انواع کلید حرارتی هیوندایی و کاربرد آن‌ها

مقدمه

کلیدهای حرارتی یا همان محافظ‌های موتور از ابزارهای حیاتی در حفاظت از تجهیزات الکتریکی به شمار می‌روند. این کلیدها با عملکرد دقیق و کارآمد خود، از آسیب‌های احتمالی به موتورهای الکتریکی جلوگیری می‌کنند. شرکت هیوندایی به عنوان یکی از پیشگامان تولید تجهیزات الکتریکی، انواع مختلفی از کلیدهای حرارتی را با ویژگی‌های منحصر به فرد ارائه می‌دهد. در این مقاله به معرفی انواع کلید حرارتی هیوندایی و کاربردهای آن‌ خواهیم پرداخت.

کلید حرارتی چیست؟

کلید حرارتی (Thermal Overload Relay یا Motor Protection Circuit Breaker) تجهیزی است که وظیفه اصلی آن حفاظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه‌بار و افزایش دما است. این کلیدها به کمک مکانیزم‌های حرارتی و مغناطیسی، جریان اضافی را تشخیص داده و در صورت نیاز، مدار را قطع می‌کنند.

دلایل استفاده از کلید حرارتی

• حفاظت از موتور در برابر اضافه‌بار: اضافه‌بار ممکن است باعث افزایش دما و آسیب به سیم‌پیچ‌های موتور شود.
• حفاظت در برابر اتصال کوتاه: اتصال کوتاه می‌تواند منجر به جریان‌های بسیار بالا و خرابی تجهیزات شود.
• افزایش طول عمر موتور: عملکرد دقیق کلید حرارتی از استهلاک موتور جلوگیری می‌کند.

اجزای کلید حرارتی

1. بی‌متال  (Bimetallic Strip)

• وظیفه
  تشخیص اضافه‌بار در مدار از طریق گرم شدن و خم شدن نوار فلزی.
• عملکرد
  از دو فلز با ضرایب انبساط حرارتی مختلف تشکیل می شود. هنگام عبور جریان بیش از حد، نوار بی‌متال خم می‌شود و با قطع مدار از آسیب به موتور جلوگیری می‌کند.

2.کویل مغناطیسی  (Magnetic Coil)

• وظیفه
  حفاظت در برابر جریان‌های بسیار بالا (مانند اتصال کوتاه).
• عملکرد
  هنگامی که جریان بسیار زیادی از مدار عبور می‌کند، میدان مغناطیسی قوی در کویل ایجاد می‌شود که باعث فعال شدن مکانیزم قطع سریع مدار می‌شود.

3.پیچ تنظیم جریان  (Current Adjustment Knob)

• وظیفه
  تنظیم حد آستانه جریان برای عملکرد کلید حرارتی.
• عملکرد
  این پیچ به کاربر اجازه می‌دهد مقدار جریان قطع را بر اساس جریان نامی موتور تنظیم کند تا حفاظت بهینه انجام شود.

4.نقاط تماس  (Contact Points)

• وظیفه
  اتصال یا قطع مدار بر اساس وضعیت کلید حرارتی.
• عملکرد
  در حالت عادی، نقاط تماس مدار را بسته نگه می‌دارند. در صورت بروز اضافه‌بار یا اتصال کوتاه، این نقاط باز شده و جریان قطع می‌شود.

5.مکانیزم قطع و وصل دستی (Manual Reset Mechanism)

• وظیفه
  بازگرداندن کلید حرارتی به حالت عادی پس از رفع مشکل.
• عملکرد
  پس از فعال شدن کلید حرارتی و قطع مدار، از طریق دکمه یا سوئیچ دستی، می‌توان آن را ریست کرد.

6. بدنه و پایه‌ها (Body and Terminals)  

• وظیفه
  حفاظت از اجزای داخلی و تسهیل نصب.
• عملکرد
  بدنه معمولاً از مواد عایق و مقاوم در برابر حرارت ساخته می‌شود. پایه‌ها برای اتصال سیم‌ها به مدار استفاده می‌شوند.

7.چراغ یا نشانگر وضعیت   (Indicator Lamp or Marker)

• وظیفه
  نمایش وضعیت کلید (فعال یا غیرفعال بودن).
• عملکرد
  در برخی مدل‌ها، نشانگری تعبیه شده که وضعیت فعال یا قطع مدار را به کاربر اطلاع می‌دهد.

8. فنر برگشتی  (Return Spring)

• وظیفه
  بازگرداندن مکانیزم قطع به حالت اولیه پس از رفع خطا.
• عملکرد
  پس از قطع مدار، این فنر باعث می‌شود نقاط تماس به حالت اولیه بازگردند.

9.ترمینال‌های ورودی و خروجی (Input and Output Terminals)

• وظیفه
  اتصال کلید حرارتی به مدار.
• عملکرد
  سیم‌های ورودی و خروجی از طریق این ترمینال‌ها به کلید متصل می‌شوند و جریان مدار از این نقاط عبور می‌کند.

10.پایه نصب (Mounting Base)

• وظیفه
  نصب کلید حرارتی بر روی تابلو برق یا ریل DIN.
• عملکرد
  طراحی شده برای نصب آسان و ایمن در محیط‌های صنعتی و تجاری.

این اجزا در کنار هم عملکردی کارآمد و قابل اعتماد برای حفاظت از موتورهای الکتریکی دارند.

مکانیزم عملکرد کلیدهای حرارتی هیوندایی

کلیدهای حرارتی هیوندایی با ترکیب مکانیزم‌های حرارتی و مغناطیسی عمل می‌کنند. در ادامه، هر یک از این مکانیزم‌ها توضیح داده می‌شوند:

1. مکانیزم حرارتی:

این مکانیزم از یک بی‌متال (دو فلز با ضرایب انبساط حرارتی متفاوت) تشکیل شده است. با عبور جریان اضافی، بی‌متال گرم شده و خم می‌شود. این خم‌شدگی باعث قطع مدار می‌شود.

2. مکانیزم مغناطیسی:

در شرایط اتصال کوتاه، جریان بسیار بالایی از مدار عبور می‌کند که یک میدان مغناطیسی قوی ایجاد می‌کند. این میدان مغناطیسی باعث فعال شدن مکانیزم قطع سریع مدار می‌شود.

انواع کلید حرارتی هیوندایی

هیوندایی به عنوان یکی از تولیدکنندگان مطرح تجهیزات الکتریکی، طیف گسترده‌ای از کلیدهای حرارتی را برای کاربردهای مختلف ارائه می‌دهد. در ادامه به بررسی انواع این کلیدها می‌پردازیم:

1.کلیدهای حرارتی استاندارد هیوندایی (Hyundai Thermal Overload Relays)

این کلیدها برای کاربردهای معمولی طراحی شده‌اند و از موتورهای کوچک و متوسط در برابر اضافه‌بار و گرمای بیش از حد محافظت می‌کنند.

ویژگی‌ها

• تنظیم جریان قابل تغییر برای تطبیق با مشخصات موتور
• مکانیزم دقیق حرارتی برای تشخیص اضافه‌بار
• طراحی فشرده و نصب آسان

2. کلیدهای حرارتی مغناطیسی هیوندایی (Magnetic Motor Protection Circuit Breakers)

این نوع کلیدها برای محافظت از موتور در برابر جریان‌های بالا و اتصال کوتاه طراحی شده‌اند. عملکرد مغناطیسی سریع آن‌ها به قطع فوری مدار در شرایط خطرناک کمک می‌کند.

ویژگی‌ها

• حفاظت ترکیبی در برابر اضافه‌بار و اتصال کوتاه
• قابلیت تنظیم دقیق جریان قطع مغناطیسی
• مقاومت بالا در برابر شوک‌های مکانیکی و حرارتی

3.کلیدهای حرارتی دیجیتال هیوندایی (Digital Thermal Overload Relays)

این دسته از کلیدهای هیوندایی به واسطه فناوری دیجیتال، امکانات پیشرفته‌ای را برای نظارت و حفاظت از موتور فراهم می‌کنند.

ویژگی‌ها

• نمایشگر دیجیتال برای نظارت دقیق بر جریان و دما
• قابلیت اتصال به سیستم‌های اتوماسیون صنعتی
• هشدارهای پیشگیرانه برای جلوگیری از خرابی موتور

4.کلیدهای حرارتی چندمنظوره هیوندایی (Multi-Purpose Motor Protection Breakers)

این کلیدها برای کاربردهای گسترده‌ای طراحی شده‌اند و به دلیل ویژگی‌های چندمنظوره خود، در بسیاری از صنایع استفاده می‌شوند.

ویژگی‌ها:

• قابلیت تنظیم جریان در بازه‌های گسترده
• حفاظت همزمان در برابر اضافه‌بار، اتصال کوتاه و افت ولتاژ
• طول عمر بالا و طراحی مقاوم

در ادامه انواع سری های کلید حرارتی هیوندایی را با نوع کاربرد آن توضیح خواهیم داد

1. سری HGM (Hyundai General Motor Protection Breakers)

ویژگی‌ها:

این سری از کلیدهای حرارتی هیوندای برای حفاظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه‌بار، اتصال کوتاه و افت ولتاژ طراحی شده‌اند.

• طراحی فشرده و سبک
• قابلیت تنظیم جریان در محدوده مشخص
• مقاومت بالا در برابر شوک‌های مکانیکی

مدل‌های معروف

•  :HGM-32مناسب برای موتورهای با جریان نامی تا 32 آمپر
•  :HGM-63برای موتورهایی با توان متوسط و جریان تا 63 آمپر
•  :HGM-100طراحی شده برای موتورهای بزرگ‌تر با جریان تا 100 آمپر

کاربردها

• صنایع کوچک و متوسط
• ماشین‌آلات صنعتی
• پمپ‌ها و کمپرسورها

2.سری HGP (Hyundai General Purpose Thermal Magnetic Breakers)

ویژگی‌ها:

این سری علاوه بر حفاظت حرارتی، مکانیزم مغناطیسی نیز دارد که به تشخیص سریع جریان‌های اتصال کوتاه کمک می‌کند.

• حفاظت ترکیبی (اضافه‌بار و اتصال کوتاه)
• بدنه مقاوم در برابر شرایط سخت صنعتی
• قابلیت نصب روی ریل DIN

مدل‌های معروف

• HGP-50: حفاظت موتورهای کوچک و متوسط با جریان تا 50 آمپر
• HGP-80: برای موتورهای توان بالا با جریان تا 80 آمپر
• HGP-125: مناسب برای تجهیزات صنعتی سنگین با جریان تا 125 آمپر

کاربردها

• صنایع سنگین و حساس
• خطوط تولید با تجهیزات پیشرفته
• صنایع پتروشیمی

3. سری HGMU (Hyundai Multi-Function Motor Protection Breakers)  

این سری از کلیدهای حرارتی هیوندای چندمنظوره هستند و برای کاربردهای متنوع طراحی شده‌اند.

ویژگی‌ها

• حفاظت جامع: اضافه‌بار، اتصال کوتاه، و افت ولتاژ
• نمایشگر دیجیتال برای مشاهده جریان و خطاها
• قابلیت اتصال به سیستم‌های اتوماسیون صنعتی

مدل‌های معروف

• HGMU-40D با نمایشگر دیجیتال و تنظیمات پیشرفته
• HGMU-63D حفاظت پیشرفته برای موتورهای با جریان تا 63 آمپر
• HGMU-100D مناسب برای موتورهای صنعتی بزرگ و سیستم‌های حساس

کاربردها

• سیستم‌های اتوماسیون
• صنایع غذایی و دارویی
• تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی

4.سری HMT (Hyundai Manual Thermal Overload Breakers)

ویژگی‌ها

این کلیدها برای استفاده دستی و حفاظت ساده طراحی شده‌اند.

• عملکرد ساده و قابل اعتماد
• قابلیت تنظیم دستی جریان
• نصب آسان در تابلو برق‌های کوچک

مدل‌های معروف

• HMT-25: مناسب برای موتورهای کوچک با جریان تا 25 آمپر
• HMT-40: برای حفاظت موتورهای متوسط با جریان تا 40 آمپر

کاربردها

• سیستم‌های کوچک تجاری
• تابلو برق‌های خانگی و نیمه‌صنعتی
• پمپ‌های کوچک و فن‌ها

5. سری HET (Hyundai Electronic Motor Protection Breakers)

ویژگی‌ها

این سری از کلیدهای حرارتی هیوندای مجهز به فناوری الکترونیکی پیشرفته برای نظارت و حفاظت دقیق از موتور هستند.

• حفاظت هوشمند در برابر اضافه‌بار و اتصال کوتاه
• امکان اتصال به شبکه‌های صنعتی و اتوماسیون
• قابلیت ارسال هشدار در شرایط بحرانی

مدل‌های معروف

• HET-50E : حفاظت پیشرفته برای موتورهای کوچک و متوسط
• HET-100E مناسب برای موتورهای با توان بالا و سیستم‌های حساس

کاربردها

• صنایع پیشرفته
• سیستم‌های تولید برق
• صنایع خودروسازی

6.سری HMP (Hyundai Magnetic Motor Protection Breakers)

ویژگی‌ها

این سری بر پایه مکانیزم مغناطیسی عمل کرده و برای حفاظت سریع در برابر جریان‌های بالا و اتصال کوتاه طراحی شده‌اند.

• قطع سریع جریان در شرایط خطرناک
• قابلیت تنظیم جریان مغناطیسی
• بدنه مقاوم در برابر حرارت و ضربه

مدل‌های معروف

•  :HMP-63 برای موتورهای متوسط با جریان تا 63 آمپر
•  :HMP-125 مناسب برای موتورهای صنعتی با توان بالا

کاربردها

• صنایع معدنی
• سیستم‌های حمل و نقل برقی
• پمپ‌های بزرگ صنعتی

مقایسه کلیدهای حرارتی هیوندای

نصب و نگهداری کلیدهای حرارتی هیوندایی

نصب

• بررسی مشخصات موتور و تطبیق آن با تنظیمات کلید حرارتی
• استفاده از کابل‌های مناسب و استاندارد برای اتصال
• نصب در محیط‌های خشک و بدون گرد و غبار

نگهداری

• بررسی دوره‌ای اتصالات و عملکرد کلید
• تمیز کردن کلید و حذف گرد و غبار
• تنظیم مجدد جریان در صورت تغییر شرایط کاری موتور

کاربردهای صنعتی کلیدهای حرارتی هیوندایی

1. صنایع تولیدی

در خطوط تولید، موتورهای الکتریکی نقش مهمی در حرکت ماشین‌آلات ایفا می‌کنند. کلیدهای حرارتی هیوندایی با حفاظت دقیق از این موتورها، عملکرد پایدار خطوط تولید را تضمین می‌کنند.

2. صنایع ساختمانی

در پروژه‌های ساختمانی، استفاده از تجهیزات برقی مانند پمپ‌ها و سیستم‌های تهویه، نیازمند حفاظت مطمئن است که کلیدهای حرارتی ارائه می‌دهند.

3.صنایع نفت و گاز

در این صنایع حساس، کلیدهای حرارتی با ویژگی‌های مقاوم در برابر شرایط سخت محیطی، از تجهیزات حیاتی محافظت می‌کنند.

4. سیستم‌های حمل و نقل

در تجهیزات برقی مانند آسانسورها و پله‌های برقی، کلیدهای حرارتی نقش کلیدی در افزایش ایمنی دارند.

تفاوت کلید حرارتی و بیمتال

 یکی از سوالات متداول شما عزیزان این است که تفاوت کلید حرارتی و بیمتال در چیست ؟

کلید حرارتی و بیمتال دو ابزار مهم در حفاظت از مدارها و موتورهای الکتریکی هستند، اما در عملکرد و کاربرد تفاوت‌های مشخصی دارند. در ادامه، این تفاوت‌ها به طور دقیق توضیح داده می‌شوند:

1.عملکرد اصلی

• کلید حرارتی
  کلید حرارتی یا Motor Protection Circuit Breaker (MPCB)  تجهیزی ترکیبی است که از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه‌بار، اتصال کوتاه و کاهش ولتاژ محافظت می‌کند. این ابزار علاوه بر مکانیزم حرارتی، مکانیزم مغناطیسی نیز دارد و می‌تواند جریان‌های بالا را سریعاً قطع کند.
• بیمتال
  بیمتال نوعی رله حرارتی است که تنها برای حفاظت از موتور در برابر اضافه‌بار طراحی شده است. بیمتال فاقد مکانیزم مغناطیسی بوده و نمی‌تواند اتصال کوتاه را شناسایی یا مدار را در چنین شرایطی قطع کند.

2.کاربرد

• کلید حرارتی
  کلید حرارتی معمولاً در سیستم‌هایی استفاده می‌شود که نیاز به حفاظت چندمنظوره دارند، زیرا این دستگاه می‌تواند اضافه‌بار، اتصال کوتاه و افت ولتاژ را مدیریت کند.
• بیمتال
  بیمتال اغلب در ترکیب با کلیدهای دیگری مانند کنتاکتور یا فیوز استفاده می‌شود. این تجهیز به تنهایی نمی‌تواند تمامی جنبه‌های حفاظتی یک مدار را پوشش دهد و بیشتر به عنوان یک حفاظت اضافه‌بار عمل می‌کند.

3. ساختار و مکانیزم عمل

• کلید حرارتی
  • مکانیزم حرارتی: برای تشخیص اضافه‌بار استفاده می‌شود.
  • مکانیزم مغناطیسی: برای تشخیص و قطع سریع جریان‌های بالا در زمان اتصال کوتاه.
• بیمتال
  بیمتال تنها دارای مکانیزم حرارتی است که از یک نوار فلزی دو‌لایه (دو فلز با ضرایب انبساط حرارتی متفاوت) تشکیل شده است. در صورت عبور جریان بیش از حد، این نوار گرم شده و با خم شدن، کنتاکت‌ها را باز می‌کند.

4.حفاظت در برابر اتصال کوتاه

• کلید حرارتی
  با داشتن مکانیزم مغناطیسی، توانایی حفاظت در برابر جریان‌های ناشی از اتصال کوتاه را دارد و می‌تواند مدار را به سرعت قطع کند.
• بیمتال
  بیمتال هیچ مکانیزمی برای تشخیص یا مقابله با جریان‌های اتصال کوتاه ندارد و باید در کنار تجهیزاتی مانند فیوز استفاده شود.

5.تنظیمات و قابلیت‌های پیشرفته

• کلید حرارتی
  کلیدهای حرارتی معمولاً قابلیت تنظیم جریان در محدوده مشخصی را دارند و می‌توانند به راحتی با نیازهای مختلف تطبیق داده شوند.
• بیمتال
  بیمتال نیز دارای تنظیم جریان برای حفاظت از موتور در برابر اضافه‌بار است، اما تنظیمات آن محدودتر بوده و امکانات پیشرفته‌ای مانند قطع مغناطیسی را ندارد.

6.هزینه و کاربرد اقتصادی

• کلید حرارتی
  هزینه کلید حرارتی بیشتر است، اما به دلیل ویژگی‌های چندمنظوره، در سیستم‌های پیچیده یا صنعتی گزینه بهتری محسوب می‌شود.
• بیمتال
  بیمتال ارزان‌تر است و برای سیستم‌های ساده یا کاربردهای غیرحساس گزینه مناسبی است.

جدول مقایسه

انتخاب بین کلید حرارتی و بیمتال بستگی به نیازهای پروژه و سطح حفاظت مورد نظر دارد. اگر مدار شما به حفاظت چندمنظوره نیاز دارد، کلید حرارتی گزینه مناسبی است. اما اگر به دنبال یک راه‌حل اقتصادی برای حفاظت از موتور در برابر اضافه‌بار هستید، بیمتال انتخاب مناسبی خواهد بود.

نتیجه‌گیری

کلیدهای حرارتی هیوندایی با ارائه امکانات متنوع و فناوری‌های پیشرفته، به یکی از انتخاب‌های برتر برای حفاظت از موتورهای الکتریکی تبدیل شده‌اند. این کلیدها با ویژگی‌های منحصر به فرد خود، از آسیب‌های احتمالی به موتور جلوگیری کرده و بهره‌وری تجهیزات را افزایش می‌دهند. انتخاب نوع مناسب کلید حرارتی بر اساس نیازهای خاص هر پروژه، می‌تواند تضمینی برای عملکرد پایدار و طول عمر تجهیزات باشد. کارشناسان اتوماسیون راد آماده ارائه مشاوره جهت انتخب مناسب ترین کلید حرارتی با توجه به نیاز شما هستند.