کلید حرارتی یا Motor Protection Circuit Breaker که به اختصار در بازار MPCB خوانده می شود؛ نوعی تجهیز برق صنعتی بوده که منحصراً برای حفاظت، کلید زنی و راه اندازی الکتروموتور های آسنکرون سه فاز قفسه سنجابی به کار می رود. همچنین این کلید با نام تجاری Manual Motor Starter یا کلید راه انداز موتور که به صورت MMS نوشته می شود؛ نیز خوانده می شود.
ادامه مطلب
این کلید در زمان راه اندازی از موتور حفاظت کرده و در مدت زمانی که موتور مشغول به کار می باشد؛ حفاظت از آن را در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار بر عهده دارد. وجه مشترک کلید حرارتی با دیگر تجهیزات برق صنعتی مانند بی متال و کنتاکتور در داشتن کنتاکت های کمکی فرمان می باشد. کنتاکت های کمکی کلید های حرارتی از نوع یک باز و یک بسته می باشند؛ البته باید به این نکته اشاره کرد که کنتاکت کمکی فرمان کلید های حرارتی جزو محصولات جانبی آنها به شمار می آیند و به صورت کلی بر روی آنها نصب نیستند. همچنین وجود رله شنت، آندر و کنتاکت خطا در برخی از برند ها برای این کلید، موجب مشابهت داشتن این کلید با کلید های اتوماتیک کامپکت (MCCB) شده است.
کلید حرارتی همانند رله بی متال دارای یک رنج استاندارد تعریف شده، اما قابل تنظیم است. برای نصب یک کلید حرارتی هیچ لزومی ندارد که فریم آن مشابه فریم کنتاکتور باشد و نیاز به هیچ تجهیز اضافه ای برای نصب نیست. به عنوان مثال شما می توانید برای راه اندازی یک موتور ۱۲ آمپری، از یک حرارتی رنج ۹ الی ۱۳ آمپر استفاده کرده و درجه گردان آن را روی ۱۲ قرار دهید. نکته دیگری که در خصوص کلید های حرارتی باید به آن اشاره کرد این است که در اکثر برند های موجود در بازار ایران، نهایت رنج یک کلید حرارتی ۸۰ یا ۱۰۰ آمپر می باشد. تولید و فروش کلید برای بالاتر از این رنج کاربردی نبوده و به مصرف کننده پیشنهاد می شود که از ترکیب کلید اتوماتیک با کنتاکتور و بی متال استفاده کرده و یا از دستگاه هایی مانند سافت استارتر یا درایو های کنترل دور موتور بهره ببرد.
تفاوت کلید حرارتی با بی متال
تفاوت کلید حرارتی با بی متال
۱- فرمان قطع در رله بی متال برای مدار فرمان صادر می شود و این در حالی است که کلید های حرارتی مستقیماً مدار قدرت را قطع می کنند. ۲- کلید حرارتی موتور را در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه حفاظت می کند؛ اما بی متال اولویت را به محافظت از موتور در مقابل اضافه بار و گرمای بیش از حد می دهد. ۳- کلید های فرمان راه اندازی و توقف بر روی کلید حرارتی تعبیه شده است که ما این کلید ها را بر روی بی متال نمی بینیم. در عوض بر روی بی متال کلید راه اندازی مجدد (RESET) تعبیه شده است که با استفاده از آن می توان تیغه ها را به حالت اولیه باز گرداند. ۴- استفاده از کلید حرارتی نیازمند هیچ گونه تجهیز جانبی نیست. اما برای استفاده از بی متال لازم است تا از یک کنتاکتور در کنار آن استفاده کنیم.
تفاوت کلید حرارتی با کلید مینیاتوری
۱- قابلیت تنظیم جریان در کلید های حرارتی، در مقایسه با کلید مینیاتوری که رنج جریان آن همواره ثابت است. ۲- قدرت قطع متفاوت کلید های حرارتی؛ حداقل قدرت قطع یک کلید حرارتی استاندارد از یک برند معتبر، برابر با ۱۰ کیلو آمپر می باشد. ۳- نوع حفاظت آنها ۴- تیپ کاری آنها نیز متفاوت است. کلید حرارتی تنها برای راه اندازی الکتروموتور های سه فاز قفسه سنجابی است در حالی که برای مثال شما باید برای حفاظت از تجهیزات روشنایی از کلید مینیاتوری تیپ B و برای حفاظت از تجهیزات موتوری از کلید مینیاتوری تیپ C استفاده نمایید. ۵- تفاوت در تعداد پل ها؛ یک کلید مینیاتوری می تواند حتی نول ورودی را تحت پوشش خود قرار دهد.
مشخصات یک کلید حرارتی
۱- دارای کلید قطع و وصل بر روی کلید برای ایجاد اتصال برق به موتور. البته در بعضی از مدل ها این کلید به صورت گردان است. ۲- زبانه دوار قابل تنظیم به منظور تنظیم رنج جریان ۳- داشتن کلید یا یک روزنه برای اعمال تست به کلید برای اطمینان از سالم بودن تجهیز ۴- سه ترمینال ورودی برای برق ورودی و سه ترمینال خروجی جهت اتصال به موتور ۵- در نهایت می توان تجهیزات جانبی را به صورت نصب از روبرو یا نصب از کناره ها به کلید متصل کرد ( مانند رله شنت، رله آندر، کنتاکت کمکی و کنتاکت خطا).
ویژگی های یک کلید حرارتی
۱- داشتن قدرت قطع بالا ۲- قابلیت استفاده در رنج جریانی بالا ۳- عدم قطع و مقاومت در مقابل بار لحظه ای ۴- پوشش جریانی وسیع از ۰.۱ الی ۱۰۰ آمپر ۵- قابلیت کنترل و فرمان پذیری ساده
کاربرد کلید حرارتی
۱- کلید زنی ایمن ۲- محافظت قابل تنظیم ۳- محافظت از موتور در برابر خطاهای رایج الکتریکی ۴- ایجاد تاخیر حرارتی در زمان روشن شدن موتور که ناشی از اضافه بار موتور می باشد.
خصوصیات و قابلیت کلید حرارتی
۱- فرمان پذیری ۲- قابلیت اتصال در زیر بار ۳- قابلیت تنظیم جریان در رنج دقیق مورد نظر ۴- قطع مستقیم تغذیه در صورت مواجه با خطا ۵- ایمنی بالا برای اپراتور
نحوه نصب کلید حرارتی
مطابق با تصویر زیر برای راه اندازی ساده یک موتور با استفاده از یک کلید حرارتی می توان از یک کلید حرارتی، کنتاکتور، دو عدد شستی و یک فیوز مینیاتوری استفاده کرد. برق سه فاز وارد کلید حرارتی شده و از آن وارد ترمینال قدرت کنتاکتور می شود و در نهایت به موتور متصل می گردد. برای راه اندازی موتور می توانیم از کنتاکت های فرمان کنتاکتور بهره ببریم و با استفاده از ولتاژ تغذیه بوبین کنتاکتور که از برق ترمینال خروجی کلید مینیاتوری استفاده می کند؛موتور را راه اندازی کنیم.
نکات خرید کلید حرارتی
برای خرید یک کلید حرارتی تنها به دو نکته زیر توجه داشته باشید: ۱- کلید حرارتی را بر اساس توان نامی موتور تهیه نمایید. ۲- می توانید کلید حرارتی را بر اساس جریان بی متالی آن مطابق با جریان موتور تهیه نمایید.
انواع کلید حرارتی
در عموم برند های موجود در بازار کلید های حرارتی در سه تیپ هستند : ۱- تیپ زیر ۳۲ آمپر ۲- تیپ بالای ۳۲ آمپر و زیر ۶۰ یا ۸۰ آمپر ۳- تیپ بالای ۶۰ یا ۸۰ آمپر و تا ۱۰۰ آمپر همچنین کلید های حرارتی از نظر نوع سوئیچ به دو دسته تقسیم می شوند: ۱- سوییچ های روشن خاموش (ON-OFF Or Toggle) ۲- سوییچ های گردان (Rotary) در نهایت یادآوری می گردد که کلید های حرارتی برای ۲ نوع راه اندازی به کار می روند: ۱- برای راه اندازی موتور های سبک با مدت زمان ۲۰ ثانیه ( جریان راه اندازی حداکثر تا ۵ برابر جریان نامی) ۲- برای راه اندازی موتورهای سنگین با مدت زمان ۴ ثانیه ( جریان راه اندازی حداکثر تا ۱۰ برابر جریان نامی)
چگونه بهترین کلید حرارتی را انتخاب کنیم؟
چگونه بهترین کلید حرارتی را انتخاب کنیم؟
برای انتخاب بهترین کلید حرارتی، باید به چند عامل مهم توجه کنید:
1. نوع مدار
نوع مدار و میزان بار الکتریکی یکی از مهمترین فاکتورهای انتخاب کلید حرارتی است. برای مدارهای خانگی معمولاً کلیدهای تک فاز و برای مدارهای صنعتی کلیدهای سه فاز مناسبتر هستند.
2. ویژگیهای حفاظتی
توجه به ویژگیهای حفاظتی مانند حساسیت به جریان و دما میتواند در انتخاب مدل مناسب کمک کند.
3. کیفیت و برند
انتخاب برندهای معتبر میتواند تضمینکننده عملکرد صحیح و طول عمر بالای کلید حرارتی باشد.
نگهداری و تعمیرات
نگهداری صحیح از کلیدهای حرارتی موجب افزایش طول عمر آنها و بهبود عملکرد سیستم میشود. در این بخش به چند نکته مهم در زمینه نگهداری و تعمیرات پرداختهایم:
1. بررسی دورهای
برای جلوگیری از بروز مشکلات غیرمنتظره، کلیدهای حرارتی باید بهطور دورهای بررسی و آزمایش شوند.
2. تمیز کردن منظم
مهم است که بخشهای مختلف کلید بهویژه قسمتهای حساس به جریان، بهطور منظم تمیز شوند.
جدول رنج کلید های حرارتی
در برند های مختلف؛ رنج کلید های حرارتی متفاوت است. اما در مجموع مشابهت پذیری آنها بالاست. بر همین اساس می توانید در جدول زیر رنج مختلف کلید های حرارتی را مشاهده نمایید. جدول زیر بر اساس کلید های حرارتی تولید شده توسط برند LS ELECTRIC ، نوشته شده است.
رنج جریانی
توان (KW) در 400V AC
0.1-0.16
0.02
0.16-0.25
0.06
0.25-0.4
0.09
0.4-0.63
0.12
0.63-1
0.25
1-1.6
0.55
1.6-2.5
0.75
2.5-4
1.5
4-6
2.2
5-8
3
6-10
4
9-13
5.5
11-17
7.5
14-22
7.5
18-26
11
22-32 تیپ 32
15
28-40
18.5
34-50
22
45-63
30
55-75
37
70-90
45
80-100
45
نتیجهگیری
کلید حرارتی یکی از مهمترین تجهیزات حفاظتی در مدارهای برقی است که وظیفه حفاظت از سیستمها در برابر اضافهبار و اتصال کوتاه را بر عهده دارد. این کلید بهطور گستردهای در سیستمهای برقی خانگی و صنعتی استفاده میشود و میتواند از آسیب به دستگاهها و تجهیزات گرانقیمت جلوگیری کند. با توجه به قابلیت تنظیم جریان، نصب آسان، و ویژگیهای ایمنی بالا، کلید حرارتی انتخابی مناسب برای راهاندازی و حفاظت از موتورها و سایر تجهیزات برقی است.
با آگاهی از تفاوتهای کلید حرارتی با سایر دستگاههای حفاظتی مانند بیمتال و مینیاتوری، میتوان بهترین مدل را بر اساس نیازهای خاص انتخاب کرد. همچنین، استفاده از کلید حرارتی در کنار کنتاکتورها و تجهیزات جانبی، امنیت و عملکرد سیستم را تضمین میکند.
در نهایت، انتخاب کلید حرارتی باید بر اساس توان نامی موتور و نوع جریان آن انجام شود تا عملکرد بهینهای را از سیستم انتظار داشت.
سوالات متداول
1. چه زمانی باید از کلید حرارتی استفاده کرد؟
کلید حرارتی باید زمانی استفاده شود که بهدنبال حفاظت از موتور یا مدار برقی در برابر اضافهبار و اتصال کوتاه هستید. این دستگاه بهویژه در سیستمهایی که نیاز به حفاظت در برابر نوسانات برق دارند، مناسب است.
2. تفاوت کلید حرارتی و رله بیمتال در چیست؟
کلید حرارتی مستقیماً مدار قدرت را قطع میکند و میتواند از تجهیزات در برابر اضافهبار و اتصال کوتاه محافظت کند. در حالی که رله بیمتال، تنها برای حفاظت از موتور در برابر اضافهبار طراحی شده و نیاز به کنتاکتور دارد.
3. آیا کلید حرارتی برای همه موتورها مناسب است؟
خیر، کلید حرارتی باید مطابق با توان نامی موتور و نوع جریان مورد استفاده انتخاب شود. برای موتورها با توانهای مختلف، باید کلیدهای حرارتی با رنجهای مناسب خریداری شود.
4. نصب کلید حرارتی چگونه است؟
نصب کلید حرارتی بهطور ساده با اتصال ورودی برق به ترمینالهای مربوطه و استفاده از کنتاکتور و تجهیزات جانبی مانند شستی و فیوز انجام میشود. برای نصب موتورهای مختلف، کلید باید متناسب با توان و جریان نامی موتور انتخاب شود.
