بیمتال چیست؟
برای حفاظت از موتورهای الکتریکی در مقابل اضافه بار از رله های حرارتی (بیمتال) استفاده می شود. اساس کار این رله ها بر پایه اختلاف ضریب انبساط طولی دو فلز به کار رفته است.
بر اثر عبور جریان از بی متال ،دو فلز گرم می شوند و طول آنها افزایش می یا بد. از آن جایی که ضریب انبساط طولی یکی از فلزات بیشتر از دیگری است. دو فلز با هم به سمت فلزی که ضریب انبساط طولی کمتری دارد خم می شود. در نتیجه مسیر عبور جریان کنتاکتها باز و مدار قطع می شود.
طرز کار بیمتال
در رله های حرارتی ، سه تیغه تعبیه شده که سیم حا مل جریان چند حلقه به دور آن پیچیده می شود. در اثر عبور جریان اضا فه بار، هادی ها گرم ، حرارات به بی متال منتقل می شود و با عث خم شدن تیغه می شود. حرکت هر یک از بی متالها به اهرمی فشا ر می آورد و با جا به جا شدن اهرم، یک میکرو سوئچ که دارای کنتاکت تبدیل باز و بسته است تغییر وضعیت می دهد و مدار فرمان را قطع می کند. برای افزایش سرعت عملکرد بیمتال و جلوگیری از جرقه و سوختگی محل اتصال، از آهن‌ربا در بالا و پایین تیغهٔ دوفلزی استفاده می‌شود که نیروی مغناطیسی آن به بسته شدن سریع اتصال کمک می‌کند.
رله‌های اضافه‌بار (بیمتال) تنظیم‌پذیر هستند و می‌توان آنها را به گونه‌ای تنظیم کرد که جریان‌هایی بین ۱٫۰۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی موتورها را قطع کنند. رلهٔ بیمتال سه‌فاز معمولاً دارای سه پل قدرت و دو کنتاکت فرمان است (یک کنتاکت باز برای اتصال به سیستم هشداردهنده و یک کنتاکت بسته برای قراردادن در مسیر تغذیهٔ کنتاکتور). کنتاکت معمولاً بستهٔ بیمتال با شماره‌های ۹۵-۹۶ و کنتاکت معمولاً باز آن با شماره‌های ۹۷-۹۸ مشخص می‌شود.
برخی از رله‌های بیمتال دارای دو حالت دستی و خودکار هستند که در حالت دستی اگر رله عمل کند باید آن را به صورت دستی و با فشردن دکمهٔ RESET به حالت اول بازگرداند، اما در حالت خودکار برگشتن به حالت اول پس از گذشت مدتی معین به صورت خودکار انجام می‌شود.
قسمت‌های مختلف یک رلهٔ حرارتی عبارتند از:
- تیغه‌های اتصال به کنتاکتور
- ترمینال‌های اتصال به کابل موتور
- ترمینال مشترک مدار فرمان
- پیچ تنظیم جریان
- ترمینال‌های باز و بستهٔ مدار فرمان
- پیچ تغییر وضعیت
- دگمهٔ برگشت وضعیت
مهمترین ویژگی‌های بی متال
رله اضافه بار از ویژگی‌های منحصر به فردی بهره‌مند است که در زیر به برخی از آنها اشاره می‌کنیم.
- هر بیمتال دارای دو بخش سنجش جریان و بخش کنتاکت است.
- بهره‌مندی از ویژگی تأخیر زمانی آن، به روشن شدن موتور در هنگام برقراری جریان عبوری کمک می‌کند.
- مجهز بودن به تجهیزات سنجش جریان موتور و عمل کردن متناسب با مقدار گرما و حرارت تولیدی ایجاد شده.
- بخش سنجش بیمتال، مقدار جریان موتور را ارزیابی می‌کند و بخش کنتاکت در مدارهای کنترل نقش ایفا می‌کند.
- در صورتی که میزان جریان عبوری به بیش از ۱۰ برابر جریان نامی موتور برسد سریع مقدار قدرت و فرمان را قطع می‌کند.