بیمتال Siemens

مشخصات فنی بیمتال زیمنس

بیمتال زیمنس تجهیزی است که بعنوان حفاظت کننده موتور در برابر جریان های اضافه به کار می رود و از دو نیمه هادی با ضرایب انبساطی متفاوت ساخته می شوند. این فلز ها با زیاد شدن تغییر طول می دهند و قطعه هادی بیمتال به سمت فلز با ضریب انبساطی کمتر خم می شود. اگر بخواهیم دقیق تر بگوییم در ساختمان داخلی بیمتال ها از دو نوع فلز آهن و برنج که بر روی هم پرس شده اند استفاده می گردد.

در بیمتال های زیمنس سه تیغه وجود دارد که سیم حامل جریان به دور آن چند حلقه چرخیده است و بر اثر عبور جریان اضافی، حرارت بالا رفته و هادی ها گرم شده و این حرارت به بیمتال منتقل شده و سبب خم شدن تیغه می گردد. با حرکت کردن و خم شدن بیمتال ها، به اهرم فشار وارد شده و با این جابه جایی اهرم کنتاکت های باز و بسته کلید حرارتی تغییر وضعیت می دهند و می توان از این میکرو سوئیچ که بر روی بیمتال تعبیه شده در مدار فرمان استفاده نمود. رله بیمتال تنظیم پذیر است و برای هر رنج جریانی یک بیمتال با محدوده اطراف آن جریان بصورت استاندارد وجود دارد و متناسب با ابعاد و اندازه کنتاکتور، بیمتال نیز ابعاد و اندازه متفاوتی دارد. بیمتال به قسمت خروجی یا پایینی کنتاکتور وصل می شود و شامل سه عدد تیغه کنتاکت قدرت و دو عدد کنتاکت فرمان می باشد. با وصل شدن کنتاکتور مصرف کننده شروع به کشیدن جریان می کند و و در صورتی که جریان از جریان نامی یا کاری مصرف کننده بیشتر باشد و بیمتال نیز مربوط به همان رنج باشد، بر اثر عبور جریان بیشتر حرارت زیاد شده و سبب کار کردن بیمتال می گردد. با فعال شدن بیمتال تیغه های فرمان بیمتال تغییر وضعیت داده و در صورت استفاده از تیغه باز بیمتال در مسیر بوبین کنتاکتوری که به آن متصل است، کنتاکتور نیز قطع شده و مدار باز می شود.

بر روی بیمتال زیمنس سه تیغه کنتاکت قدرت جهت عبور جریان سه فاز و دو عدد کنتاکت فرمان جهت استفاده در مدار فرمان قرار دارد. یک عدد کنتاکت کمکی فرمان بسته، جهت قطع کردن تغذیه کنتاکتور در حالت اضافه بار و یک عدد کنتاکت کمکی باز، جهت ارسال آلارم سیگنال یا نویز جهت اطلاع اپراتور قرار دارد. همچنین بر روی بیمتال یک دکمه تغییر وضعیت دستی و اتوماتیک وجود دارد که در حالت دستی پس از اضافه بار و قطع شدن مدار توسط بیمتال، اپراتور می بایست به صورت دستی بیمتال را RESET نماید، اما در حالت اتوماتیک پس از عمل کردن بیمتال، پس از گذشت زمانی معین بیمتال به صورت اتوماتیک ریست می گردد. بیمتال عمدتا برای حفاظت موتور در حالت سه فاز بکار برده می شود و به پایین کنتاکتور وصل می شود. در صورتی که نیاز بود برای موتور تکفاز استفاده گردد، تنها کافیست دو فاز بیمتال را با هم سری نماییم و سیم فاز را از آن دو فاز عبور دهیم و سیم نول را از محل کنتاکت سوم عبور دهیم، در این حالت در صورت بوجود آمدن اضافه بار و عبور جریان اضافی بیمتال عمل می کند و مدار قطع می گردد.

بیمتال های زیمنس رنج وسیعی از جریان شامل بازه 0.12 تا 800 آمپر را پوشش می دهند.

اجزای تشکیل دهنده بیمتال زیمنس یا رله حرارتی Siemens

• تیغه های مسی جهت اتصال به کنتاکتور
• ترمینال های خروجی جهت ارتباط به کابل های مصرف کننده
• کنتاکت های باز و بسته مدار فرمان
• زبانه یا پیچ جهت تنظیم جریان یا حساسیت بیمتال
• پیچ تغییر وضعیت به دو حالت دستی و اتومات
• دکمه ریست یا وضعیت برگشت به حالت اولیه

برخی از نکات قابل توجه در بیمتال زیمنس

• در حالتی که خطا در یکی از فاز ها رخ بدهد دو فاز دیگر نیز قطع می گردند.
• در صورتی که جریان عبوری به 10 برابر جریان نامی برسد بیمتال پس از 2 ثانیه مدار قدرت و فرمان را قطع می کند.
• بیمتال ها نسبت به درجه حرارت محیط حساس هستند.
• اگر به صورت دائم جریانی معادل 10 درصد اضافه بار از بیمتال عبور کند، بیمتال پس از 2 ساعت بصورت اتوماتیک مدار را قطع می نماید.

نکته قابل تامل این است که بیمتال زیمنس جهت عمل کردن و قطع مدار نیاز به گرم شدن تیغه ها دارد، یعنی مدت زمان کوتاهی جهت گرم شدن تیغه ها و عمل کردن بیمتال می بایست وجود داشته باشد. به همین جهت در صورت وجود خطای اتصال کوتاه در یک مدت زمان کوتاه میزان بسیار بالایی از جریان از بیمتال می گذرد و قبل از آنکه بیمتال بتواند عمل کند تیغه های آن در اثر حرارت بالا از بین می روند. برای جلوگیری از این مشکل جهت حفاظت خطای اتصال کوتاه در مدار کلید بریکر اتوماتیک یا مینیاتوری استفاده می شود تا در صورت بروز این خطا به سرعت کلید اتوماتیک مدار را قطع کند تا بیمتال خراب نشود.