نقش بی متال ها درتابلو برق

با بالا رفتن جریان در خط اتوماسیونی حرارت افزایش پیدا میکند و باعث صدمه زیاد به مدار میشود.

برای جلوگیری از صدمه به مدار ها از یه قطعه ساده ولی در عین حال حساس و مهم به نام بی متال استفاده میشود.

در ادامه این مقاله سعی داریم شما را هر چه بیشتر با این قطعه و عملکرد آن شما را آشنا کنیم.

بی متال چیست؟

این قطعه مهم از دو فلز با ضریب انبساط متفاوت و ناهمجنس تشکیل میشود.

برای استفاده از عملکرد آن ها این تکه ها باید به یکدیگر جوش خورده باشند.

در برابر اضافه بار موتورهای الکتریکی دچار مشکلاتی میشوند از دیگر نقش بی متال ها درتابلو برق اینست که میتوان جلوی این مشکلات را بگیرد.

بی‌متال (انگلیسی: Bimetal) یا دوفلز قطعه‌ای است که از دو فلز ناهمجنس —به ویژه فلزهایی که دارای ضریب انبساط متفاوت هستند— که از یک سطح کاملًا به هم جوش خورده‌اند تشکیل شده‌است.

پایه کار رله حرارتی با بی متال ها با در نظر گرفتن تفاوت در ضریب انبساط طولی دوفلز آهن و مس است.

موقعی که جریان از رله حرارتی عبور میکند این دو فلز آهن و مس شروع به افزایش دما میکنند

با بالا رفتن افزایش دما طول آنها افزایش یافته است و دچار انبساط میشوند.

ضریب انبساط  فلز از فلزی دیگر بالاتر است و بیشتر و زودتر افزایش طول دارند.دو فلز آهن و مس به سمت فلزی که ضریب کمنری دارد خمیده میشود.

بیشتر بخوانید: تابلو برق چیست؟

بر همین اساس مسیر عبور جریان کنتاکت ها نیز باز می شود و مدار قطع می شود.

به همین خاطر مسیر عبور جریان کنتاکت باز میباشد و مدار قطع میشود.

طرز کار بی متال

از دیگر نقش بی متال ها درتابلو برق در رله های حرارتی یا بی متال ها سه تیغه تعبیه شده است.دور این سه تیغه سیم های جریان چند حلقه ای پیچیده شده است.

جریان های اضافه باعث میشود هادی ها گرم شوند و حرارت به بی متال ها انتقال داده شود.این حرارت باعث میشود تیغه ها خم شوند.

بعد از این هر یک از بی متال ها به یک اهرم فشار میاورند با آغاز کار اهرم و جابجا شدنش یک میکروسوئیچ که کنتاکت های تبدیل باز و بسته دارد،وضعیت خود را تغییر میدهد و مدار فرمان را قطع میکند.

بعضی مواقع بی متال کند عمل میکند و یا جرقه میزندو یا محل های اتصال نیسوزد و دچار سوختگی میشود.

برای رفع این مشکلات دو آهن ربا در پایین و بالای یکی از تیغه ها به نام تیغه دو فلزی قرار داده می شود که
موقع وارد کردن نیروی مغناطیسی باعث بسته شدن سریع اتصال می شود.

برای برطرف کردن این نقص باید دو تا آهن ربا در بالا و پایینه یکی از دو تیغه ها بنام تیغه دو فلزی قرار داده میشود. و در هنگام وارد کردن نیروی مغناطیسی باعث بسته شدن سریع اتصال میشود

بی متال ها قابلیت تنطیم شدن را دارند و میتوان آن ها را جوری تنظیم کرد که بتوان جریان های بین 1/5 تا 10 که برابر با جریان نامی موتورها است را قطع کنند.

ساختمان داخلی بیمتال

• زبانه یا پیچ جهت تنظیم جریان یا حساسیت بیمتال (این جریان را با توجه به شدت جریان نامی موتور که روی پلاک آن نوشته شده است، تنظیم می کنیم. تنظیم یک بی متال بستگی به مشخصه های موتوری دارد که قرار است محافظت شود.)
• ترمینال های خروجی جهت ارتباط به کابل های مصرف کننده (T1، T2 و T3)
• تیغه های مسی جهت اتصال به کنتاکتور (شاخک های بالای بی متال)
• کنتاکت های باز و بسته مدار فرمان (باز یا همان NO با شماره های 97 و 98 / بسته یا همان NC با شماره های 95 و 96)
• دکمه ریست یا برگشت به حالت اولیه (جهت برگرداندن مجدد بیمتال به مدار)
• پیچ تغییر وضعیت به دو حالت دستی و اتومات (حالت A، اتوماتیک و حالت H، دستی)

بیشتر بخوانید: تفاوت بین رله و کنتاکتور

برخی از نکات قابل توجه در بیمتال ها عبارتند از:

• بی متال ها نسبت به درجه حرارت محیط حساس هستند و هم چنین با افزایش شدت جریان نیز، حساسیت بی متال بیشتر می شود.
• اگر به صورت دائم جریانی معادل 10 درصد اضافه بار از بی متال عبور کند، بیمتال پس از 2 ساعت بصورت اتوماتیک مدار را قطع می نماید.
• در حالتی که خطا در یکی از فازها رخ بدهد دو فاز دیگر نیز قطع می گردند. به همین علت یکی از دلایلی که در مدارات سه فاز در بالا سر موتور بی متال قرار می دهند این است که بتواند خطای دو فاز را تشخیص دهد و از آسیب رسیدن به موتور جلوگیری کند.
• در صورتی که جریان عبوری به 10 برابر جریان نامی برسد بیمتال پس از 2 ثانیه مدار قدرت و فرمان را قطع می کند.

تست بی متال

1_تست گرم (Hot Test): در این تست جریانی برابر شش برابر جریان نامی از بی متال عبور میکند و زمان عملکرد بیمتال ثبت می گردد.

دلیل آنکه این تست بعد از آزمایش سرد و عمل کردن رله انجام می شود به آن تست گرم می گویند.

2_ تست سرد (Cold Test): در روش تست سرد به اندازه دو برابر جریان نامی بی متال به آن جریان تزریق می گردد و زمان عملکرد بیمتال ثبت می گردد

3_ تست دو فاز: در این روش یکی از فازها را قطع کرده و مدار با دو فاز بسته می شود. زمان عمل کردن رله را با روش های ثبت شده از تست های قبل مقایسه می کنند.

بی متال ها بر حسب اینکه HOT باشند یا COLD، محدوده ای از تریپ یا قطع را در بر می گیرند.