در صنعت برق و تابلوسازی، موتورهای الکتریکی سرمایه‌های ارزشمندی هستند که بدون حفاظت مناسب در برابر اضافه‌بار، می‌توانند در کوتاه‌ترین زمان آسیب ببینند. یکی از اصلی‌ترین تجهیزات حفاظتی در مدارهای فرمان، رله حرارتی یا همان بی متال است. بی متال زیمنس با سری 3RU2 یکی از پرکاربردترین انتخاب‌ها در تابلوهای کنترل موتور است؛ چه برای ماشین‌آلات صنعتی، چه برای پمپ‌ها و فن‌ها. اما بسیاری از مهندسان برق و پیمانکاران تابلوساز با این پرسش‌ها مواجه‌اند: تفاوت بی متال با کلید حرارتی (MPCB) چیست؟ چگونه جریان بی متال راست کنیم؟ آیا می‌توان آن را مستقیماً روی کنتاکتور نصب کرد؟ در این مقاله، به‌صورت فنی و کاربردی به این سؤالات پاسخ می‌دهیم و راهنمای کاملی برای انتخاب و خرید صحیح این تجهیز ارائه می‌کنیم.

بی متال زیمنس

بی متال زیمنس چیست و چگونه موتور را در برابر اضافه‌بار حفاظت می‌کند؟

بی متال یا رله حرارتی (Thermal Overload Relay) دستگاهی است که با سنجش گرمای تولیدشده توسط جریان عبوری از بیمتال‌های فلزی، وضعیت اضافه‌بار موتور را تشخیص می‌دهد. هسته اصلی این رله، یک تسمه دوفلزی است که از دو فلز باضریب انبساط حرارتی متفاوت ساخته شده. وقتی جریان از حد مجاز فراتر رود، گرمای تولیدشده باعث انحنای این تسمه می‌شود و پس از رسیدن به آستانه تنظیم‌شده، کنتاکت آن تریپ می‌کند و مدار فرمان کنتاکتور را قطع می‌نماید.

سری اصلی: 3RU2 زیمنس

سری 3RU2 رله حرارتی استاندارد زیمنس برای نصب مستقیم بر روی کنتاکتورهای سری 3RT2 طراحی شده است. این طراحی یکپارچه (Direct Mounting) فضای تابلو را بهینه می‌کند و نیاز به سیم‌کشی اضافه میان کنتاکتور و رله را حذف می‌کند.

ویژگی‌های کلیدی سری 3RU2:

  • بازه جریان تنظیم: از۰.۱ آمپر تا بیش از ۱۰۰ آمپر در مدل‌های مختلف
  • حفاظت در برابر قطع فاز (Phase Failure Sensitivity)
  • کنتاکت‌های خروجی: یک NC (نرمال بسته) و یک NO (نرمال باز) برای مدار فرمان
  • قابلیت ریست دستی و اتوماتیک (Manual / Auto Reset)
  • قابلیت آزمون دستی (TEST / STOP)

نکته مهم: بی متال حرارتی در برابر اتصال کوتاه حفاظت نمی‌کند. وظیفه قطع اتصال کوتاه برعهده فیوز یا کلید حرارتی (MPCB) در مدار قدرت است.

تفاوت بی متال با کلید حرارتی و کنتاکتور زیمنس

این سه تجهیز اغلب با هم در یک مدار استارت موتور به‌کار می‌روند و گاهی نقش‌هایشان با هم اشتباه گرفته می‌شود.

بی متال (رله حرارتی) در مقابل کلید حرارتی (MPCB)

ویژگی

بی متال

کلید حرارتی (MPCB)

حفاظت اضافه‌بار

دارد

دارد

حفاظت اتصال کوتاه

ندارد

دارد

قطع مدار قدرت

ندارد (فقط فرمان)

دارد

نیاز به کنتاکتور مجزا

دارد

دارد (یا می‌تواند مستقل عمل کند)

قیمت

کمتر

بیشتر

کاربرد معمول

مدارهای استاندارد صنعتی

مدارهایی که حفاظت یکپارچه نیاز است

کنتاکتور

کنتاکتور در مقابل بی متال

کنتاکتور زیمنس (مثل سری 3RT2 زیمنس) وظیفه وصل و قطع مکرر مدار قدرت را دارد و برای کنترل (روشن/خاموش) موتور به‌کار می‌رود؛ اما هیچ قابلیت حفاظتی از موتور ندارد. بی متال یک تجهیز حفاظتی است که در مدار فرمان کنتاکتور قرار می‌گیرد و هنگام اضافه‌بار، دستور قطع را به کنتاکتور می‌دهد. این دو در کنار هم یک مجموعه کامل کنترل و حفاظت موتور را تشکیل می‌دهند.

نحوه ست‌کردن جریان بی متال متناسب با آمپر موتور

یکی از رایج‌ترین خطاها در تابلوسازی،ست کردن اشتباه جریان بی متال است که یا به خاموشی‌های مکرر موتور یا به عدم حفاظت واقعی منجر می‌شود.

اصل پایه

جریان تنظیمی بی متال باید برابر با جریان نامی موتور (FLA – Full Load Ampere) باشد که روی پلاک موتور درج شده است. نه جریان شروع، نه یک مقدار دلخواه.

مراحل ست‌کردن صحیح

  1. پلاک موتور را بخوانید: جریان نامی موتور را درولتاژ کاری شبکه (مثلاً ۳۸۰ ولت) شناسایی کنید.
  2. بازه تنظیم بی متال را بررسی کنید: هر مدل3RU2 یک بازه تنظیم دارد (مثلاً ۴ تا ۶.۳ آمپر). مطمئن شوید جریان نامی موتور در این بازه قرار می‌گیرد.
  3. کلیدک تنظیم را بچرخانید: با استفاده از پیچ‌گوشتی مسطح، مقدار جریان نامی را روی اسکیل دستگاه تنظیم کنید.
  4. حالت ریست را انتخاب کنید: برای موتورهای بدون سرپرست، ریست اتوماتیک توصیه نمی‌شود، چون ممکن است موتور دوباره در حالت اضافه‌بار راه‌اندازی شود.

نکته درباره راه‌اندازی ستاره-مثلث

در موتورهایی که با مدار ستاره-مثلث راه‌اندازی می‌شوند، بی متال در مدار مثلث (Delta) قرار می‌گیرد و جریان تنظیمی باید برابر جریان نامی موتور تقسیم بر۱.۷۳ (ریشه ۳) باشد، نه جریان کامل موتور.

کاربرد بی متال در ترکیب با کنتاکتور (مدار استارت موتور)

رایج‌ترین کاربرد بی متال زیمنس در ترکیب با کنتاکتور 3RT2 برای تشکیل یک «واحد استارت موتور» (Motor Starter Unit) است. این ترکیب ساده‌ترین و پرکاربردترین مدار کنترل موتور در صنعت است.

ساختار مدار

مدار قدرت:

فاز ← فیوز یا MPCB ← کنتاکتور (3RT2) ← بی متال (3RU2) ← ترمینال موتور

مدار فرمان:

  • کنتاکت NO دکمه START → کویل کنتاکتور (با کنتاکت خودنگه‌دار)
  • کنتاکت NC بی متال (97-98) سری در مدار فرمان

هنگامی که بی متال تریپ می‌کند، کنتاکت NC آن باز می‌شود، جریان کویل کنتاکتور قطع می‌شود و کنتاکتور برق موتور را قطع می‌کند.

نصب یکپارچه 3RU2 روی3RT2

سری 3RU2 زیمنس برای نصب مستقیم روی کنتاکتورهای 3RT2 طراحی شده است؛ یعنی رله از زیر مستقیماً به کنتاکتور کلیک می‌شود و اتصال الکتریکی آن‌ها از طریق گیره‌های یکپارچه برقرار می‌گردد. این روش علاوه بر کاهش فضا، احتمال خطای سیم‌کشی را نیز به حداقل می‌رساند. برای اطمینان از سازگاری کامل، انتخاب هم‌زمان کنتاکتور و بی متال از [مشاوره خرید بی متال (رله حرارتی) زیمنس] توصیه می‌شود تا سایز مکانیکی و الکتریکی آن‌ها کاملاً منطبق باشد.

علائم خرابی و زمان تعویض بی متال زیمنس

بی متال حرارتی یک قطعه نسبتاً بادوام است، اما در شرایط خاص می‌تواند دچار خرابی شود. شناسایی به‌موقع این خرابی از توقف‌های ناخواسته تولید جلوگیری می‌کند.

علائم رایج خرابی

  • تریپ مکرر بدون اضافه‌بار واقعی: ممکن است بیمتال‌های داخلی دچار خستگی یا آسیب مکانیکی شده باشند. ابتدا با اندازه‌گیری جریان واقعی موتور خرابی را تأیید کنید.
  • عدم تریپ در حالت اضافه‌بار واقعی: اگر موتور به‌وضوح داغ کند اما بی متال تریپ نزند، احتمال فرسودگی بیمتال یا عدم تنظیم صحیح وجود دارد.
  • کنتاکت‌های فرمان معیوب: کنتاکت NC باز یا NO بسته بماند و مدار فرمان به‌درستی عمل نکند.
  • آسیب جسمی: سوختگی، ترک یا تغییر رنگ بدنه که معمولاً نشانه یک خطای جدی‌تر در مدار است.

زمان تعویض

  • پس از یک جریان اتصال کوتاه شدید از طریق بی متال (حتی اگر ظاهراً سالم باشد)
  • پس از چندین سیکل تریپ وریست مکرر در مدت کوتاه
  • هرگاه تنظیم جریان دیگر به‌درستی قابل تنظیم نباشد
  • در بازسازی تابلوهای قدیمی با عمر بیش از ۱۰ الی ۱۵ سال

توصیه مهم: در هنگام تعویض، مدل دقیق (کد MLFB) قطعه قدیمی راثبت کنید تا جایگزین دقیق با همان بازه تنظیم تهیه شود.

قیمت و خرید بی متال زیمنس از نمایندگی رسمی

قیمت بی متال زیمنس به بازه جریان تنظیمی، سری محصول و مشخصات فنی مانند نوعریست (دستی/اتوماتیک) و قابلیت حفاظت قطع فاز بستگی دارد. مدل‌های پایه سری 3RU2 برای جریان‌های پایین قیمت مناسب‌تری دارند، در حالی که مدل‌های با بازه جریان بالاتر یا نسخه‌های الکترونیک (3RB3) قیمت بیشتری دارند.

عوامل مؤثر در قیمت

  • بازه جریان تنظیم (Current Setting Range): مدل‌های با جریان بالاتر گران‌ترند.
  • قابلیت حفاظت قطع فاز: برخی مدل‌های پایه‌تر این قابلیت راندارند.
  • ریست اتوماتیک یا دستی: ریست دستی در کاربردهای صنعتی مطمئن‌تر است.
  • کلاس تریپ (Trip Class): کلاس 10 (CLASS 10) برای موتورهای استاندارد؛ کلاس 20 برای موتورهایی با زمان راه‌اندازی طولانی‌تر.

اهمیت خرید از نمایندگی رسمی

در بازار، بی متال‌های تقلبی یا مشابه وجود دارند که به‌ظاهر مشابه محصول اصل هستند اما در آزمایش‌های واقعی، منحنی تریپ آن‌ها با مشخصات اعلامی تطابق ندارد. این یعنی موتورممکن است در شرایط اضافه‌بار واقعی خاموش نشود و آسیب ببیند. خرید از نمایندگی رسمی زیمنس تهران تضمین اصالت کالا، کد MLFB صحیح و منحنی تریپ استاندارد را به همراه دارد. برای مشاهده موجودی و استعلام به‌روز به صفحه [ بی متال (رله حرارتی) زیمنس ] مراجعه کنید.

جمع‌بندی

بی متال زیمنس سری 3RU2 یک تجهیز حفاظتی ضروری در هر مدار کنترل موتور است که با سرعت و دقت در برابر اضافه‌بار واکنش نشان می‌دهد. انتخاب صحیح آن مستلزم توجه به سه پارامتر اصلی است: بازه جریان متناسب با آمپر نامی موتور، کلاس تریپ مناسب با نوع بار، و سازگاری مکانیکی با کنتاکتور مورد استفاده. تنظیم دقیق جریان بی متال روی پلاک موتور و انتخاب حالت ریست مناسب از اشتباهات رایجی که می‌توان با دانش فنی از آن‌ها اجتناب کرد. اطمینان از اصالت کالا در این محصول حفاظتی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، زیرا یک رله حرارتی نامرغوب در لحظه بحرانی موتور را در برابر خرابی بی‌دفاع رها می‌کند.

همین حالا برای دریافت مشاوره فنی رایگان و استعلام قیمت با کارشناسان نمایندگی زیمنس تهران تماس بگیرید