نحوه نصب بی متال در برق صنعتی بسیار کاربرد دارد. در این مقاله از آموزش برق صنعتی نحوه نصب بی متال را یاد خواهیم گرفت! این قطعه، برای حفاظت جریان حرارتی الکتروموتور ها در مدارات قدرت طراحی شده است و بسیار پرکاربرد می باد. بی متال متشکل از دو فلز با ضرایب انبساط طولی مختلف می باشد که روی هم پرس شده اند. هنگامی که حرارت ایجاد شده در اثر عبور جریان، در مدار قدرت بالا می رود باعث گرم شدن و در نتیجه انبساط دو فلز و در نتیجه خم شدن آنها و قطع مدار خواهد شد.
برای حفاظت از موتورهای الکتریکی در مقابل اضافه بار از رله های حرارتی (بی متال) استفاده میشود. اساس کار این رله‌ها بر پایه اختلاف ضریب انبساط طولی دو فلز به کار رفته است. بر اثر عبور جریان از بی متال، دو فلز گرم می‌شوند و طول آنها افزایش می‌یا بد. از آن جایی که ضریب انبساط طولی یکی از فلزات بیشتر از دیگری است. دو فلز با ھم به سمت فلزی که ضریب انبساط طولی کمتری دارد خم میشود. در نتیجه مسیر عبور جریان کنتاکت های باز و مدار قطع میشود.
نحوه عملکرد بی متال
بی متال در صورت ایجاد بار اضافه، فرمان قطع به کنتاکتو می دهد، یعنی مستقیماً مدار قدرت را قطع نمی کند (همیشه با کنتاکتور نصب می شود) برای کار کافیست کنتاکت بسته بی متال (NC) را که با شماره ۹۵ – ۹۶ روی بیمتال مشخص شده است با بوبین کنتاکتور سری کنیم تا در صورت بروز اضافه جریان مدار را قطع کند. در رله های حرارتی، سه تیغه تعبیه شده که سیم حامل جریان چند حلقه به دور آن پیچیده میشود. در اثر عبور جریان اضا فه بار، ھادی ھا گرم، حرارات به بی متال منتقل میشود و باعث خم شدن تیغه میشود.
حرکت هر یک از بی متال ها به اهرمی فشار. می‌آورد و با جا به جا شدن اھرم، یک میکرو سوئیچ که دارای کنتاکت تبدیل باز و بسته است تغییر وضعیت می‌دھد و مدار فرمان را قطع می‌کند. برای افزایش سرعت عملکرد بی متال و جلوگیری از جرقه و سوختگی محل اتصال، از آهنربا در بالا و پایین تیغه دو فلزی استفاده می شود که نیروی مغناطیسی آن به بسته شدن سریع اتصال کمک می کند.
رله‌های اضافه بار
رله‌های اضافه بار (بیمتال) تنظیم پذیر هستند و می توان آنها را به گونه ای تنظیم کرد که جریانهای بین ١٫٠۵ تا ١٠ برابر جریان نامی موتورها را قطع کنند. رله بی متال سه فاز 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 تغذیه کنتاکتور).
کنتاکت معمولاً بسته NC با شماره‌های ۹۵-۹۶ و کنتاکت‌های معمولا باز NO با شماره‌های ۹۷-۹۸ مشخص می‌شوند. برخی از رله های بیمتال دارای دو حالت دستی و خودکار هستند که در حالت دستی اگر رله عمل کند باید آن را به حالت اول بازگرداند، اما در حالت خودکار برگشتن به حالت اول پس از RESET صورت دستی و با فشردن دکمه گذشت مدتی معین به صورت خودکار انجام میشود.
نحوه نصب بیمتال زیر کنتاکتور
نحوه نصب بی متال بسیار ساده است کافیست شاخک های بی متال را به خروجی کنتاکتور وصل کرده و مدار فرمان آن را ببندیم دارای درجه تنظیم جریان است که تنظیم آن برابر با جریان نامی موتور است. نکته: در صورت قرار داشتن بی متال در مدار حتماً باید از فیوز مینیاتوری هم در مدار استفاده کنیم تا آن را در مقابل جریان مغناطیسی محافظت کند زیرا بی متال فقط محافظ جریان حرارتی است.
نحوه نصب بی متال و پیچ تنظیم H-A
این شستی بر روی برخی بی متال ها وجود دارد که H به معنای حالت دستی و A به معنای حالت اتوماتیک می باشد همانطور که گفتیم وقتی بی متال عمل می کند کنتاکت هایش نیز تغییر وضعیت می دهند، برای بازگرداندن به حالت اولیه (نرمال) باید دکمه ریست (RESET) را فشار دهیم. حال اگر بخواهیم پس از هربار عملکرد،کنتاکت‌ها بی متال به صورت خودکار به حالت اولیه برگردد باید آن را روی حالت A قرار دهیم در غیر اینصورت پس از هربار عملکرد بی متال باید ریست شود.
دکمه استوپ (STOP) نیز روی بیمتال قرار دارد که برای آزمایش قطع مدار فرمان تعبیه شده است تا کاربران از اتصال صحیح مدار فرمان اطمینان حاصل کنند دکمه تست (TEST) برای تست و آزمایش صحیح کارکرد بی متال و سالم بودن یا خراب بودن آن مورد استفاده قرار میگیرد به این صورت که وقتی این دکمه را فشار دهیم باید مدار قطع شود. ورودی سه فاز قدرت یا شاخک ها ورودی مستقیماً به زیر کنتاکتور وصل شده و خروجی بی متال به موتور وصل می شود.
تست بی متال
۱- حالت سرد COLD:
در این روش دو برابر جریان نامی بی متال تزریق می‌گردد و زمان عملکرد رله بی متال یادداشت میشود.
۲- حالت گرمHOT:
چون این تست پس از تست حالت سرد و پس از عمل کردن رله صورت میگیرد، تست گرم نامیده میشود. در این روش جریانی معادل شش برابر جریان نامی تزریق شده و زمان عملکرد رله بی متال
یادداشت می‌گردد.
٣- حالت دو فاز:
در این روش در مدار بالا یکی از فازها را قطع کرده و مدار را با دو فاز می‌بندند؛ و زمان عملکرد رله را یادداشت می‌کنند. مقادیر به دست آمده با نمودار بی متال مقایسه می‌گردد.
عنصر بیمتال یک نوار یا دیسک دوفلزه است که بر اثر گرما در جهت فلزی که ضریب انبساط پایین‌تری دارد خم میشود و پس از سرد شدن به حالت اول بازمی‌گردد. معمولاً یک تماس الکتریکی در یک سو یا سوی دیگر این عنصر برقرار میشود و از آن به عنوان یک دماپا استفاده می‌کنند.
کلید بیمتال یک کلید حساس به دما است که بر پایهٔ عنصر بیمتال ساخته‌شده. دماسنج دو فلزی یک دماسنج بر پایه عنصر فلزی است که به شیوه مکانیکی (از راه اهرم یا چرخ‌دنده) به یک عقربه که دما را نمایش می‌دهد متصل شده‌است. دماپای دوفلزی گونه‌ای از دماپا است که در آن یک عنصر دو فلزی کنتاکت‌های یک کلید را باز می‌کند یا می‌بندد. در صنعت برق بیمتال یا رله حرارتی یکی از رایج‌ترین انواع رله‌های اضافه‌بار (اورلود) حرارتی است که به صورت سری در مدار موتور قرار میگیرد و برای حفاظت دستگاه‌های الکتریکی در مقابل اضافه‌بار استفاده میشود.
