انواع کلید حرارتی و کاربرد آن ها

کلید حرارتی یا کلید محافظ موتور بی‌متال (MPCB)

مقدمه

یکی از ابزارهای حفاظتی کلید حرارتی یا کلیدهای محافظ موتور بی‌متال (MPCB) هستند. این کلیدها برای حفاظت از موتورهای الکتریکی و سایر تجهیزات در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه طراحی شده‌اند. در این مقاله به بررسی جامع کلیدهای حرارتی، نحوه عملکرد، انواع، ویژگی‌ها، مزایا و معایب آن ها خواهیم پرداخت. همچنین مدل‌های مختلف از برندهای معتبر مانند کلید حرارتی هیوندای، کلید حرارتی زیمنس، کلید حرارتی اشنایدر و کلید حرارتی ال‌اس را معرفی می نماییم. از جمله موضوعات ذکر شده اهمیت استفاده از کلیدهای حرارتی و نکات مهمی است که باید به آن توجه نمود.

کلید حرارتی چیست؟

کلید حرارتی یا کلید محافظ موتور (MPCB) یک قطعه الکترو مکانیکی است که برای محافظت از موتورهای الکتریکی و سایر تجهیزات در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه طراحی شده است. این کلیدها به‌طور خودکار عمل کرده و با استفاده از خاصیت دو فلز غیر همجنس، اضافه بارها و شرایط غیرعادی را شناسایی و از آسیب به تجهیزات جلوگیری می‌کنند.

نحوه عملکرد کلید حرارتی

کلیدهای حرارتی بر اساس اصول فیزیکی انبساط حرارتی دو فلز مختلف عمل می‌کنند. این فلزات با ضریب انبساط حرارتی متفاوت در کنار یکدیگر قرار دارند. زمانی که جریان الکتریکی از میان کلید عبور می‌کند، تولید گرما باعث انبساط یکی از فلزات می‌شود. این انبساط باعث تغییر شکل و در نتیجه فعال شدن کلید می گردد. به‌طور خلاصه، کلید به‌طور خودکار مدار را قطع می‌کند تا از آسیب به موتور جلوگیری کند.

نحوه حفاظت کلید حرارتی از موتور

انواع کلیدهای حرارتی

کلیدهای حرارتی یا MPCB به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند که هر کدام برای کاربردهای خاص طراحی شده‌اند. این تقسیم‌بندی شامل نوع جریان، زمان تأخیر و عملکرد چندگانه است.

1. کلیدهای حرارتی با قابلیت تنظیم جریان

این نوع کلیدها به کاربران این امکان را می‌دهند که جریان حفاظت را بر اساس نیازهای خاص تنظیم کنند. این قابلیت به‌ویژه در محیط‌هایی که نیاز به تغییرات مداوم در جریان وجود دارد، مفید است. تنظیم دقیق جریان به‌ویژه برای صنایع حساس که تغییرات جریان ممکن است بر عملکرد تجهیزات تأثیر بگذارد، بسیار حائز اهمیت است.

2. کلیدهای حرارتی با قابلیت تنظیم زمان تأخیر

این نوع کلیدها دارای قابلیت تنظیم زمان تأخیر هستند و می‌توانند به‌طور دقیق زمان تأخیر را برای عمل کردن تنظیم کنند. این ویژگی برای کاربردهایی که نیاز به تأخیر در عملکرد دارند، مانند بارهای استارت و استاپ مکرر، بسیار مفید است. زمان تأخیر تنظیمی می‌تواند به جلوگیری از عملکرد نادرست در شرایط گذرا کمک کند.

3. کلیدهای حرارتی با عملکرد چندگانه

این نوع کلیدها به‌طور همزمان از اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت می‌کنند و به‌عنوان ابزار چندکاره در سیستم‌های اتوماسیون استفاده می‌شوند. این کلیدها به‌ویژه در سیستم‌هایی که نیاز به محافظت در برابر انواع مختلف خطاها دارند، بسیار کاربردی هستند.

ویژگی‌ها، مزایا و معایب کلیدهای حرارتی

ویژگی‌ها

قابلیت تنظیم جریان: اکثر کلیدهای حرارتی دارای قابلیت تنظیم جریان هستند که به کاربران این امکان را می‌دهد تا آستانه حفاظت را بر اساس نیازهای خاص تنظیم کنند. این ویژگی به کاربران کمک می‌کند تا عملکرد بهینه و حفاظت دقیق‌تری از تجهیزات داشته باشند.

عملکرد خودکار: کلید حرارتی به‌طور خودکار عمل می‌کنند و نیازی به نظارت مداوم ندارند. این ویژگی باعث سهولت در استفاده و کاهش نیاز به نظارت مداوم می‌شود.

حفاظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه: کلید حرارتی توانایی شناسایی و حفاظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه را دارد که به افزایش امنیت و کاهش خطرات کمک می‌کند.

مزایا

حفاظت موثر از تجهیزات: کلیدهای حرارتی با شناسایی اضافه بار و اتصال کوتاه به محافظت از تجهیزات کمک می‌کنند و از آسیب‌های جدی جلوگیری می‌کنند. این محافظت باعث افزایش اعتماد به نفس کاربران در عملکرد صحیح تجهیزات می‌شود.

افزایش طول عمر تجهیزات: با استفاده از کلیدهای حرارتی، طول عمر تجهیزات افزایش می‌یابد و نیاز به تعمیرات مکرر کاهش می‌یابد. این مساله باعث کاهش هزینه‌های نگهداری و افزایش بهره‌وری می شود.

کاهش هزینه‌های تعمیرات: با جلوگیری از آسیب به تجهیزات، هزینه‌های تعمیرات و نگهداری کاهش می‌یابد و بهره‌وری افزایش می‌یابد.

عملکرد خودکار و بدون نیاز به نظارت مداوم: کلیدهای حرارتی به‌طور خودکار عمل کرده و نیاز به نظارت مداوم ندارند، که به افزایش راحتی و کارایی کمک می‌کند.

معایب

زمان پاسخگویی نسبتا بالا: کلیدهای حرارتی معمولاً زمان پاسخگویی نسبتاً بالایی دارند و در برخی از موارد ممکن است برای جلوگیری از آسیب به تجهیزات، زمان بیشتری نیاز داشته باشند. این زمان پاسخگویی ممکن است در شرایط اضطراری تأثیرگذار باشد.

حساسیت به دما: عملکرد کلیدهای حرارتی ممکن است تحت تأثیر دماهای محیطی قرار گیرد که می‌تواند بر دقت و عملکرد آن‌ها تأثیر بگذارد.

معرفی کلیدهای حرارتی برندهای معتبر

اتوماسیون راد همواره در تلاش است تا با ارائه محصولات متنوع و با کیفیت از برندهای مطرح رضایت مصرف کنندگان را جلب نماید به همین دلیل در ادامه توضیحاتی پیرامون برندهای معتبر کلید حرارتی و مدل های پرکاربرد آن ها داده شده است.

1. کلید حرارتی هیوندای

هیوندای به‌ عنوان یکی از برندهای معتبر در زمینه تولید کلیدهای حرارتی، مدل‌های متنوعی را ارائه می‌دهد که به نیازهای مختلف کاربران پاسخ می‌دهند. در ادامه به بررسی ویژگی های چند مدل معروف از کلید حرارتی هیوندای می پردازیم.

کلید حرارتی هیوندای

کلید حرارتی هیوندای مدل HMCB-3

ویژگی‌ها: HMCB-3 دارای قابلیت تنظیم جریان، عملکرد خودکار در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه، و طراحی مقاوم به شرایط صنعتی است. طراحی آن به‌گونه‌ای است که نصب و استفاده از آن در محیط‌های مختلف صنعتی بسیار آسان است.

کاربرد: کلید حرارتی هیوندای مدل HMCB-3 برای موتورهای الکتریکی و تجهیزات صنعتی مناسب است که نیاز به محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه دارند.

کلید حرارتی هیوندای مدل HMCB-2

ویژگی‌ها: HMCB-2 دارای قابلیت تنظیم زمان تأخیر است که به‌ویژه در محیط‌هایی که نیاز به تأخیر در عملکرد وجود دارد، بسیار مفید می باشد. همچنین طراحی این مدل به گونه ای است که برای نصب آسان در محیط های مختلف مناسب است.

کاربرد: کلید حرارتی هیوندای مدل HMCB-2 برای کاربردهای صنعتی و تجاری که نیاز به تنظیم دقیق زمان تأخیر دارند مفید می باشد.

2. کلید حرارتی زیمنس

زیمنس به‌عنوان یکی از پیشروان جهانی در زمینه تولید کلیدهای حرارتی متنوع و با کیفیت است که توانسته به خوبی رضایت مصرف کنندگان را جلب نماید.

کلید حرارتی زیمنس

کلید حرارتی زیمنس مدل 3RB30

ویژگی‌ها: این مدل دارای قابلیت تنظیم جریان، عملکرد سریع در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه است که این ویژگی برای جلوگیری از آسیب، بسیار کاربردی می باشد.

کاربرد: کاربرد این مدل برای موتورهای الکتریکی و تجهیزات صنعتی است که نیاز به محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه دارند.

کلید حرارتی زیمنس مدل 3RB40

ویژگی‌ها: این مدل دارای قابلیت تنظیم زمان تأخیر است و از پروتکل‌های مختلف پشتیبانی می‌کند. این ویژگی برای زمان هایی کاربرد دارد که در یک لحظه به موتور الکتریکی ما فشاری وارد می شود و این فشار برای یک لحظه بوده و ایجاد مشکل یا آسیبی برای موتور الکتریکی ما نمی کند. استفاده از این نوع کلید حرارتی باعث می شود مدار ما بی جهت دچار قطع و وصلی مکرر نشود.

کاربرد: این مدل مناسب برای کاربردهای مختلف صنعتی و تجاری است که نیاز به تنظیم دقیق زمان تأخیر و سازگاری با پروتکل‌های مختلف دارند.

3. کلید حرارتی اشنایدر

اشنایدر الکتریک یکی از برندهای معتبر در زمینه تولید کلیدهای حرارتی است که مدل‌های متنوعی را به بازار مصرف عرضه می کند.

کلید حرارتی اشنایدر

مدل‌های پر کاربرد

سری TeSys از محصولات اشنایدر الکتریک یکی از پرکاربردترین و محبوب‌ترین سیستم‌های حفاظت و کنترل موتور است. این سری شامل مجموعه‌ای از تجهیزات برای کنترل، مدیریت، و محافظت از موتورهای الکتریکی در کاربردهای صنعتی و تجاری می‌باشد. سری TeSys با انعطاف‌پذیری بالا و کارایی قابل ‌اطمینان خود، برای کاربردهای مختلفی از جمله موتورهای کوچک و بزرگ، پمپ‌ها، و ماشین‌آلات صنعتی طراحی شده است.

ویژگی‌ها و محصولات اصلی سری TeSys

1. TeSys D

1. این سری شامل کنتاکتورها، MPCBها و رله‌های حرارتی است.
2. استفاده برای موتورهایی با جریان نامی تا 150 آمپر.
3. عملکرد بالا و ابعاد فشرده.
4. سازگاری با تجهیزات مختلف اتوماسیون صنعتی.
5. TeSys GV

1. کلیدهای حفاظت موتور (MPCB) با محافظت در برابر اضافه ‌بار و اتصال کوتاه.
2. مناسب برای موتورهایی با جریان‌های نامی مختلف.
3. حفاظت کامل در برابر قطع فاز و افزایش دما.
4. TeSys LRD

1. رله‌های حرارتی برای محافظت در برابر اضافه‌ بار و حرارت بیش از حد موتور.
2. قابلیت تنظیم برای جریان‌های مختلف و نصب آسان.
3. TeSys K

1. کنتاکتورهای کوچک و فشرده با طراحی ویژه برای موتورهای کوچک و کاربردهای فضای محدود.
2. مناسب برای جریان‌های نامی پایین تا متوسط.
3. TeSys T

1. سیستم‌های پیشرفته حفاظت و کنترل موتور که به شبکه‌های ارتباطی و سیستم‌های اتوماسیون متصل می‌شوند.
2. امکان کنترل و نظارت از راه دور.

مزایای سری  TeSys 

• حفاظت جامع: از موتور در برابر مشکلات الکتریکی مانند اضافه‌بار، اتصال کوتاه، و قطع فاز محافظت می‌کند.
• طراحی ماژولار: امکان ترکیب آسان با سایر تجهیزات کنترلی و حفاظتی.
• دوام و عملکرد بالا: ساخته شده برای استفاده در شرایط سخت صنعتی.
• سازگاری با سیستم‌های اتوماسیون: بسیاری از محصولات TeSys قابلیت اتصال به شبکه‌های ارتباطی مانند Modbus را دارند.

سری TeSys به دلیل کیفیت بالا، طراحی ماژولار و تطبیق‌پذیری با انواع کاربردهای صنعتی و تجاری یکی از انتخاب‌های برتر برای حفاظت و کنترل موتور است.

در ادامه به بیان ویژگی چند نمونه از کلید های حرارتی سری  TeSys  می پردازیم.

کلید حرارتی اشنایدر مدل GV2ME

ویژگی‌ها: GV2ME دارای قابلیت تنظیم جریان، عملکرد خودکار در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه است. همچنین این مدل کلید حرارتی یک ولوم جهت تنظیم ضریب جریان برای کلید حرارتی دارد. به عنوان مثال اگر جریان مجاز 40 آمپر باشد با استفاده از این کلید می توان چند درصد بالاتر یا چند درصد پایین تر از این جریان را تنظیم نمود.

کاربرد: این کلید مناسب برای موتورهای الکتریکی و تجهیزات صنعتی است که نیاز به محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه دارند.

کلید حرارتی اشنایدر مدل GV2P

ویژگی‌ها: این مدل دارای قابلیت تنظیم زمان تأخیر است، زمان تأخیر از قطع و وصلی های پشت سر هم مدار جلوگیری میکند زیرا ممکن است خطای اضافه بار برای یک لحظه به وجود بیاید و سریع برطرف شود. اگر ولوم تنظیم تأخیر وجود نداشته باشد موتور الکتریکی به سرعت قطع می شود.

کاربرد: این مدل مناسب برای کاربردهای صنعتی و تجاری است که نیاز به تنظیم دقیق زمان تأخیر و سازگاری با پروتکل‌های مختلف دارند.

4. کلید حرارتی LS

LS نیز به‌عنوان یکی از تولیدکنندگان معتبر کلیدهای حرارتی به شمار می آید که محصولات این برند همواره مورد توجه مصرف کنندگان است.

کلید حرارتی LS مدل LS-MPCB

ویژگی‌ها: این مدل دارای قابلیت تنظیم جریان، عملکرد خودکار در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه، و طراحی مقاوم به شرایط صنعتی است. این قطعه به‌ویژه برای نصب در محیط‌های صنعتی طراحی شده است و می‌تواند در شرایط سخت به‌خوبی عمل کند.

کاربرد: LS-MPCB قابل استفاده برای موتورهای الکتریکی و تجهیزات صنعتی است که نیاز به محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه دارند.

کلید حرارتی LS مدل LS-MPC

ویژگی‌ها: LS-MPC دارای قابلیت تنظیم زمان تأخیر است و از پروتکل‌های مختلف پشتیبانی می‌کند. این ویژگی به کاربران این امکان را می‌دهد که به‌طور دقیق زمان تأخیر را تنظیم کنند و از پشتیبانی پروتکل‌های مختلف بهره‌مند شوند.

کاربرد: LS-MPC مناسب برای کاربردهای صنعتی و تجاری است که نیاز به تنظیم دقیق زمان تأخیر و سازگاری با پروتکل‌های مختلف دارند.

نکات مهم پیش از خرید کلیدهای حرارتی

هنگام خرید کلید حرارتی، توجه به نکات زیر می‌تواند به انتخاب صحیح کمک کند.

تناسب با تجهیزات

 اطمینان حاصل کنید که کلید حرارتی انتخابی با جریان نامی موتور و تجهیزات متناسب باشد. انتخاب کلید با جریان نامی مناسب به حفاظت بهینه از تجهیزات کمک می‌کند.

قابلیت تنظیم

 بررسی کنید که کلید دارای قابلیت تنظیم جریان و زمان تأخیر باشد و بتوانید آن‌ها را بر اساس نیازهای خاص تنظیم کنید. این قابلیت‌ها به تنظیم دقیق عملکرد کلید کمک می‌کند.

طراحی مقاوم

توجه به طراحی مقاوم کلید در برابر شرایط صنعتی و محیط‌های مختلف مهم است. طراحی مقاوم به افزایش طول عمر کلید و کاهش هزینه‌های تعمیرات کمک می‌کند.

سازگاری با پروتکل‌های مختلف

 در صورت نیاز به سازگاری با پروتکل‌های مختلف، اطمینان حاصل کنید که کلید انتخابی این قابلیت را دارد. این ویژگی به سازگاری و عملکرد بهتر سیستم کمک می‌کند.

پشتیبانی و خدمات پس از فروش

 انتخاب برندی که خدمات پس از فروش و پشتیبانی مناسبی ارائه می‌دهد، می‌تواند به حل مشکلات احتمالی کمک و از عملکرد صحیح کلید اطمینان حاصل کند.

تفاوت بین کلید حرارتی و کلید غیر فلزی

کلیدهای حرارتی و کلیدهای غیر فلزی هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند و تفاوت‌های عمده‌ای میان آن‌ها وجود دارد. کلیدهای حراتی و کلید های غیر فلزی هر دو از خانواده تجهیزات حفاظتی محسوب می شوند اما ویژگی ها و معایبی نیز نسبت به هم دارند که در ادامه به آن می پردازیم.

کلید حرارتی

عملکرد: کلیدهای حرارتی با استفاده از تکنولوژی بی‌متالیک عمل می‌کنند و به‌طور خودکار مدار را در صورت اضافه بار و اتصال کوتاه قطع می‌کنند.

مزایا: قابلیت تنظیم جریان و زمان تأخیر، عملکرد خودکار، حفاظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه،

افزایش طول عمر تجهیزات، کاهش هزینه‌های تعمیرات.

معایب: زمان پاسخگویی نسبتا بالا، حساسیت به دما.

کلید غیر فلزی

کلید های غیر فلزی به کلیدهایی گفته می شوند که از فلزهای غیر هم جنس مانند کلیدهای حرارتی تشکیل نشده اند و این کلید ها هم نوعی از کلیدهای حفاظتی به شمار می روند.

عملکرد: کلیدهای غیر فلزی مانند کلیدهای الکترونیکی به‌طور عمده از تکنولوژی‌های الکترونیکی برای عملکرد خود استفاده می‌کنند و می‌توانند ویژگی‌های متنوع‌تری را ارائه دهند.

مزایا: عملکرد سریع، قابلیت‌های پیشرفته، امکان برنامه‌ریزی و پیکربندی دقیق.

معایب: هزینه بالاتر، نیاز به پشتیبانی فنی و برنامه‌ریزی دقیق.

نتیجه‌گیری

کلیدهای حرارتی یا MPCB به‌عنوان ابزارهای کلیدی در حفاظت از موتورهای الکتریکی و تجهیزات دیگر در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه، نقش بسیار مهمی در سیستم‌های الکتریکی و اتوماسیون صنعتی دارند. با ویژگی‌های پیشرفته و قابلیت‌های متنوع، این کلیدها به بهبود عملکرد، افزایش طول عمر تجهیزات و کاهش هزینه‌های تعمیرات کمک می‌کنند.

برندهای معتبری مانند هیوندای، زیمنس، اشنایدر و ال‌اس با ارائه مدل‌های متنوع و با کیفیت، نیازهای مختلف کاربران را برآورده می‌کنند و به ارتقاء سیستم‌های کنترل کمک می‌کنند. انتخاب مناسب کلیدهای حرارتی و بهره‌برداری بهینه از آن‌ها، به افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها و بهبود عملکرد سیستم‌های صنعتی کمک می‌کند و به نیازهای جدید و تغییرات سریع پاسخ می‌دهد.

با توجه به اهمیت و نقش کلیدهای حرارتی در حفاظت از تجهیزات و سیستم‌های الکتریکی، بررسی دقیق ویژگی‌ها و انتخاب مدل مناسب برای نیازهای خاص، می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر عملکرد و طول عمر سیستم‌های صنعتی داشته باشد. کارشناسان اتوماسیون راد آماده ارائه مشاوره فنی جهت انتخاب برند و مدل متناسب با نیاز مشتریان هستند.