محفاظت از تجهیزات و موتورهای الکتریکی در برابر جریان های اتصال کوتاه، اضافه بار و جریان های غیرمجاز در سیستم های الکتریکی صنعتی از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از تجهیزات حفاظتی مهم برای این کار بیمتال زیمنس است. رله های حرارتی بیمتال قابل اعتماد بوده و با دقت بالا و قابلیت تنظیم، در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله قصد داریم که نحوه انتخاب و نصب بیمتال زیمنس را توضیح دهیم و نکات کلیدی برای استفاده صحیح از این تجهیزات حفاظتی را بررسی کنیم.
بیمتال زیمنس چیست و چگونه کار می کند؟
بیمتال زیمنس یک رله حرارتی است که از آن برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار استفاده می شود. بیمتال ها را به صورت سری با مدارهای موتور الکتریکی نصب می کنند. در صورتی که جریان بیش از حد مجاز از مدار الکتریکی عبور کند، بیمتال زیمنس مدار را قطع می کند تا به موتور الکتریکی و سیم کشی ها آسیبی وارد نشود.
بیمتال زیمنس از دو فلز مختلف با ضریب انبساط حرارتی متفاوت ساخته می شود. هر زمان که جریانی بیشتر از مقدار تنظیم شده از بیمتال عبور کند، دو فلز گرم شده و یکی از آنها بیشتر منبسط می شود. این انبساط باعث می شود که بیمتال خم شده و با باز شدن کنتاکت های داخلی، مدار موتور الکتریکی را قطع می کند.
راهنمای انتخاب بیمتال زیمنس مناسب
یکی از عوامل مهم در حفاظت از موتورهای الکتریکی توسط بیمتال زیمنس، انتخاب صحیح بیمتال با توجه به پارامترهای مختلف است.
جریان بیمتال زیمنس
یکی از عوامل مهم در انتخاب بیمتال زیمنس، محدوده جریان کاری آن است. بیمتال های زیمنس دارای رنج جریان کاری متفاوتی از 5.8 تا 8 آمپر و از 70 تا 80 آمپر می باشد. برای انتخاب جریان مناسب بیمتال، باید جریان نامی موتور الکتریکی مورد نظر را بدانید. مقدار جریان تنظیم شده روی بیمتال زیمنس باید با جریان نامی موتور الکتریکی متناسب باشد؛ زیرا بیمتال باید جریان الکتریکی بیش از جریان نامی موتور الکتریکی را تشخیص داده و مدار را در آن زمان قطع نماید.
کلاس تریپ یا زمان قطع مدار
بیمتال ها از دو فلز مختلف ساخته شده اند و با توجه به جنس این دو فلز و ضرایب انبساط حرارتی متفاوت آنها در زمان های مختلفی می توانند مدار را قطع کنند. بیمتال های زیمنس با توجه به مدت زمان قطع جریان اضافی در کلاس های مختلفی تقسیم بندی می شوند. دو استاندارد رایج برای کلاس های تریپ بیمتال زیمنس، استاندارد NEMA و IEC هستند. رایج ترین انواع این کلاس ها در استاندارد NEMA به صورت زیر است:
- کلاس 5 : در کمتر از 5 ثانیه مدار را قطع می کند. این نوع بیمتال زیمنس برای بارهایی که به قطع سریع نیاز دارند، استفاده می شود.
- کلاس 10 : قطع مدار در کمتر از 10 ثانیه، استفاده در موتورهای پمپ شناور با ظرفیت حرارتی پایین
- کلاس 20 : قطع مدار در کمتر از 20 ثانیه، برای کاربردهای عمومی
- کلاس 30 : مدار موتور الکتریکی را در کمتر از 30 ثانیه قطع می کند. این نوع بیمتال زیمنس برای بارهایی با اینرسی بالا استفاده می شود تا از خاموش شدن غیرضروری موتور الکتریکی جلوگیری کند.
نوع اتصال بیمتال
بیمتال های زیمنس با روش های مختلفی به موتورهای الکتریکی متصل می شوند. یکی از انواع این بیمتال ها را می توان به آسانی به صورت مستقیم به کنتاکتورهای زیمنس متصل کرد. در نوع دیگر بیمتال های زیمنس می توان این بیمتال ها را به صورت مستقل و از طریق پایه های مخصوص در تابلوهای برق نصب کرد. در این مرحله باید بیمتال زیمنسی را انتخاب کنید که با مدل کنتاکتور زیمنس مورد استفاده سازگار باشد.
ویژگی های حفاظتی بیمتال زیمنس
یک بیمتال زیمنس استاندارد دارای ویژگی های حفاظتی زیر می باشد:
- حفاظت در برابر اضافه بار: این ویژگی باعث می شود که بیمتال زیمنس از موتور الکتریکی در برابر افزایش جریان ناگهانی محافظت کند.
- حفاظت فاز: بیمتال های زیمنس با داشتن این ویژگی قابلیت تشخیص قطع یک فاز در موتورهای سه فاز را دارند.
- ریست دستی و اتوماتیک: برخی از مدل های بیمتال زیمنس دارای دکمه ریست برای راه اندازی مجدد هستند.
سازگاری با ولتاژ و سیستم برق
در انتخاب بیمتال زیمنس باید دقت کنید که بیمتال با ولتاژ شبکه و نوع سیستم برق (تک فاز یا سه فاز) سازگار باشد. بیشتر بیمتال های زیمنس برای استفاده در موتورهای سه فاز طراحی شده اند.
راهنمای نصب بیمتال زیمنس
پس از انتخاب بیمتال مناسب، به مرحله نصب صحیح آن می رسیم. برای نصب بیمتال زیمنس ابتدا باید ابزارهای مورد نیاز را آماده کنید. کابل مورد استفاده در اینجا باید تحمل جریان موتور الکتریکی را داشته باشد. برای تست اتصالات به یک مولتی متر نیاز دارید. همچنین پیچ گوشتی دو سو و چهار سو را به همراه داشته باشید. قبل از هر کاری، ابتدا باید برق مدار را قطع کنید و اطمینان حاصل نمایید که هیچ گونه ولتاژی در مدار وجود ندارد.
اگر قصد دارید که بیمتال را بر روی کنتاکتور نصب کنید، باید آن را به صورت مستقیم بر روی ترمینال های خروجی کنتاکتور قرار دهید. در صورت نصب مستقل بیمتال زیمنس باید آن را در تابلوی برق روی ریل DIN ثابت نمایید.
مرحله بعد سیم کشی ورودی و خروجی بیمتال است. سه ترمینال ورودی بیمتال زیمنس (L1, L2, L3) را به خروجی کنتاکتور وصل کنید. سه ترمینال خروجی بیمتال زیمنس (T1, T2, T3) را نیز به موتور الکتریکی متصل نمایید. اگر از بیمتال زیمنس سه فاز برای موتور الکتریکی تک فاز استفاده می کنید، باید دو فاز را متصل نموده و فاز سوم را آزاد بگذارید.
تنظیم جریان الکتریکی روی بیمتال زیمنس
مقدار جریان نامی موتور الکتریکی را باید از پلاک مشخصات موتور بخوانید. با استفاده از پیچ تنظیم روی بیمتال زیمنس، مقدار جریان الکتریکی را روی مقدار ۵ تا ۱۰ درصد بیشتر از جریان نامی موتور تنظیم نمایید. در مرحله تست بیمتال زیمنس باید برق را وصل کنید و موتور را روشن نمایید. اگر بیمتال به درستی کار کند، در صورت وجود اضافه بار، مدار الکتریکی موتور را بعد از چند ثانیه قطع می نماید.
تنظیم و نگهداری بیمتال زیمنس
پس از آنکه بیمتال زیمنس فعال شد و مدار را قطع کرد، باید آن را ریست نمایید تا دوباره بتواند از موتور الکتریکی محافظت کند. برخی از مدل های بیمتال زیمنس دارای دکمه ریست دستی هستند. برخی دیگر از مدل های بیمتال نیز به صورت اتوماتیک پس از چند دقیقه ریست می شوند. بهتر است هر ۶ ماه یک بار به صورت منظم بیمتال را تست کنید. برای این تست باید بار موتور را افزایش دهید تا توجه شوید که بیمتال زیمنس مدار الکتریکی موتور را قطع می کند یا نه. در صورت عدم عملکرد صحیح، تنظیمات را بررسی نمایید.
جمع بندی
قیمت بیمتال زیمنس یکی از بهترین موارد برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار است. برای انتخاب صحیح بیمتال زیمنس باید مواردی مانند محدوده جریان، کلاس تریپ، نوع اتصال و سازگاری ولتاژ را در نظر بگیرید. نصب کردن بیمتال زیمنس نیز باید مطابق با استانداردهای الکتریکی انجام گیرد تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل نمایید. نگهداری دوره ای بیمتال زیمنس و تست عملکرد آن می تواند از خرابی های ناگهانی موتور الکتریکی جلوگیری کند. با رعایت اصول بیان شده در این مقاله می توانید با استفاده از بیمتال زیمنس از موتورهای الکتریکی خود به بهترین شکل محافظت نمایید و عمر مفید آنها را افزایش دهید. شما میتوانید با کمترین قیمت و گارانتی اصالت کالا محصولات زیمنس را از اتوماسیون فرسان نمایندگی زیمنس در ایران خریداری کنید.
