کلید حرارتی از جمله تجهیزات حفاظتی پر کاربرد در سیستم های الکتریکی و به ویژه اتوماسیون صنعتی است. با توجه به اهمیت و کاربرد گسترده موتورها در صنایع مختلف، حفاظت از این تجهیزات الزامی و ضروری است. در یک سیستم الکتریکی خطاهای مختلفی به وجود می آید. برای حفاظت از مدار در برابر هر یک از این خطاها، تجهیزات ویژه ای طراحی شده است. کلید حرارتی موتور را در برابر خطای اتصال کوتاه و اضافه جریان حفاظت می کند. 
از جمله پارامترهای مهم در انتخاب کلید حرارتی می توان به رنج کلید حرارتی اشاره کرد. تعابیر مختلفی در مورد رنج کلید حرارتی وجود دارد که در ادامه مورد بررسی قرار خواهیم داد.
از جمله پارامترهای مهم در انتخاب کلید حرارتی می توان به رنج کلید حرارتی اشاره کرد. تعابیر مختلفی در مورد رنج کلید حرارتی وجود دارد که در ادامه مورد بررسی قرار خواهیم داد.عملکرد کلید حرارتی
در اینجا به توضیح مختصری در اینباره اکتفا می کنیم. مکانیزم تشخیص اتصال کوتاه کلید حرارتی، شامل یک سیم پیچ الکترومغناطیسی و هسته آن است. عبور جریان های بزرگ (اتصال کوتاه) سبب تشکیل یک میدان مغناطیسی قوی در اطراف سیم پیچ می شود. این میدان مغناطیسی به قدری بزرگ است که قادر است بر نیروی فنر نگهدارنده غلبه کرده و تیغه متحرک را جابجا کند. جابجایی تیغه متحرک سبب جدا شدن اتصال تیغه ها و در نتیجه باز شدن مدار می شود. در شرایط اتصال کوتاه ظرف مدت چند میلی ثانیه جریان به سرعت افزایش پیدا می کند. تنها پارامتر محدود کننده کلید حرارتی در جریان اتصال کوتاه، قدرت قطع یا ظرفیت قطع کلید است. این پارامتر تعیین کننده حداکثر جریانی است که کلید می تواند بدون آسیب دیدن در برابر آن واکنش نشان دهد. شایان ذکر است این پارامتر تعیین کننده حداکثر جریان منبع تغذیه است. اما مکانیزم حفاظت از موتور در برابر اضافه بار با رنج کلید حرارتی ارتباط مستقیم دارد. این بخش از mpcb از یک تیغه بیمتال برای تشخیص عبور جریان اضافه از مدار استفاده می کند. روش کار به این صورت است که یک تیغه بیمتال، متشکل از دو فلز غیر همجنس در مسیر عبور جریان بار قرار می گیرد. تفاوت جنس فلزات سبب تفاوت در ضریب انبساط آن ها می شود. به همین دلیل گرم شدن سبب خمیدگی تیغه و در نتیجه قطع مدار می شود. جریانی که بیمتال در آن مدار را قطع می کند، به عنوان جریان نامی مدار شناخته می شود. از اینرو رنج کلید حرارتی را می توان مرتبط با عملکرد بیمتال دانست.جزئیات کامل در مورد عملکرد و ساختار کلید حرارتی را می توانید در مقاله “نکات ریز و درشت از کلید حرارتی” ببینید.
انتخاب کلید حرارتی مناسب
به همان میزان که استفاده از کلید حرارتی در حفاظت از موتور نقش پررنگی دارد، انتخاب کلید حرارتی مناسب نیز حائز اهمیت است. از جمله پارامترهای مهم و شاید مهمترین پارامتر در انتخاب کلید حرارتی، جریان نامی کلید است. جریان کلید حرارتی را باید برابر با جریان بار کامل موتور یا FLC در نظر بگیرید. با توجه به اینکه کلیدهای حرارتی در یک بازه جریانی از موتورها حفاظت می کنند، لازم است کلید حرارتی را در نظر بگیرید که جریان مورد نیاز موتور را پوشش می دهد.جزئیات بیشتر در این زمینه را می توانید در مقاله “راهنمای انتخاب انواع کلید حرارتی زیمنس” ببینید.
رنج کلید حرارتی زیمنس
در برخی از منابع، بازه جریان قابل تنظیم بر روی کلید حرارتی را به عنوان رنج معرفی می کنند. کلیدهای حرارتی در بازه های استاندارد مشخصی تولید می شوند که بین برندهای مختلف مشترک است. اما سری های مختلف MPCB تولیدی شرکت های مختلف، رنج جریان های متفاوتی را پوشش می دهند که از آن به عنوان رنج کلید حرارتی یاد می شود. کلید حرارتی زیمنس در سری های مختلفی تولید می شوند که هر کدام کاربرد متفاوتی دارند.کلید حرارتی 3RV201 زیمنس
این سری از کلیدهای حرارتی زیمنس دارای ابعاد کوچکتری نسبت به سایر نمونه های هستند. این کلیدها در سایز S00 تولید می شوند. در این سری 21 مدل مختلف تولید شده است که براساس رنج کلید حرارتی یا بهع عبارت بهتر بازه جریان قابل تنظیم دسته بندی می شوند. کلیدهای این سری زیمنس از جریان 0.11 تا 0.16 آمپر شروع و به بازه 11 تا 14 آمپر ختم می شود.کلید حرارتی 3RV202 زیمنس
کلیدهای سری 202 زیمنس در سایز S0 تولید می شوند. به نسبت سری 201 ، این کلیدها رنج جریان های بزرگتری را پوشش می دهند. این سری شامل 22 بازه جریان مختلف است. رنج کلید حرارتی 3RV202 از 0.45 تا 0.63 آمپر شروع و به جریان 30 تا 40 آمپر ختم می شود.سری 203
کلید حرارتی سری 3RV203 زیمنس با دو نمونه تریپ یونیت کلاس 10 و 20 تولید می شود. سایز S2 از جمله مشخصات دیگر این کلیدهاست که باید مورد توجه قرار بگیرد. بازه جریان 9.5 تا 14 شروع رنج این کلیدهاست که به جریان 54 تا 65 آمپر ختم می شوند.سری 204 زیمنس با سایز S3
مانند سری 203، این کلیدها نیز در با دو تریپ کلاس 10 و 20 عرضه می شوند. به نسبت سری قبلی ابعاد این کلیدها بزرگتر است. این موضوع را می توان از روی سایز کلید تشخیص داد. رنج کلید حرارتی 3RV204 زیمنس از بازه جریان 28 تا 40 آمپر شروع و تا بازه جریان 80 تا 100 آمپر ادامه دارد.حفاظت از موتور با 3RV27
این سری از کلیدهای حرارتی زیمنس ویژه حفاظت از موتور طراحی شده اند. پارت نامبرهای مختلف این دسته در سایزهای S00، S0 و S3 تولید شده اند. جریان اضافه بار ثابت و غیرقابل تنظیم مشخصه اصلی این سری از محصولات زیمنس است. منظور از جریان اضافه بار، حداکثر جریانی است که مکانیزم اضافه بار می تواند تحمل کند و مدار را قطع نکند. رنج کلید حرارتی 27 زیمنس از 0.16 تا 70 آمپر را پوشش می دهد.حفاظت ویژه ترانسفورماتور با سری 28
طبق داده های درج شده در داکیومنت های فنی زیمنس، کلیدهای حرارتی خانواده 3RV28 جهت حفاظت از ترانسفورماتورها تولید شده اند. اغلب محصولات این سری در سایز S00 تولید شده اند و تنها دو مدل 20 و 22 آمپر در سایز S0 عرضه شده اند. مانند سری 27، این کلیدها نیز امکان تنظیم جریان را به کاربر ارائه نمی کنند و جریان آن ها ثابت است. این کلیدها بازه جریان 0.16 تا 22 آمپر را پوشش می دهند.سخن پایانی
از جمله موارد مهم در انتخاب کلید حرارتی می توان به جریان بار کامل موتور یا حداکثر جریان عبوری از مدار در نقطه نصب کلید اشاره کرد. در واقع این جریان نشان دهنده حداکثر جریانی است که بدون ایجاد خطا یا آسیب می تواند از مدار عبور کند. برای انتخاب بهترین گزینه موجود، توجه به رنج کلید حرارتی از اهمیت بالایی برخوردار است. کلید حرارتی زیمنس تنوع بالایی دارد و در سری های مختلف تولید می شود. با توجه به اطلاعات بیان شده در این مقاله نسبت به اقدام سری مناسب از بین محصولات زیمنس اقدام کنید.