بیمتال
بیمتال یا رله اضافه بار حرارتی چیست ؟
رله بیمتال یا رله اضافهبار حرارتی (Thermal Overload Relay) وظیفه محافظت از دستگاه های الکتریکی را در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه بر عده دارد. رله بیمتال قابل تنظیم می باشد و موتور را در برابر اضافه بار بین 1.5 تا 10 برابر جریان نامی قطع می کند. رله بیمتال به دما حساس می باشد و برای مقابله در برابر اضافه جریان باید به طور سری در مدار قرار بگیرد.
کاربردهای رایج رله بیمتال
رله بیمتال بهطور گسترده در تابلوهای برق صنعتی، تابلوهای کنترل موتور، پمپها، فنها، کمپرسورها و نوار نقالهها استفاده میشود. در سیستمهایی که ساختار ساده، هزینه مناسب و حفاظت استاندارد مدنظر است، بیمتال همچنان یکی از رایجترین و قابلاعتمادترین گزینهها محسوب میشود.
مزایا و محدودیتهای رله بیمتال
مزایا
رله بیمتال ساختار سادهای دارد، قیمت آن مناسب است، تنظیم آن آسان بوده و سالهاست که در صنعت امتحان خود را پس داده است. همچنین در برابر اضافهبارهای تدریجی عملکرد قابل قبولی دارد.
محدودیتها
این رله به دمای محیط حساس است، در برابر اتصال کوتاه محافظت ایجاد نمیکند و دقت آن نسبت به رلههای الکترونیکی کمتر است. به همین دلیل استفاده از آن بدون کلید حفاظتی بالادست، از نظر ایمنی کاملاً اشتباه است.
مقایسه رله بیمتال با تجهیزات مشابه
رله بیمتال در مقایسه با MPCB
رله بیمتال فقط حفاظت اضافهبار را انجام میدهد و توان قطع جریان اتصال کوتاه را ندارد، در حالی که MPCB هم اضافهبار و هم اتصال کوتاه را پوشش میدهد و حتی میتواند مستقیماً مدار قدرت را قطع کند. به همین دلیل، بیمتال معمولاً در سیستمهای کلاسیکتر و MPCB در تابلوهای مدرنتر استفاده میشود.
رله بیمتال در مقایسه با رله الکترونیکی اضافهبار
رلههای الکترونیکی دقت بالاتر، تنظیمات بیشتر و حفاظتهای تکمیلی مثل عدم تقارن فاز یا قطع فاز دارند، اما بیمتال سادهتر، ارزانتر و بسیار قابلاعتماد است. به همین دلیل هنوز هم در بسیاری از تابلوهای صنعتی استفاده میشود.
انواع رله بیمتال
رله بیمتال به 2 دسته زیر تقسیم می شود :
- Automatic
- Manual (دستی)
در صورتی که رله بیمتال در برابر اضافه بار عمل کند در حالت اتوماتیک بعد از گذشت مدت زمان مشخصی وضعیت رله به حالت اول بر می گردد. اما در حالت دستی با استفاده از دکمه Reset باید رله را خودتان به حال اولیه بازگردانید.
رله بیمتال 3 فاز دارای 3 پل قدرت و 2 کنتاکت فرمان است (یک کنتاکت بسته برای قرار دادن در مسیر تغذیه کنتاکتور و یک کنتاکت باز برای اتصال به سیستم هشداردهنده).
♦ برای خرید تجهیزات تابلویی از طریق لینک زیر اقدام کنید. ♦
خرید تجهیزات تابلویی
قسمت های مختلف رله بیمتال
بیمتال دارای بخش های زیر می باشد:
- تیغه های اتصال به کنتاکتور
- ترمینال های اتصال به کابل موتور
- ترمینال مشترک مدار فرمان
- پیچ تنظیم جریان
- ترمینال های باز و بسته مدار فرمان
- پیچ تغییر وضعیت
- دکمه برگشت وضعیت
نحوه عملکرد رله بیمتال
رله بیمتال بر اساس اثر حرارتی جریان کار میکند. عبور جریان بیش از حد از تیغههای بیمتال باعث گرم شدن آنها میشود. از آنجا که هر تیغه از دو فلز با ضریب انبساط متفاوت ساخته شده، در اثر گرما خم میشود. این خمشدگی مکانیزم داخلی رله را فعال کرده و باعث باز شدن کنتاکت NC مدار فرمان و در نتیجه قطع کنتاکتور و خاموش شدن موتور میشود.
نکته مهم:
رله بیمتال به اتصال کوتاه حساس نیست و برای همین همیشه باید در کنار یک وسیله حفاظتی اتصال کوتاه (MCB، MCCB یا فیوز) استفاده شود.
محل صحیح نصب رله بیمتال در مدار
رله بیمتال باید:
- بعد از کنتاکتور
- و قبل از موتور
نصب شود.
در مدار فرمان:
- کنتاکت NC بیمتال در مسیر تغذیه بوبین کنتاکتور قرار میگیرد
- کنتاکت NO میتواند برای آلارم یا چراغ هشدار استفاده شود
این چینش باعث میشود در صورت اضافهبار، بلافاصله فرمان قطع صادر شود.
خطاهای رایج در استفاده از رله بیمتال
یکی از اشتباهات متداول، تنظیم جریان بیمتال بالاتر از جریان نامی موتور بهمنظور جلوگیری از قطع است. این کار عملاً حفاظت موتور را بیاثر میکند و میتواند منجر به سوختن سیمپیچ موتور شود.
خطای رایج دیگر، استفاده از رله بیمتال بهتنهایی و بدون کلید حفاظتی اتصال کوتاه است. بیمتال فقط برای اضافهبار طراحی شده و در برابر اتصال کوتاه هیچ حفاظتی ایجاد نمیکند.
همچنین بیتوجهی به دما و شرایط محیطی تابلو میتواند باعث خطای عملکرد شود، زیرا رله بیمتال به دمای محیط حساس است و در محیطهای بسیار گرم یا با تهویه نامناسب، ممکن است زودتر از مقدار تنظیمشده عمل کند.
نحوه سیمبندی رله بیمتال در مدار قدرت و فرمان
در مدار قدرت، سه فاز خروجی از کنتاکتور مستقیماً وارد ترمینالهای ورودی رله بیمتال شده و از خروجی آن به موتور متصل میشوند. این اتصال سری باعث میشود جریان موتور مستقیماً از المان حرارتی عبور کند و رله بتواند افزایش جریان را بهدرستی تشخیص دهد.
در مدار فرمان، کنتاکت NC رله بیمتال در مسیر تغذیه بوبین کنتاکتور قرار میگیرد. به این ترتیب، در صورت اضافهبار و عملکرد بیمتال، این کنتاکت باز شده و بوبین کنتاکتور بیبرق میشود. کنتاکت NO نیز معمولاً برای ارسال سیگنال خطا به چراغ هشدار، آژیر یا ورودی PLC استفاده میشود.
