Kiểm soát nhiệt độ là rất quan trọng trong các hệ thống công nghiệp, thiết bị gia dụng và kiểm soát tự động hóa. Khi mật độ năng lượng thiết bị tiếp tục tăng, các mối nguy hiểm an toàn gây ra bởi sự tích lũy nhiệt ngày càng trở nên rõ ràng hơn. Để ngăn chặn các thành phần chính bị hư hỏng hoặc gây ra tai nạn an toàn do nhiệt độ cao, một thiết bị gọi là bộ bảo vệ chuyển đổi nhiệt độ được lắp đặt trong nhiều hệ thống.
1. Bộ bảo vệ chuyển đổi nhiệt độ là gì?
Bộ bảo vệ chuyển đổi nhiệt độ là một yếu tố an toàn tự động ngắt kết nối hoặc đóng dựa trên cảm biến nhiệt độ. Nó có một dải lưỡng kim tích hợp, nhiệt điện trở, rơle nhiệt hoặc vật liệu nhiệt. Khi nhiệt độ của thiết bị vượt quá giá trị đặt trước, bộ bảo vệ sẽ tự động cắt mạch hoặc gửi tín hiệu báo động để ngăn thiết bị tiếp tục nóng lên, đóng vai trò bảo vệ các thành phần cốt lõi như động cơ, bảng mạch, máy biến áp và các yếu tố sưởi điện.
2. Làm thế nào để phát hiện và đáp ứng với sự thay đổi nhiệt độ?
Bộ bảo vệ chuyển đổi nhiệt độ thường dựa trên hai nguyên tắc sau:
1. Nguyên tắc dải bimetallic (dải bimetallic)
Đây là công nghệ kiểm soát nhiệt độ cơ học phổ biến nhất. Dải lưỡng kim bao gồm hai vật liệu kim loại với các hệ số mở rộng khác nhau. Ở nhiệt độ bình thường, nó ở trạng thái đóng hoặc ngắt kết nối ổn định. Khi nhiệt độ tăng đến điểm đặt, hai kim loại mở rộng không nhất quán, khiến dải hai bimetallic uốn cong về mặt vật lý, do đó điều khiển hành động chuyển đổi (như ngắt kết nối mạch).
Ưu điểm: Cấu trúc đơn giản, phản ứng đáng tin cậy và không cần cung cấp năng lượng bổ sung.
2. Nguyên tắc vật liệu nhiệt hoặc nhiệt điện nhiệt (NTC/PTC/màng nhiệt điện)
Các chất bảo vệ nhiệt độ điện tử thường sử dụng NTC (hệ số nhiệt độ âm) hoặc nhiệt điện nhiệt PTC (hệ số nhiệt độ dương), hoặc vật liệu màng nhiệt. Khi nhiệt độ tăng, giá trị điện trở của các thành phần này sẽ thay đổi đáng kể, điều khiển mạch rơle hoặc điều khiển để phản hồi, do đó kích hoạt tắt nguồn, giới hạn hiện tại hoặc các chức năng báo động.
Ưu điểm: Độ chính xác kiểm soát cao, điều chỉnh mạnh, phù hợp cho các hệ thống điện tử hiện đại.
3. Cơ chế cụ thể để ngăn ngừa quá nóng
Quá trình bảo vệ chuyển đổi nhiệt độ để ngăn thiết bị quá nóng là gần như sau:
Giám sát nhiệt độ thời gian thực: Các bộ bảo vệ được lắp đặt trong các bộ phận sưởi ấm như động cơ, mô-đun năng lượng, máy sưởi, v.v ... sẽ liên tục cảm nhận được bề mặt hoặc nhiệt độ môi trường;
Đạt được nhiệt độ tới hạn: Một khi nhiệt độ vượt quá giá trị đã đặt (chẳng hạn như 80, 105, 130, v.v.), bộ bảo vệ sẽ hành động ngay lập tức;
Cắt nguồn điện hoặc gửi tín hiệu: Ngắt kết nối cơ học các liên hệ và điều khiển điện tử rơle hoặc bảng điều khiển để đạt được nguồn điện hoặc xuất tín hiệu báo động;
Bảo vệ thiết bị an toàn: Mạch bị gián đoạn, thiết bị ngừng chạy và nguồn nhiệt không còn tiếp tục nóng, tránh hiệu quả việc đốt cháy thành phần hoặc nguy cơ hỏa hoạn;
Trạng thái phục hồi (tùy chọn): Một số người bảo vệ sẽ tự động đặt lại sau khi nhiệt độ giảm xuống giá trị an toàn và một số cần được đặt lại hoặc thay thế thủ công.
4. Các khu vực ứng dụng phổ biến
Bảo vệ quá nóng động cơ (máy nén điều hòa, quạt điện, dụng cụ điện)
Máy biến áp, Điều khiển quá nhiệt điện mô -đun điện
Thiết bị sưởi điện (bếp gạo, ấm đun nước điện, máy pha cà phê) Điều khiển nhiệt độ
Hệ thống sưởi công nghiệp (súng hơi nóng, tấm sưởi)
Hệ thống năng lượng mới (pin lithium, mô -đun lái xe điện) Giám sát nhiệt độ
5. Đề xuất cài đặt và lựa chọn
Khi chọn, xác nhận rằng phạm vi nhiệt độ của điểm điều khiển nhiệt độ phù hợp với nhiệt độ tối đa của thiết bị;
Chọn Đặt lại tự động hoặc đặt lại kiểu đặt lại theo môi trường làm việc của thiết bị;
Cố gắng chọn các sản phẩm có chức năng bảo vệ kép hiện tại và nhiệt độ hiện tại;
Hãy chú ý đến chống bụi, không thấm nước, chống dầu và các yêu cầu cấp lớp khác để đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài.
Các Bộ bảo vệ công tắc nhiệt độ đóng vai trò của "van an toàn thông minh" trong các thiết bị hiện đại, có thể ngăn chặn hiệu quả các vụ tai nạn quá nóng, kéo dài tuổi thọ của thiết bị và giảm chi phí bảo trì. Với sự tiến bộ của sản xuất thông minh, các chất bảo vệ nhiệt độ đang dần phát triển theo hướng thu nhỏ, mô đun hóa và trí thông minh, và sẽ được tích hợp và sử dụng bởi các thiết bị tự động hóa và hệ thống Internet of Things trong tương lai. Đối với các nhà sản xuất và kỹ sư, lựa chọn hợp lý và bố cục của bộ bảo vệ chuyển đổi nhiệt độ là một bước quan trọng để đảm bảo an toàn thiết bị và nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm.