در هر مکانی که الکتروموتورها به منظور انجام کارهای مختلف حضور داشته باشند؛ بدون شک حضور تجهیزی به نام بی متال در تابلو برق راه اندازی این الکتروموتورها به چشم می‌خورد. بی متال‌ها از جمله تجهیزات حفاظتی هستند که برای مدارهای راه اندازی الکتروموتورها ساخته شدند. چنانچه الکتروموتور شما با روش‌هایی به غیر از استفاده از درایوها راه اندازی می‌شود؛ برای حفاظت و راه اندازی آن باید از یک کنتاکتور و بی متال استفاده کنید. این تجهیز معمولاً به تنهایی به کار نمی‌رود و نوعی تجهیز تکمیلی یا جانبی برای کنتاکتور ها می‌باشد. در این مقاله قصد داریم تا شما را با این تجهیز، انواع آنها، روش نصب، کاربرد و نحوه استفاده از آن آشنا نماییم. با ما همراه باشید.
کار بی متال چیست و به چه منظور نصب می شود؟
رله بی متال یا همان Thermal Overload Relay تجهیزی است که از الکتروموتورها در مقابل اضافه بار (یا همان اضافه جریان) محافظت می‌کند. اضافه بار منجر به بالا رفتن دمای موتور و در نهایت آسیب دیدگی اجزای داخلی آن می‌شود. استفاده از این رله با هزینه‌ای مقرون به صرفه از آسیبی با هزینه بسیار بالا جلوگیری می‌کند. این رله به رله‌ی اضافه بار حرارتی نیز مشهور است اما با کلید حرارتی یا همان موتور استارتر که Motor Protection Circuit Breaker متفاوت است. برای آشنایی بیشتر با کلیدهای حرارتی می‌توانید نگاهی به مقاله “کلید حرارتی چیست؟ ” بیاندازید. بی متال‌ها را می‌توان به دسته بندی‌های مختلفی تقسیم کرد؛ اما در نهایت وظیفه اصلی همه آنها یکسان است.
ساختار یک رله بی متال به چه شکل است؟
همان گونه که از نام فارسی آن پیداست؛ ساختار این رله متشکل از تیغه‌هایی از دو جنس مختلف (بی متال) مشابه با دماپا (ترموستات) می‌باشد. اگر جریان عبوری از بی متال خارج از مقدار تعریف شده برای آن باشد؛ در این صورت تیغه‌ها گرم می‌شوند و کم کم تغییر شکل پیدا می‌کنند. با تغییر شکل تیغه‌ها و خارج شدن از حالت اصلی، عمل قطع انجام شده و ارتباط تیغه‌های مسی بالای رله بی متال با ترمینال خروجی آن قطع می‌شود. به مرور زمان که تیغه‌ها کوتاه و سرد می‌شوند، تجهیز به حالت اول خود بر می‌گردد و می‌تواند بنابر ساختار خود یا دستور اپراتور، به صورت دستی یا اتوماتیک مجدداً وارد مدار شده و عمل حفاظت را از تجهیز پایین دستی مدار، انجام دهد.
کاربرد بی متال در کجاست؟
هر پروژه‌ای که در آن از الکتروموتورهای برق استفاده شود؛ رله‌های بی متال نیز در راه‌اندازی آن وجود دارند. برای نمونه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
الف) موتور خانه‌ها
ب) سیستم‌های تصفیه آب
ج) تاسیسات تهویه و سیستم‌های برودتی
د) دستگاه‌های سردخانه‌های صنعتی
ه) سیستم‌های آسانسور، جرثقیل و تاورکرین
و) تنظیم درجه حرارت در دستگاه‌هایی نظیر سرخ‌کن‌های صنعتی و ماشین لباسشویی
ز) دستگاه‌های نوار تسمه نقاله
و…
انواع بی متال بر اساس نوع کارکرد
یک روش تفکیک انواع بی متال‌های موجود در صنعت، تقسیم آنها بر اساس روش کارکرد آنها است. اگرچه همه آنها از روش بی متالی برای بازگشت به مدار استفاده می‌کنند؛ اما نحوه بازگشت متفاوت است و بر همین اساس انواع بی متال ها متناسب با کارکردشان به صورت زیر تقسیم‌بندی می‌شوند:
1- بی متال های دستی (Manual)
در این مدل پس از سرد شدن تیغه‌ها، مدار داخلی بی متال به وضعیت اول باز می‌گردد. اما وضعیت کنتاکت‌های داخلی که در زمان قطع مدار، تغییر کرده بودند؛ بدون تغییر باقی می‌ماند. در این حالت لازم است تا اپراتور تابلو به سراغ رله آمده و کلید راه اندازی مجدد یا ریست (RESET) را که بر روی رله قرار دارد؛ فشار دهد. در این صورت، تیغه‌ها نیز به شرایط قبل باز می‌گردند و مدار پایین دستی بی متال مجدداً فعال می‌شود. این بی متال‌ها که اکنون به ندرت پیدا می‌شوند در تجهیزات تهویه، پزشکی و به طور کلی در بخش‌هایی که ایجاب می‌کند اپراتور خود خطا را بررسی و مجدداً مدار را راه اندازی کند؛ به کار می‌روند.
2- بی متال های اتوماتیک (Automatic)
چنانچه بعد از سرد شدن تیغه‌های بی متال، مدار به طور کامل به حالت اول باز گردد و مدار پایین دستی شما برق دار شود؛ در اینصورت شما از بی متال اتوماتیک بهره برده‌اید. این دسته از بی متال‌ها برای کارهایی که در آن درصد خطا محدود است، دسترسی به تابلو برق سخت است و خطاهای لحظه‌ای به ندرت رخ می‌دهند؛ مناسب است.
3- بی متال های دستی/ اتوماتیک
عموم بی متال‌های موجود در بازار ایران از این دسته می‌باشند و بر همین اساس می‌توان گفت که نسل دو مدل قبلی در حال منسوخ شدن است. این مدل مزیت هر دو مدل قبلی را با استفاده از یک پیچ تنظیم در خود جای داده است و بنابراین می‌توان از هر دو حالت با تنظیم انجام شده توسط اپراتور، بهره‌مند بود.
انواع بی متال از نظر تعداد فاز
اگرچه همه مهندسین رله بی متال را به عنوان یک تجهیز سه فاز برای محافظت از الکتروموتورهای آسنکرون سه فاز با رتور قفسه سنجابی می‌شناسند؛ اما رشد علم و تکنولوژی سبب شده است تا شرکت‌ها برای الکتروموتورهای تک فاز و ادواتی از این قبیل دست به ساخت محصولاتی مشابه با بی متال برنند.
1- بی متال سه فاز
متداول‌ترین و پر مصرف‌ترین مدل بی متال که در زیر کنتاکتور های سه فاز متناسب با رنج جریان کاری نصب شده و تنظیم می‌شود، بی متال سه فاز است. این بی متال دارای دکمه ریست، دکمه تنظیم حالت دستی و اتوماتیک، پیچ تنظیم جریان است و می‌تواند دارای تعدادی کنتاکت فرمان باز و بسته نیز باشد.
2- بی متال تک فاز
اگرچه که می‌توان از بی متال سه فاز، مشابه با کنتاکتور سه فاز در مدارهای تک فاز استفاده کرد و از مزیت‌هایی که در بالا بر شمردیم برای سیستم تکفاز بهره برد؛ اما بعضی برندها اقدام به ساخت تجهیزی با عملکرد مشابه با بی متال برای سیستم‌های تکفاز کرده‌اند. به نظر می‌رسد که می‌توان از این تجهیزات در کنار کنتاکتور های بی صدای (کنتاکتور هایی با خاصیت رله‌های SSR) تک فاز بهره برد. برای دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص این بی متال‌ها باید قبل از خرید حتماً بروشور راهنمای محصول را مطالعه نمایید.
انواع بی متال بر اساس ابعاد و رنج جریان
بی متال‌ها همگی دارای ابعادی یکسان مثل کلیدهای مینیاتوری یا حرارتی نیستند. از طرفی میزان جریان آنها نیز مشابه با کنتاکتور یا کلیدهای مینیاتوری در یک مقدار خاص نیست و در یک رنج قرار می‌گیرند. این مسئله دو علت دارد:
1- از آنجایی که رله بی متال عموماً زیر کنتاکتور نصب می‌شود؛ باید به راحتی و از تمام زوایا به بدنه کنتاکتور متصل شود و اصطلاحاً بر روی تجهیز بنشیند. بر همین اساس، از آنجایی که با بالا رفتن رنج جریان کنتاکتور، قالب و فریم آن بزرگتر می‌شود؛ فریم رله بی متال نیز متناسب با آن تغییر می‌کند و بزرگتر می‌شود.
2- رله بی متال به منظور حفاظت در برابر اضافه بار باید بتواند همه رنج‌های جریان موجود در رنج کاری الکتروموتورهای موجود در بازار را پشتیبانی کند. از آنجایی که تولید رله بی متال با رنج واحد برای تمامی موتورها به صرفه نیست؛ پس با توجه به خاصیت رله‌ای و بی متالی بودن این امکان وجود دارد که برای آن مشابه با کلیدهای اتوماتیک کمپکت قابل تنظیم حرارتی، پیج تنظیم جریان در یک محدوده مشخص را در نظر گرفت. پس هرکدام از رله‌های بی متال دارای رنج مشخص‌اند. مانند 0.63 الی 1 آمپر، 22 الی 32 آمپر و….. که بر اساس جریان نامی موتور می‌توان آن را تنظیم کرد.
انواع رنج بی متال (انواع سایز بی متال)
بی متال‌ها بر اساس برندی که خریداری می‌کنید؛ رنج بندی شده‌اند. به طور کلی از آنجایی که در حال حاضر در بازار برق ایران، کنتاکتور هایی تا رنج جریانی 800 آمپر موجود هستند؛ انواع سایز بی متال‌ها نیز تا رنج 800 آمپر توسط برندهای مختلف تولید و به فروش می‌رسند. با این حال می‌توان بی متال‌ها را برای مثال متناسب با کنتاکتور های موجود در بازار برای یک برند؛ در جدول زیر دسته بندی کرد. دسته بندی زیر بر اساس رله بی متال‌های موجود در برند LS ELECTRIC بوده که مطابق با کنتاکتور های آن می‌باشد:
مجموعه برق و انرژی مفتخر است تا انواع بی متال‌ها را مطابق با درخواست مشتریان و بر اساس برندهای موجود و مطرح در بازار به همراه ضمانت و کیفیت مناسب تأمین نماید. شما کاربران محترم می‌توانید برای رویت محصولات به صفحه محصولات بی متال ما مراجعه کرده و در صورت نبودن محصول درخواستی خود می‌توانید با استفاده از پیامرسان‌ها و تماس با فروشگاه از موجودی و قیمت آنها مطلع شوید. برق و انرژی با افتخار آماده پاسخگویی و ارائه محصولات و خدمات به تمامی مهندسان و علاقه مندان حوزه برق می‌باشد. انرژی در دستان تو!
