کلید حرارتی (MPCB: Motor Protection Circuit Breaker) یا کلید محافظ موتور:
همانطور که از نام آن پیداست از این کلید برای محافظت از موتور استفاده می شود. در این مقاله می خوانیم که کلید حرارتی چیست؟ به طور مفصل توضیح می دهیم MPCB چیست؟ چگونه کار می کند؟ با چه ظرفیتی می تواند کار کند؟ پاسخ این سوالات را در مقاله کلید حرارتی چیست ؟ خواهید یافت. امیدوارم این مقاله برای شما مفید باشد.
کلید حرارتی چیست؟
کار اصلی کلید حرارتی، محافظت از موتور است. برای راه اندازی هر وسیله ای به یک موتور نیاز است. دستگاهی که از آن موتور محافظت می کند MPCB – Motor Protection Circuit Breaker یا همان کلید حرارتی نامیده می شود. در صورت استفاده از کلید حرارتی دیگر نیازی به استفاده از رله اضافه بار و MCB نیست. کلید حرارتی کار هر دو را انجام می دهد.
چرا استفاده از کلید حرارتی ضروری است؟
در حفاظت الکتریکی تابلو ، با توجه به نیازهای مختلف و در شرایط مختلف انواع دیگری از کلیدها مانند MCB، RCCB، MCCB، ELCB طراحی شده اند. اما دراین مقاله ما به طور خاص در مورد MPCB صحبت می کنیم، کلید حرارتی دستگاهی است که فقط برای محافظت از موتور طراحی شده است. به همین دلیل است که MPCB فقط از نظر قابلیت اطمینان حفاظت موتور مؤثر است.
معمولاً یک استارت برای راه اندازی موتور وجود دارد. که دارای یک MCB یا SFU برای برق ورودی، یک کنتاکتور و یک رله اضافه بار برای حفاظت میباشد. در اینجا به جای MCB و رله اضافه بار، فقط کلید حرارتی می تواند برای راه اندازی موتور استفاده شود.
اصول کار،عملکرد و حفاظت MPCB
✅ حفاظت اضافه بار
به طور معمول از رله اضافه بار بی متال برای حفاظت موتور استفاده می شود که به آن کلید حرارتی مغناطیسی می گویند. MPCB بر اساس این اصل از اضافه بار محافظت می کند. که در آن دو نوار فلزی مختلف T شکل به دلیل افزایش جریان منبسط و منقبض می شوند. اگر کنتاکت باز شود، مدار قطع می شود. که ما را از آسیب های ناشی از بار بیش از حد موتور محافظت می کند.
✅ حفاظت از اتصال کوتاه توسط MPCB
در صورت وجود اتصال کوتاه یا ایراد در خط، حفاظت مغناطیسی کار می کند و بلافاصله برق مدار را قطع می کند. در حفاظت مغناطیسی یک سیم پیچ در داخل کلید وجود دارد که در آن به دلیل عبور جریان بیش از حد در زمان خطا مانند اتصال کوتاه، میدان مغناطیسی ایجاد می شود. بعد پیستون را می کشد. اتصال پیستون با سیم پیچ قطع می شود. که در هنگام بروز مشکل بلافاصله مدار را از برق قطع می کند و از موتور محافظت می کند.
✅ عدم تعادل بار( بارنامتعادل )
کلید های حرارتی بیشتر در موتورهای سه فاز کاربرد دارند. ولتاژ باید متعادل شود زیرا مقاومت سیم پیچ موتور سه فاز متعادل است، تنها در این صورت باری که تعادل جریان دارد باقی می ماند. جریان هر سه فاز نیز باید متعادل باشد. اگر به هر دلیلی نامتعادل باشد برای موتور خوب نیست. در چنین شرایطی، کلید حرارتی قطع می شود و منبع تغذیه را برای محافظت از موتور جدا می کند.
✅ تک فاز
SPP این حفاظت بسیار مهم است. برای خط خروجی کارآمد موتور، باید ولتاژتعادل را در هر سه فاز دریافت کند. تک فاز شدن به این معنی است که درهریک از فازها ولتاژ وجود نداشته باشد ، یعنی بنا به دلایلی ولتاژ یکی از سه فاز صفر می شود.
در چنین شرایطی احتمال سوختن سیم پیچ های موتور بسیار زیاد است. اما کلید حرارتی دارای محافظ تک فاز است. به همین دلیل موتور قبل از هر گونه آسیبی خاموش می شود. و آن را از منبع تغذیه جدا می کند.
ویژگی های کلید حرارتی
MPCB مانند استفاده از SFU-Switch Fuse Unit و MCB در استارت موتور، قابلیت اطمینان را ندارد. کلید حرارتی ها در محدوده های مختلف از 1 آمپر تا 100 آمپر موجود هستند. و با توجه به جریان نامی موتور، می توانید آن رابه صورت کامل و درست تنظیم کنید.
کاربرد کلید حرارتی
یک نشانگر روی MPCB وجود دارد که در صورت خاموش شدن موتور می توان آن را تشخیص داد. کلید حرارتی دارای کانتکت ‘NO’ ‘NC’ است. که می توانیم برای نشانگر تریپ ،آلارم تریپ یا موارد دیگر استفاده کنیم.
یک دکمه تست در MPCB وجود دارد که با فشردن آن اگر سوئیچ درست باشد خاموش می شود. که ما متوجه می شویم که کلید حرارتی به درستی کار می کند یا خیر.
زمان خاموشی برای خنک شدن ، در کلید حرارتی همین است که برای حفاظت موتور بسیار مهم است. هنگامی که موتور تحت بار اضافی خاموش می شود، راه اندازی مجدد خودکار بلافاصله انجام نمی شود. مدت زمانی برای خنک شدن موتور وجود دارد، سپس موتور روشن می شود. این برای عمر موتور بسیار خوب است.
تفاوت کلید کامپکت و کلید حرارتی
زمانی که توضیحات راجع به کلید کامپکت زیمنس و کلید حرارتی زیمنس را می خوانید احتمالا فکر می کنید این دو بسیار به هم شبیه هستند. اما، تفاوت های قابل توجهی بین هر دو وجود دارد.
✅ MPCB مخفف Motor Protection Circuit Breaker و MCCB مخفف Molded Case Circuit Breaker است.
✅ MCCB برای محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده می شود. حتی MPCB هم همین کار را انجام می دهد، اما ویژگی های الکتریکی ویژه ای دارد که از موتورها در برابر انواع مختلف خطا محافظت می کند. همچنین دارای کلید روشن و خاموش برای روشن یا خاموش کردن منبع تغذیه موتور است. لازم به ذکر است که حتی از یک MCCB نیز می توان برای محافظت از موتورها استفاده کرد، اما عملکردهای حفاظتی موتور در مقایسه با MPCB محدود است.
✅ همانطور که قبلاً بحث شد، برخی از خطاهای دیگری که MPCB می تواند موتور را از آنها محافظت کند مانند ازدست رفتن فاز، عدم تعادل جریان و خطاهای ولتاژ پایین محافظت کند، MCCB نیز هم می تواند این را فراهم کند، اما برای تامین حفاظت مورد نیاز به لوازم جانبی اضافی همراه با آن نیاز دارد.
✅ هنگام استفاده از کلید حرارتی ، رله اضافه بار و کنتاکتور لازم نیست. در مقایسه با MCCB که به رله اضافه بار و کنتاکتور نیاز دارد.
✅ کلید حرارتی دارای ویژگی خاص Auto-resetting است. این قابلیت ،این امکان را به موتور می دهد تا در صورت خاموش شدن ، پس از گذشت یک بازه زمانی معین ، مجدد کار خود را از سر بگیرد. اما این ویژگی در MCCB موجود نیست.
✅ MPCB دارای یک بی متال قابل تنظیم برای محافظت در برابر اضافه بار است. بی متال را می توان بین دو مقدار قابل تنظیم برای محافظت اضافه بار، تنظیم کرد. اما مقدار اضافه بار برای MCCB فقط بین 20 تا 100 درصد جریان نامی قابل تنظیم است.
✅ می توان گفت MPCB برای بار دینامیکی طراحی شده است، در حالی که MCCB برای بار استاتیک مانند مدار قدرت الکتریکی طراحی شده است.
✅ MCCB دارای ویژگی روشن یا خاموش کردن از راه دور است. اما MPCB این ویژگی را ندارد.
✅ MPCB دارای کنتاکت های کمکی داخلی برای سیم کشی NO و NC است، اما MCCB به کنتاکت های کمکی اضافی برای سیم کشی NO و NC نیاز دارد.
✅ به طور کلی، MPCB تنها دارای سه پل است. اما MCCB با طراحی دو پل، سه پل و چهار پل ارائه می شود.
✅ MPCB می تواند در برابر خطاهای line-to-line و خطاهای اتصال به زمین محافظت کند، اما MCCB نمی تواند در برابر این خطاها محافظت ایجاد کند.
✅ این موارد تفاوت های بین MCCB و MPCB هستند. البته باید مهندس برق در آخر تصمیم گیرنده باشه باشد که در صورت اطلاع از الزامات و عملکردهای اساسی، تصمیم بگیرد که چه چیزی را انتخاب کند.
