطا های الکتریکی، تجهیزات و دستگاه‌های الکتریکی را از آسیب و خرابی ناشی از این خطاها حفاظت می کند.
- هشدار دهنده:
کلید های حرارتی اغلب دارای قابلیت هشدار دهنده است تا در صورت وقوع خطاهای الکتریکی به کاربر اطلاع رسانی کند.
عملکرد MPCB
کلید حرارتی قطع کننده ای حفاظتی می باشد که عملکرد بسیار مهمی در سیستم های برقی دارد. MPCB با استفاده از سنسورها و دستگاه های الکترونیکی، خطاهای الکتریکی همچون اضافه بار، دور زدن، کوتاه شدن و سایر مشکلات را تشخیص می دهد. این کلید قادر است جریان الکتریکی را اندازه گیری کرده و در صورت تجاوز به حد مجاز، به طور خودکار عملیات قطع جریان را فراهم کند. با تشخیص خطا یا تجاوز به حد مجاز، و قطع خیلی سریع جریان حفاظت از تجهیزات و افراد را به عمل می آورد.بعضی این کلید ها قابلیت تنظیم جریان و پارامتر های دیگر را دارند که به کاربر امکان کنترل دقیق تر بر روی سیستم را می دهد.
ویژگی های کلید MPCB
کلید های قطع بار حرارتی مانند سایر تجهیزات صنعتی دارای ویژگی هایی می باشد که در ادامه به چند مورد از موارد آن میپردازیم:
- مجهز به کلید تست
- درجه تنظیم جریان
- استفاده آسان
- توانایی تحمل و کار در اثر اعمال بار
- قابلیت قطع و غیرفعال سازی مستقیم موتور بدون نیاز به کنتاکتور
- تنظیم دقیق برای یک آمپر مشخص در بازه زمانی معین
- قابلیت سوئیچ کردن در دمای باز و بسته
- قابلیت اضافه کردن رله کمکی
- نمایش نحوه کار سوئیچ
رنج جریان کلید حرارتی
به عنوان یک ویژگی مهم از یعنی رنج جریان کلید حرارتی، نوع سیستم های حفاظتی الکتریکی در نظر گرفته می شود. این رنج جریان بیشتر بر اساس مقدار جریانی که یک کلید قادر به تشخیص و قطع آن می‌باشد، تعیین می گردد. به عبارت دیگر، این رنج جریان نشان دهنده حداکثر جریانی است که MPCB می‌تواند شناسایی کند و در صورت تجاوز به آن، جریان را قطع کند. اغلب رنج جریان کلید حرارتی بسته به نوع و مدل کلید متفاوت است به عنوان مثال یک کلید حرارتی می تواند جریان های بین 0.1 تا 100 آمپر را شناسایی کرده و در صورت تجاوز به این محدوده، عملیات قطع جریان را فراهم می کند. گفتنی است برخی از برند ها و مدل های خاص این نوع کلید ممکن است رنج جریان متفاوت باشد.
نکات مهم انتخاب کلید حرارتی
برای انتخاب یک کلید حرارتی در سیستم‌های الکتریکی، نکات مهمی وجود دارد که باید در نظر گرفته شوند. در زیر به برخی از این نکات اشاره می شود:
· رنج متناسب جریان:
همانطور که قبلاً گفته شد، انتخاب رنج جریان مناسب برای کلید حرارتی بسیار مهم است. باید مقدار جریان مصرفی تجهیزات الکتریکی را در نظر بگیرید و کلیدی را انتخاب کرد که با رنج جریان مطابقت داشته باشد.
· قابل تنظیم بودن:
بعضی از کلید‌های حرارتی قابلیت تنظیم دارند تا شما بتوانید مقادیر دما و جریان مورد را تنظیم کنید.
· معایب و خطاهای محافظت الکتریکی:
باید در نظر داشت که هر گونه خطا یا معایب ممکن است توسط کلید حرارتی تشخیص داده شود و جلوگیری از خطرات الکتریکی را فراهم کند.
· برند و کیفیت:
انتخاب یک برند معتبر و با کیفیت بالا برای کلید حرارتی مهم است تا اطمینان حاصل شود که دستگاه به درستی عمل می کند و پایدار است.
ساختمان کلید حرارتی
کلید حرارتی یک دستگاه الکتریکی می باشد که بر اساس تغییرات دما عمل کرده و در صورت رسیدن دمای مشخص به حداکثر، جریان الکتریکی را قطع می کند. ساختار کلید حرارتی بسته به نوع و مدل آن ممکن است متفاوت باشد، اما در کل، یک کلید حرارتی عموماً شامل اجزای زیر است:
· بدنه یا قاب:
بدنه یا قاب کلید حرارتی معمولاً از جنس فلز یا پلاستیک ساخته می‌شود و وظیفه حفاظت از قسمت‌های داخلی آن را بر عهده دارد.
· المان حساس به دما:
المان حساس به دما یا سنسور دمای کلید حرارتی است که تغییرات دما را تشخیص می دهد. این المان معمولاً از بیمتال یا ترموپل استفاده می کند.
· آب بندی:
برخی از این کلید دارای آب بندی هستند که به منظور جلوگیری از ورود آب و گرد و غبار به داخل آن استفاده می شود.
· سوئیچ:
سوئیچ یا کانتکتور کلید حرارتی وظیفه اتصال و قطع جریان الکتریکی را در صورت رسیدن به دمای مشخص بر عهده دارد.
· پایه‌ها و اتصالات:
پایه‌ها و اتصالات کلید حرارتی برای اتصال به سیستم الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند.
· قطعات الکتریکی داخلی:
قطعات الکتریکی داخلی شامل رله، سوئیچ، سنسور دما و سایر قطعات الکتریکی لازم برای عملکرد کلید حرارتی می باشند.
به طور کلی، ساختار کلید حرارتی به منظور تشخیص تغییرات دما و جلوگیری از خطرات الکتریکی طراحی شده است. در هر صورت، بسته به نوع و کاربرد خاص، ساختار و قابلیت‌های کلید حرارتی ممکن است متفاوت باشد.
سخن پایانی
به طور کلی اگر کلید حرارتی مورد نظر از اندازه مورد نیاز کوچک تر باشد، امکان روشن شدن موتور را نمی دهد و همچنین اگر کلید حرارتی بزرگ تر از اندازه مناسب باشد، احتمال اینکه نتواند از موتور در برابر اضافه جریان محافظت کند را بالا می برد. پس انتخاب کلید حرارتی مناسب بسیار مهم می باشد. برای اندازه مناسب کلید حرارتی دو عامل اصلی ولتاژ نامی و جریان نامی حائز اهمیت می باشد. ولتاژ نامی کلید حرارتی و موتور بایستی با یکدیگر مطابقت داشته باشند. زمانی که ولتاژ نامی مشخص شد نوبت به مشخص شدن جریان نامی کلید می رسد یعنی همانطور که اشاره کردیم بایستی جریان نامی کلید حرارتی 5/1 تا 2 برابر جریان نامی موتور باشد.
منبع: ولتا کالا