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.
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. 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.
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 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 ابی متال‌ها از جمله تجهیزاتی هستند که با هزینه کمتر نسبت به دیگر تجهیزات به منظور حفاظت از الکتروموتورها به کار می‌روند. در مقاله “انواع بی متال” به معرفی این تجهیز، اهمیت استفاده و کاربرد آن پرداختیم و در نهایت آنها را بر اساس تنوع کالا در دسته بندی‌های مختلف قرار داده و از لحاظ تعداد فاز، نوع کارکرد و تنوع رنج جریان تقسیم کردیم. در این مقاله قصد داریم تا شما را با نحوه نصب این تجهیز در تابلو آشنا نماییم. همچنین با توجه به سؤالات مشتریان در خصوص اطمینان از صحت عملکرد رله بی متال خود، قصد داریم تا شما را با روش تست این رله آشنا نماییم. در پایان شما را با تجهیز جدید این روزها، یعنی بی متال‌های الکترونیکی، آشنا می‌کنیم. با ما همراه باشید.
بخش های مختلف رله بی متال
یک رله بی متال سه فاز موجود در بازار دارای بخش‌های زیر می‌باشد:
1- ترمینال‌های قدرت ورودی (L1,L2,L3 ) که دقیقاً در زیر کنتاکتور یا بر روی شینه های ترمینال خروجی کنتاکتور نصب می‌شوند.
2- ترمینال‌های قدرت خروجی (T1,T2,T3 ) که به‌وسیله سیم یا شینه به مدار پایین دستی یا الکتروموتور متصل می‌شوند.
3- کنتاکت های فرمان NO و NC که به منظور استفاده در مدار فرمان تابلو برق به کار می‌روند. معمولاً از کنتاکت NO به منظور ارسال سیگنال تریپ و متوجه کردن اپراتور از وجود خطای اضافه بار در مدار و از کنتاکت NC به منظور قطع ارتباط با کنتاکتور استفاده میشود.
4- کلید راه اندازی مجدد (ریست) که کلیدی قرمز رنگ بوده و رله بی متال را پس از رفع خطا ریست می‌کند.
5- عقربه تنظیم ریست که می‌تواند همان کلید راه اندازی ریست با قابلیت گردان باشد و یا می‌تواند جدا باشد. با استفاده از این عقربه می‌توان وضعیت دستی یا اتوماتیک بودن رله بی متال را مشخص نمود.
6- کلید تست که دکمه کوچکی است و به منظور تست مدار و تجهیز پس از نصب آن به کار می‌رود.
نقشه مدار بی متال و شماتیک آن به چه شکل است؟
تصویر نقشه مدار بی متال که در برنامه‌ها و نقشه تابلو برق‌ها به کار می‌رود؛ به خوبی روش کار بی متال را ترسیم کرده است. در این نقشه مدار حتی نحوه اثر گذاری کلیدهای تست و ریست نیز به خوبی مشخص شده است.
نحوه نصب بی متال در مدار تک فاز و سه فاز چگونه است؟
پیش از نصب کنتاکتور و رله بی متال، بهتر است تا از یک کلید بریکر مناسب اعم از مینیاتوری یا اتوماتیک در مدار استفاده کنیم تا تجهیزات پایین دستی کلید و به خصوص رله بی متال، نسبت به خطاهایی مانند اتصال کوتاه، محافظت شوند. وجود خطای اتصال کوتاه در مدار باعث ذوب تیغه‌های بی متال پیش از شناسایی اضافه بار و قطع مدار است و به همین جهت استفاده از بریکری مطمئن پیشنهاد می‌گردد.
در ابتدا برای نصب یک بی متال دقت داشته باشید که بی متالی را انتخاب نمایید که متناسب با جریان مصرفی مدار پایین دستی شما باشد. همچنین به قاعده انتخاب بی متال بر اساس جریان و فریم کنتاکتور که در مقاله به آن اشاره کردیم، توجه داشته باشید. اگر به هر دلیلی فریم بی متال و کنتاکتور شما یکسان نبود؛ سعی کنید از پایه بی متال یا شینه های کمکی که توسط برندهای تولید کننده بی متال ارائه می‌شوند؛ استفاده نمایید.
برای نصب رله بی متال پس از اطمینان از نصب صحیح در زیر کنتاکتور، آن را به همراه کنتاکتور بر روی سینی یا فریم تابلو پیچ نمایید (در کنتاکتور های کوچکتر زیر 40 آمپر، کنتاکتور بر روی ریل مینیاتوری متصل میشود). سپس ولوم تنظیم جریان را متناسب با جریان نامی موتور و کمی بیش از آن، تنظیم نمایید. در ادامه، وضعیت رله را از نظر دستی یا اتوماتیک بودن در هنگام مواجهه با خطای اضافه بار مشخص کنید.
در مرحله بعد سیم‌های قدرت ورودی را به ورودی کنتاکتور و سیم‌های متصل به بار یا دیگر تجهیزات را به خروجی بی متال متصل کنید (سیم بندی مدار قدرت). در نهایت، چنانچه نیاز به کنتاکت های فرمان برای مدار فرمان تابلو دارید؛ می‌توانید از کنتاکت کمکی‌های فرمان بی متال (در صورت وجود) کمک بگیرید. شکل زیر نحوه اتصال بی متال برای مدار تک فاز و سه فاز را به شما نشان می‌دهد:
روش های تست یک رله بی متال چگونه است؟
اگرچه که می‌توان بی متال‌ها را با استفاده از کلید تست قرار گرفته بر روی آنها تست کرد؛ اما گاهی برای اطمینان از سالم بودن رله و دلایلی این‌چنین، می‌توانیم با استفاده از جریان برق، رله را تست کنیم و از صحت عملکرد آن مطمئن شویم. حتما قبل از تست رله بی متال، محیطی ایمن فراهم نمایید. به سه صورت می‌توان رله بی متال را تست کرد:
الف ) تست سرد (Cold Test)
در این روش 2 برابر جریان نامی را به تیغه‌های بی متال می‌دهیم و زمان عمل قطع بی متال را با استفاده از یک کرنومتر اندازه گیری و یادداشت می‌کنیم.
ب) تست گرم (Hot Test)
در این روش با ایمنی بالا و مراقبت کامل، 6 برابر جریان نامی را به تیغه بی متال می‌دهیم و زمان قطع را با استفاده از یک کرونومتر اندازه گیری و یادداشت می‌کنیم.
ج) تست دو فازی
برای انجام این تست، یکی از فازها را قطع کرده و رله را به دو فاز متصل نگه می‌داریم. مجدداً با استفاده از یک کرونومتر زمان قطع را اندازه گیری و یادداشت کرده و با موارد قبلی می‌سنجیم.
برای اطلاع از صحت عملکرد بی متال، کافیست زمان‌های یادداشت شده را با زمان اعلام شده توسط شرکت تولید کننده در دفترچه یا کاتالوگ معرفی محصول بسنجیم.
بی متال الکترونیکی چیست؟
یکی از سوالاتی که توسط کاربران و مشتریان پرسش میشود؛ توضیح در خصوص بی متال‌های الکترونیکی است. بی متال‌های الکترونیکی محصولات جدیدی هستند که به تازگی و در چند سال اخیر در بازار برق ایران مورد استفاده قرار گرفته‌اند. اگرچه این دست از رله‌های بی متال عملکردی مانند رله بی متال الکترومکانیکی و تا حدودی مشابه با کلید حرارتی دارند؛ اما حفاظتشان مانند کلید حرارتی نیست و عملیات کلید زنی نیز انجام نمی‌دهند. در بی متال‌های الکترونیکی از میکرو چیپ‌ها و ریز پردازنده‌ها استفاده شده تا با استفاده از آنها خطای رله را کاهش دهند. همچنین با استفاده از آنها می‌توان مواردی مانند تایمر زمان قطع رله، خطای فقدان فاز، خطای اتصال به زمین و… را نیز مشخص کرد. این مدل از بی متال‌ها، دارای قیمت بسیار بالاتری نسبت به بی متال‌های معمولی هستند و کاربرد آنها بیشتر در صنایع حساس و به خصوص در بخش‌های اتوماسیون و ابزار دقیق می‌باشد. میزان فروش آنها نیز در ایران کم می‌باشد.
استفاده از بی متال‌ها با صرفه هزینه کم به ما کمک می‌کند تا از یک آسیب پر هزینه و جدی جلوگیری کنیم. به خاطر داشته باشید که برای تست کردن این تجهیز، حتماً از فضایی ایمن بهره بگیرید. اگرچه استفاده از بی متال‌های الکترونیکی جدیداً در برخی از پروژه‌های خاص شروع شده است؛ لکن همچنان برای عموم پروژه‌ها توصیه نشده و می‌توان برای حفاظت مطلوب‌تر از موتور، از یک کلید حفاظت موتور (کلید حرارتی) استفاده کرد. همچنین امروزه به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی، حفاظت و عدم آسیب دیدگی الکتروموتور، استفاده از درایوهای کنترل دور موتور بسیار بیشتر به مهندسان و مشتریان پیشنهاد میشود. شما کاربران و مشتریان محترم می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر با ما در تماس باشید. انرژی در دستان تو!
نمایندگی فروش انواع رله کنترل فاز، سه فاز، تنظیم، مدار، تک فاز، لطفا جهت استعلام خرید کنتاکتور، سفارش، دریافت مشخصات فنی و دانلود کاتالوگ کلیک کنید
نمایندگی اشنایدر الکتریک در زمینهٔ مهندسی برق و تولید تجهیزات الکتریکی، الکترونیکی، تولید، توزیع و انتقال انرژی الکتریکی فعالیت می کند. با مراجعه به سايت ما می‌توانيد به راحتی و با اطمینان از اصالت کالا، خرید بی متال مورد نظر خود را انجام دهید.
مرجع مقاله: بابا ادیسون