بی‌ متال و نحوه تست آن 

نحوه نصب بی متال بسیار ساده است کافیست شاخک‌های 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.

از بی متال برای حفاظت از موتورهای الکتریکی در مقابل اضافه بار از رله‌های حرارتی 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 می‌یابد. از آنجائیکه ضریب انبساط طولی یکی از فلزات بیشتر از دیگری است. دو فلز با هم به سمت فلزی که ضریب انبساط طولی کمتری دارد خم می‌شود. در نتیجه مسیر عبور جریان کنتاکت‌ها باز و مدار قطع می‌شود.

طرز کار بی متال

در رله‌های حرارتی، سه تیغه تعبیه شده که سیم حامل جریان چند حلقه به دور آن پیچیده می‌شود. در اثر عبور جریان اضافه بار، هادی‌ها گرم، حرارات به بی‌متال منتقل می‌شود و باعث خم شدن تیغه می‌شود. حرکت هر یک از بی متال‌ها به اهرمی فشار می‌آورد و با جابجا شدن اهرم، یک میکرو سوئیچ که دارای کنتاکت تبدیل باز و بسته است تغییر وضعیت می‌دهد و مدار فرمان را قطع می‌کند. برای افزایش سرعت عملکرد بی‌متال و جلوگیری از جرقه و سوختگی محل اتصال، از آهن‌ربا در بالا و پایین تیغه دو فلزی استفاده می‌شود که نیروی مغناطیسی آن به بسته شدن سریع اتصال کمک می‌کند.

بی متال در صورت ایجاد بار اضافه، فرمان قطع به کنتاکتو می‌دهد، یعنی مستقیماً مدار قدرت را قطع نمی‌کند (همیشه با کنتاکتور نصب می‌شود) 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.

نکات مربوط به رله‌های حرارتی

در رله‌های حرارتی، سه تیغه تعبیه شده که سیم حامل جریان چند حلقه به دور آن پیچیده می‌شود. در اثر عبور جریان اضا فه بار، ھادی‌ھا گرم، حرارات به بی متال منتقل می‌شود و باعث خم شدن تیغه می‌شود. حرکت هر یک از بی متال‌ها به اهرمی فشار می‌آورد و با جابجا 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 می‌شود که نیروی مغناطیسی آن به بسته شدن سریع اتصال کمک می‌کند.

عملکرد داخلی بی متال

انواع بی متال تنظیم‌پذیر هستند و می‌توان آن‌ها را به گونه‌ای تنظیم کرد که جریان‌هایی بین ۱٫۰۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی موتورها را قطع کنند. رله 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 تغذیه کنتاکتور).

کنتاکت معمولاً بسته 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 دکمه 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 رله بی متال

در صورت استفاده از يک بی متال سه فاز برای يک مصرف كننده تكفاز، بايد قطع‌كننده يكی از فازها را با قطع كننده فاز ديگر سری نموده و از كنتاكت باقی مانده باید برای اتصال نول به مصرف كننده استفاده نمود. قسمت‌های مختلف یک رله بی متال عبارتند از: 

ترمینال یا پایانه 

پایانه‌های L2 ،L1 و L3 پایانه‌های ورودی هستند که می‌توان آن‌ها را مستقیماً به کنتاکتور نصب کرد. منبع تغذیه موتور به پایانه‌های T2 ،T1 و T3 متصل شود.

دکمه تنظیم دامنه آمپر

یک دکمه چرخشی روی رله حرارتی بی متال وجود دارد که با استفاده از این دکمه می‌توان جریان نامی موتور را تنظیم کرد. جریان بین حد بالا و پایین موجود قابل تنظیم است. در رله اضافه بار الکترونیکی، یک دکمه اضافی برای انتخاب کلاس تریپ یا قطع فراهم شده است.

دکمه ریست

یک دکمه ریست یا بازنشانی روی رله وجود دارد تا پس از تریپ و رفع خطا، مجدداً تنظیم شود.

انتخاب ریست دستی/خودکار

با استفاده از دکمه انتخاب بازنشانی دستی/خودکار، می‌توانیم از بین ریست دستی و خودکار رله پس از تریپ یکی را انتخاب کنیم. اگر دستگاه روی خودکار تنظیم شده باشد، ریست از راه دور امکان‌پذیر است.

کنتاکت کمکی

کنتاکت‌های کمکی، یکی NO (کنتاکت‌های ۹۷-۹۸) و دیگری NC (کنتاکت‌های ۹۵-۹۶)، هستند. کنتاکت NO برای سیگنال‌دهی تریپ و کنتاکت NC برای قطع کنتاکتور است. کنتاکت‌های NC باید قابلیت سوئیچ مستقیم سیم‌پیچ کنتاکتور را داشته باشند.

دکمه تست

با استفاده از دکمه تست می‌توان سیم‌کشی کنترل را آزمایش کرد.

رله‌ها همیشه در ترکیب با کنتاکتورهای موجود در مدار استفاده می‌شوند. رله در یک خط در موتور به گونه‌ای متصل است که جریان به موتور به طور کامل از آن عبور می‌کند. رله بی متال قطعه‌ای است که می‌تواند موتور را از اضافه بار، خرابی فاز و عدم تعادل فاز محافظت کند.

این رله‌ها، بر اساس اصول کارشان، به رله حرارتی، الکترونیکی و مغناطیسی تقسیم می‌شوند. رله حرارتی بی متال بر اساس تغییر شکل یک نوار دو فلزی بر اثر حرارت ناشی از اضافه بار عمل می‌کند. در کنار رله‌های اضافه بار کنتاکتورها به کار گرفته می‌شوند. هر زمان که خطایی رخ دهد، رله کنتاکتور را باز می‌کند. مدت زمان تشخیص اضافه بار تا باز کردن کنتاکتور، با کلاس تریپ تعیین می‌شود. رله‌های اضافه بار نمی‌توانند در برابر اتصال کوتاه محافظت کنند.

تست بی متال 

حالت سرد COLD: در این روش دو برابر جریان نامی بی متال تزریق می‌گردد و زمان عملکرد رله بی متال یادداشت می‌شود.

حالت گرم HOT: 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.

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. مقادير به دست آمده با نمودار بی متال مقايسه می‌گردد.